В статье рассматривается проблема возведения монолитных зданий в стесненных условиях городской застройки Санкт-Петербурга. При решении проблемы использован метод комплексной экспертной оценки строительных технологий в различных условиях городского строительства. По результатам исследования сделан вывод о том, что технология возведения зданий из монолитного железобетона применима в условиях исторического центра особенно в сочетании с монолитными технологиями освоения подземного пространства, такими как стена в грунте, буронабивные сваи, «top-down» метод. Кроме того, в статье рассмотрена область рационального применения традиционной кладочной и сборно-монолитной технологии строительства в Санкт-Петербурге.
Ключевые слова: технологии возведения зданий, экспертная оценка, критерии, место строительства, стесненные условия, историческая часть города, технологии капитального ремонта и нового строительства.
С появлением на строительном рынке крупнощитовой опалубки с палубой из влагостойкой фанеры, закрепленной на металлическом каркасе, развивается технология возведения зданий из монолитного железобетона. При монолитной технологии возведения зданий все работы выполняются на строительной площадке с использованием строительных кранов и бетононасосов для подачи бетонной смеси в опалубку [1,с.75–2, с.52]. «Одним из преимуществ технологии монолитного строительства является выгодное комбинирование монолитных технологий освоения подземного пространства с монолитными технологиями строительства надземной части монолитных зданий, что важно при возведении зданий в исторической части Санкт-Петербурга» [3, с. 87–4, с.102].
Технологии возведения зданий имеют свои особенности, которые в зависимости от места и задач строительства выступают как преимущества или недостатки выбираемого способа строительства. Это послужило актуальностью комплексной оценки применимости технологий возведения зданий в различных условиях городского строительства.
Проводимые сравнения по расходу материала, затратам труда в заводских и построечных условиях дают одностороннюю, субъективную оценку технологии, тем более сравнение не связано с местом и условиями строительства, поэтому авторы применили метод экспертных оценок при исследовании рациональной области применения технологий возведения зданий.
На предварительном этапе проводился выбор критериев сравнения строительных технологий. На втором этапе исследования оценивались методами экспертного опроса специалистов по заранее разработанной анкете архитектурные, прочностные и экономические характеристики современных архитектурно-строительных систем с различными технологиями строительства несущих и ограждающих конструкций. Для выбора критериев и сравнения по ним технологий возведения зданий применяется метод экспертных оценок.
За основу была принята следующая последовательность выработки экспертного решения:
- Формирование квалифицированной экспертной группы;
- Рассмотрение проблемы;
- Подготовка анкеты;
- Рассмотрение возможных вариантов ответов членами экспертной группы;
- Анкетирование;
- Математическая обработка вариантов ответов;
- Обсуждение результатов анкетирования и принятие решения об их достоверности;
- Оглашение результатов экспертной оценки в случае их достоверности или подготовка повторного экспертного опроса.
Для выбора значимых критериев оценки технологии домостроения выполнено их ранжирование по значимости (весомости) (таб.1).
Таблица 1
Ранжирование критериев оценки технологии возведения здания по значимости
|
№ п/п |
Критерии оценки технологии возведения здания |
Значимость критерия по десятибалльной шкале |
|
1 |
Фасадные архитектурные решения |
8 |
|
2 |
Планировочные архитектурные решения (свобода планировки) |
7 |
|
3 |
Приведенная общая площадь на 1 квартиру |
6 менее 6,93 |
|
4 |
Теплоизоляция (приблизительно равная за счет утеплителя) |
5 менее 6,93 |
|
5 |
Звукоизоляция |
9 |
|
6 |
Этажность |
8 |
|
7 |
Прочность и сейсмостойкость |
10 |
|
8 |
Долговечность |
9 |
|
9 |
Капиталоемкость |
8 |
|
10 |
Себестоимость |
9 |
|
11 |
Трудоемкость |
9 |
|
12 |
Массовость |
7 |
|
13 |
Материалоемкость |
5 менее 6,93 |
|
14 |
Индустриальность |
4 менее 6,93 |
|
Сумма балов |
104 |
|
|
Средний балл |
6,93 |
Для проведения сравнительной экспертной оценки технологий возведения зданий выбраны следующие значимые критерии:
- Фасадные архитектурные решения;
- Планировочные архитектурные решения;
- Звукоизоляция межквартирных конструкций;
- Допустимая этажность здания;
- Прочность и сейсмостойкость здания;
- Долговечность несущих элементов здания;
- Капиталоемкость технологии;
- Себестоимость работ;
- Трудоемкость работ;
- Массовость (пригодность для массового строительства).
