ОСВОЕНИЕ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА, КАК

ОСВОЕНИЕ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА, КАК НЕОБХОДИМОЕ
УСЛОВИЕ РАЗВИТИЯ МЕГАПОЛИСА
Алпатов С.Н.
Генеральный директор СРО НП «Объединение строителей подземных сооружений,
промышленных и гражданских объектов»
VIII Санкт-Петербургский Международный Форум «МИР МОСТОВ»
Санкт-Петербург, 22.09 – 23.09. 2011 года
КБЦ «Петроконгресс»
«Нам нужно уходить под землю.
Использовать территорию Петербурга для открытых стоянок
или для технических помещений – безумие»
Е.Б. Лашкова, ген. директор ООО «ГЕОИЗОЛ»
Строительный комплекс Санкт-Петербурга - крупнейшая отрасль городской
экономики, одно из ведущих направлений развития Петербурга. Объемы
строительства растут с каждым годом, что требует развития городской
инфраструктуры, как в новых кварталах, так и в районах со сложившейся городской
застройкой, центре Петербурга. И сегодня наряду с развитием новых городских
территорий, одним из направлений работы строительного блока становится
освоение подземного пространства, позволяющее сохранить уникальный внешний
облик центральных районов и ценных городских ландшафтов.
В Санкт-Петербурге подземный ресурс города использован пока не достаточно.
Однако развитие научной мысли, применение новых строительных методов и
технологий сегодня позволяют вновь поднять вопрос освоения подземного
пространства для прокладки новых городских транспортных магистралей,
размещения гаражей, паркингов, пешеходных переходов, объектов коммерческой
недвижимости, коммунального хозяйства, использования подземных этажей для
обеспечения прочности и надежности конструкций строящихся высотных зданий.
Решение задач подземной урбанизации требует комплексного подхода с
привлечением архитекторов и инженеров различных специализаций: геологов,
геотехников,
конструкторов,
транспортников,
тоннельщиков,
сетевиков,
экономистов.
Во всех крупнейших городах мира в условиях дефицита городских территорий
активно развивается подземная урбанизация. Под землей размещают тоннели
транзитных транспортных магистралей, дублирующие перегруженные транспортом
городские улицы, пешеходные переходы, транспортные развязки, гаражи, парковки
1
автомобилей, логистические центры, объекты торгового, развлекательного,
коммунально-бытового и другого назначения, трансформаторные подстанции и
прочие инженерные сооружения.
Зарубежный опыт показывает, что для обеспечения устойчивого развития и
комфортного проживания в мегаполисе доля подземных сооружений от общей
площади вводимых объектов должна составлять 20-25%. В Москве доля подземных
сооружений, введенных в эксплуатацию за последние 5 лет, не превышает 8%. В
Санкт-Петербурге этот показатель ещё ниже.
В Санкт-Петербурге, несмотря на стремление к экономии городских
территорий и необходимость разгрузки наземных городских магистралей, освоение
подземного пространства идет крайне медленно. Это объясняется сложными
инженерно-геологическими
условиями
города,
недостаточностью
опыта
проектирования, строительства и эксплуатации подземных сооружений и
многофункциональных комплексов, а также отсутствием общей концепции
комплексного освоения подземного пространства.
Подземное строительство относится к высшему классу сложности. Оно
считается более сложным, чем высотное строительство, которое все шире
применяется для застройки наших крупных городов. Но именно возведение
высотных зданий на слабых грунтах диктует строительство многоэтажной
подземной его части для обеспечения устойчивости и надежности сооружения, тем
самым, являясь движителем развития подземной урбанизации.
Во многих странах мира в последние десятилетия продолжалось интенсивное
освоение подземного пространства. Оно нацелено как на строительство тоннелей на
внутренних и межгосударственных путях сообщения, так и, пожалуй, не в меньшей
степени на решение транспортных, социальных и экологических проблем крупных
городов. Развитие тоннелестроения и освоения подземного пространства городов
привело в этой области к совершенствованию и созданию новых, в том числе и
высоких технологий, на базе которых подземное строительство превратилось в
интенсивно развивающуюся индустрию.
Освоение
подземного
пространства
как
отдельное
направление
градостроительного развития наших городов отсутствует.
Вместе с тем, анализ ранее принятых проектных решений показывает, что в
большинстве случаев отказ от освоения подземного пространства негативно влияет
на формируемую планировочную и архитектурно-пространственную структуру
городов.
2
Мировая практика градостроительства свидетельствует, что одним из наиболее
эффективных путей решения территориальных, транспортных и экологических
проблем крупных городов, развивающихся как культурно-исторические и торговопромышленные центры, является комплексное освоение подземного пространства.
Происшедшие в последние годы социальные изменения привели к усилению
неблагоприятных тенденций в развитии городов. Центры городов приобретают все
более административно-коммерческий характер, что усложняет транспортные и
экологические проблемы, требует принятия эффективных мер по сохранению
исторической части города. Резкий рост числа личных автомобилей и отсутствие
для них достаточного количества гаражей и транспортных тоннелей превратили
улицы и площади исторического центра города в зону транзита и стоянки
транспорта. Многочисленные торговые точки и складские помещения, не
требующие по своим функциональным особенностям размещения на поверхности,
занимают значительное пространство жилых кварталов и перекрестков улиц. Все
сооружения электро- и теплоэнергетики располагаются на поверхности, не
обеспечивая должной безопасности и экологической чистоты.
