Высотные здания Москвы - Н. Кулешов

таких грунтах, можно было, конечно, воспользоваться испытанными способами водопонижения: сбором воды в зумпфы, откачкой ее насосами и сбросом по трубам в протекающую вблизи Москву-реку. Но непрерывное поступление воды в грунт (или, как говорят строители, дебит воды) было на этой площадке столь велико, что откачка сильно напоминала бы собой классическую арифметическую задачу, в которой из бассейна через одни трубы вода выливается, а через другие вливается. Для того чтобы отлив значительно превзошел прилив, строителям понадобилось бы соорудить очень мощную насосную станцию.

Но, кроме того, такой способ водопонижения отрицательно сказался бы и на качестве самого основания: при откачке вместе с водой уносится прочь и размытый грунт, главным образом частицы песка, которые в естественном строении грунта и несущей способности основания играют положительную роль.

Так или иначе, откачкой воды грунт все равно не удалось бы обезводить настолько, чтобы котлован стал сухим. Рабочим пришлось бы работать обутыми в резиновые сапоги, а машины и вовсе не смогли бы двигаться по вязкой жиже мокрого дна котлована.

На дорогомиловской строительной площадке был широко применен новый, весьма интересный способ так называемого иглофильтрового водопонижения. В таких масштабах, как на площадке строительства высотной гостиницы, иглофильтровое водопонижение не применялось еще ни на одной стройке мира.

Опишем сущность этих работ, вошедших в историю строительной техники, замечательных по простоте, экономичности, а главное - эффективности.

Основным прибором является иглофильтр. Это - обычная металлическая труба диаметром 2 дюйма и длиной до 1,5 метра. Стенки трубы имеют множество круглых отверстий. Труба обматывается двумя защитными сетками с мелкими ячейками - 3 миллиметра и еще более мелкими - 0,3 миллиметра. Внутрь трубы вставлена другая труба, меньшего диаметра. Внизу на иглофильт-ровую трубу навернут металлический наконечник - стакан с острозубчатым краем - фрезом, а внутри стакана помещен небольшой резиновый шарик.

Вот и все несложное устройство иглофильтра, в котором, однако, каждая составная часть играет весьма важную роль. Особенно это относится к маленькому резиновому шарику.

После того как определена площадка, подлежащая осушению, по ее краям в грунт погружается множество иглофильтров. Погружение в грунт производится необычным способом. Обычно в аналогичных случаях строители пользуются либо копровыми молотами, вколачивающими сваи в грунт, либо буровыми установками, ввинчивающими сваи. Иглофильтр погружается гидравлическим способом, размывом; он подключается к насосу или даже обыкновенному водопроводу, и вода, поступающая под давлением в трубу, заставляет резиновый шарик «сработать»: вода отжимает шарик книзу, свободно проходит через стакан и, размывая грунт, как бы промывает иглофильтру путь в глубь грунта. Иглофильтр, снабженный снизу зубчатым фрезом, легко погружается все глубже и глубже, пока на поверхности земли не останется один только его оголовник - небольшая верхняя часть трубы.

Площадка получается как бы огражденной подземным трубчатым частоколом. Но это не сплошной шпунтовый забор: иглофильтровый «частокол» очень редок - расстояние между «кольями» не превышает одного метра. Тем не менее, он ограждает участок от проникновения воды лучше, чем это могла бы сделать сплошная ограждающая стена.

К столовнику каждого иглофильтра присоединяется небольшое трубчатое колено, которое другим концом подключается к водосбросному коллектору, представляющему собой большую трубу диаметром 7 - 8 дюймов, соединенную также с вакуум-насосом.

Как несложна сущность иглофильтрового оснащения площадки, так несложен, но замечателен по результатам процесс осушения.

Котлован огражден подземным частоколом иглофильтров, вверху присоединенных к общему водосборному коллектору.

Когда включается вакуум-насос, то под его отсасывающим действием вторично во всех иглофильтрах «срабатывают» резиновые шарики: они подсасываются вверх и, как пробки, перекрывают доступ в трубу воде, разжиженному песку и мелким грунтовым частичкам. Частички грунта и песка остаются «за бортом», а вода, просачиваясь сначала через защитные сетки, а затем через отверстия в трубе иглофильтра, перегоняется в водосбросный коллектор и удаляется прочь из осушаемого грунтового массива.

Таким отсосом и был идеально осушен весь массив площадки строительства Дорогомиловской гостиницы. Следует лишь отметить, что большая водонасыщенность грунтов и глубокое заложение основания заставили строителей установить иглофильтровые «частоколы» в два яруса: верхний ограждал и осушал грунты на глубине примерно до пяти метров, а нижний - более глубокие, в том числе и донные, слои.

Каждый, кто был на площадке Дорогомиловской гостиницы в начальный период строительства, мог видеть, как по сухому донному грунту ходили рабочие в обыкновенной обуви, без резиновых сапог. По дну глубокого котлована передвигались экскаваторы, бульдозеры, скреперы, тяжелые катки, легко разъезжали, не буксуя, автомобили.

И тот, кто не знал замечательного действия игло-фильтрового отсоса, не поверил бы, что все это происходит на уровне, лежащем почти на 10 метров ниже уровня грунтовых вод, что глубокий котлован по существу представляет собой огромную чашу, огражденную со всех сторон грунтом, обильно насыщенным водой, которую внутрь чаши не пускает реденький частокол иглофильтров. Не будь этого чудесного иглофильтрового частокола, вода из окружающего грунтового массива хлынула бы в котлован и в несколько часов затопила бы его.

Но иглофильтровый частокол работал «без сучка, без задоринки». Он жадно отсасывал воду из грунта и бурными каскадами выбрасывал ее в Москву-реку. Самым замечательным в этих каскадах было то, что выбрасываемая вода была идеально чиста, в ней не было ни частицы грунта. Это значит, что отсос воды производился без всякого вымыва грунта. Так обезвоживать основание не способен ни один из применяющихся до сих пор в строительстве видов водоудаления или водопонижения.

Так выглядел котлован высотного здания на Дорогомиловской набережной на глубине 10 метров ниже уровня грунтовых вод.

Иглофильтры позволили строителям выполнить все подземные сооружения. Когда строители «вышли из земли» и приступили к работам на более высоких уровнях, иглофильтры были отключены. Подземные сооружения были уже готовы, изолированы от воды надежными слоями бетона, гидроизоляционных ковров и нефтебитума, и грунтовая вода была им уже не страшна.

Расскажем еще об одних работах по устройству основания, которые довелось осуществить строителям высотного здания у Красных ворот. По технической смелости и инженерному искусству мировая строительная практика не знает примера, который хоть в какой-то степени приближался бы к этим работам.

Трудности, вставшие перед строителями, заключались не только в неудовлетворительных грунтовых условиях. Опыт, о котором выше уже рассказано, давал в руки строителей вполне надежное оружие, чтобы с ним можно было выступить против плывунов, как бы обильно они ни были насыщены водой. В данном случае трудности заключались еще и в том, что на одной и той же площадке строителям предстояло соорудить 24-этажный корпус, опиравшийся на коробчатые фундаменты, и в непосредственной близости от него - новый подземный вестибюль станции метрополитена «Красные ворота».

Одновременно производить работы по возведению высотного здания и сильно заглубленного вестибюля метрополитена нельзя было, так как нагрузка от здания могла привести к обрушению вскрытого котлована под вестибюль. Поэтому при проектировании организации работ