Авторами разработана анкета для проведения комплексной экспертной оценки строительных технологий, применяемых в жилищном строительстве Санкт-Петербурга. За основу взяты десять наиболее значимых критериев и десятибалльная оценка каждого критерия. Каждый критерий оценивался от 1 до 10 баллов, а комплексная оценка изменяется в пределах от 10 до 100 баллов.
Результаты экспертной оценки технологий возведения зданий сведены в табл. 2.
Таблица 2
Результаты экспертной оценки основных домостроительных технологий строительных систем жилых зданий, возводимых в Санкт-Петербурге
|
№ п/п |
Критерии оценки технологии строительства многоквартирного жилого дома |
Значение критерия оценки технологий |
|||
|
кладка |
панель |
монолит |
КУБ |
||
|
1 |
Фасадные архитектурные решения |
10 |
3 |
6 |
6 |
|
2 |
Планировочные архитектурные решения |
7 |
3 |
9 |
10 |
|
3 |
Звукоизоляция (минимальная 1 балл) |
9 |
3 |
5 |
4 |
|
4 |
Этажность (минимальная 1 балл) |
7 |
8 |
10 |
9 |
|
5 |
Прочность и сейсмостойкость (минимальная 1 балл) |
4 |
7 |
10 |
8 |
|
6 |
Долговечность (минимальная 1 балл) |
10 |
7 |
10 |
8 |
|
7 |
Капиталоемкость (минимальная 10 баллов) |
5 |
4 |
8 |
5 |
|
8 |
Себестоимость (минимальная 10 баллов) |
5 |
10 |
7 |
9 |
|
9 |
Трудоемкость (максимальная 1 балл) |
4 |
9 |
7 |
8 |
|
10 |
Массовость (минимальная 1 балл) |
4 |
10 |
8 |
9 |
|
Итого технология строительной системы (максимальное значение 100 баллов) |
65 |
64 |
80 |
76 |
|
Наиболее интересные научные результаты в области применения различных технологий, при капитальном ремонте кирпичных зданий, построенных до 1917 года. а также при новом строительстве в исторических российских городах, в том числе в Москве и Санкт-Петербурге, изложены в монографии, рассматривающей проблему домостроения как главный элемент в системе сохранения и развития архитектурно-планировочной структуры исторических городов [4, с.134].
Подводя итоги комплексной оценки технологий возведения зданий, авторы пришли к выводу о том, что наиболее приемлема в стесненных условиях исторической части Санкт-Петербурга технология монолитного строительства в сочетании с кладочной технологией устройства сложных наружных стен фасадов.
Литература:
- Евтюков С. А., Тилинин Ю. И., Щербаков А. П. К вопросу автоматизации процессов монолитного домостроения с учетом исследования конструкционных сталей в строительной робототехнике // Вестник гражданских инженеров. — 3 (74). — С 72–79.
- Подбор состава комплекта средств механизации в зависимости от способа выполнения демонтажных работ//Бирюков А. Н., Бирюков Ю. А., Кравченко И. Н., Токарев Н. В. Строительные и дорожные машины. 2018. № 3. С. 49–55.
- Гайдо А. Н., Верстов В. В. К вопросу определения технологических параметров производства свайных работ в стесненных условиях // Вестник гражданских инженеров,- 2017–3 (62). С. 84–94.
- Домостроительные технологии в системе сохранения и развития архитектурно-планировочной структуры исторических российских городов: монография / Ю. И. Тилинин, О. А. Пастух (гл. 1), Д. А. Животов, А. Н. Панин; Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет. — Санкт-Петербург: СПбГАСУ, 2022. — 239 с.