В этих условиях освоение подземного пространства - один из наиболее
реальных путей развития городской среды центральной зоны.
Необходимо размещать многофункциональные подземные и наземноподземные комплексы, в первую очередь, вблизи пересадочных узлов
метрополитена, железнодорожных вокзалов, на будущих трассах автотранспортных
тоннелей. Функциональное предназначение подземной части комплексов может
значительно отличаться в зависимости от места размещения. Наиболее важная
проблема, которую они должны разрешить - транспортная, что требует
расположения в них гаражей, паркингов, транспортных вертикальных и
горизонтальных коммуникаций, станций обслуживания, разветвленных переходов
преимущественно зального типа. Вместе с тем в них могут размещаться магазины,
торговые точки, склады, кафе, рестораны, места отдыха и другие помещения сферы
обслуживания.
Активное и комплексное использование подземного пространства позволяет
успешно решать совокупность сложных и важных для любого современного города
задач:
−
создает предпосылки для наиболее рационального использования и
экономии все более дефицитных городских территорий, освобождая поверхность
земли от многочисленных сооружений, помещений и устройств, как правило, не
связанных с постоянным пребыванием в них людей. Одновременно происходит
3
увеличение незастроенных, открытых озелененных и обводненных пространств и
формирование удобной для населения, здоровой и эстетически привлекательной
городской среды;
−
позволяет предельно компактно размещать сооружения самого
различного назначения, в том числе создавать новые или развивать существующие
объекты массового посещения в наиболее нужных для города местах, даже в
условиях реконструируемой и крайне стесненной застройки;
−
способствует обеспечению транспортного единства осваиваемых
территорий и радикальному упорядочению транспортного обслуживания населения
благодаря взаимосогласованному использованию скоростного неуличного
транспорта, магистральных улиц и дорог, с формированием систем предельно
компактных и, как правило, многоуровневых пересадочных узлов;
−
облегчает решение проблем размещения и развития систем подземных
технических, коммунально-складских и подсобно-вспомогательных помещений с
максимальным градостроительным, эксплуатационным и экономическим эффектом;
−
обеспечивает возможности значительной экономии топливноэнергетических ресурсов при эксплуатации подземных и полуподземных объектов
по сравнению с аналогичными по назначению «наземными» объектами - на
отопление и охлаждение до 30-50 % в складах и до 80 % в холодильниках и
морозильниках при одновременном повышении их устойчивости и долговечности;
−
обеспечивает оптимальные условия развития, эксплуатации и ремонтов
городских инженерных сетей с использованием коллекторных прокладок и
минимальными объемами разрытий;
−
способствует оздоровлению городской среды за счет организации
непрерывного и безопасного движения транспорта на наиболее важных
направлениях, улучшению условий постоянного и временного хранения транспорта,
том числе индивидуальных автомобилей в различных функциональных зонах
городов;
−
способствует
решению
художественно-эстетических
задач
с
формированием пространственно-выразительной застройки, бережным сохранением
и раскрытием памятников истории и культуры и особенностей всегда
неповторимого природного ландшафта.
Освоение подземного пространства городов является более сложным по
сравнению с методами традиционного «наземного» строительства, требует
специфических
методов
производства
работ,
с
учетом
нормальной
жизнедеятельности города, с характером ранее уложенных коммуникаций и
оснований ранее построенных зданий. Значительное влияние на возможности
развития подземных объектов, их пространственно-конструктивную структуру и
технологическое оборудование оказывают конкретные гидрогеологические условия.
4
Стоимость строительства новых подземных сооружений значительно, нередко в
1.5—2 раза, превышает стоимость аналогичных наземных зданий и сооружений.
Вместе с тем значительно расширяет область развития подземной урбанистики во
многом новые для нас понятия цены земли, цены недвижимости, комплексной
градостроительной оценки территории, в которой учитываются не только
предстоящие затраты на строительство на данном участке, но и ранее вложенные, а
также ожидаемый суммарный социально-экономический эффект. Все это требует,
как правило, многовариантных проектных решений.
В городах различной величины, отличающихся по месту расположения,
застройке, культурно-историческим и природным условиям оправданы различные, в
том числе и контрастные направления освоения их подземного пространства.
Несмотря на это, могут быть высказаны и определенные, наиболее общие
рекомендации.
Основное направление комплексного использования подземного пространства
крупнейшего города - это, прежде всего - зона общегородского центр прилегающие
к ней территории, а также межрайонные и специализированные центры,
являющиеся, как правило, наиболее посещаемыми частями города. Именно в них
преобладает опорная капитальная и исторически ценная застройка и здесь обычно
фиксируется самый острый дефицит свободных незастроенных территорий.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1.
Развитие подземной урбанистики является необратимым процессом и
знаменует собой качественно новый уровень современного городского жилищногражданского и другого строительства. Оно должно быть распространено на все
города, в первую очередь, на крупнейшие и крупные, и на все их функциональные
зоны.
2.
Необходимость разработки основных направлений комплексного
использования подземного пространства возникает на всех основных стадиях
градостроительного проектирования:
- при составлении или корректировке Генерального плана города - в виде
наиболее общего прогноза;
- при разработке проекта детальной планировки - в виде программы;
- при разработке проекта застройки - в виде части проекта.
Главная цель активного и комплексного использования подземного
пространства города - обеспечение оптимальных условий для труда, быта и отдыха
городского населения с одновременным увеличением открытых озелененных
пространств, с формированием здоровой, удобной и эстетически привлекательной
5
городской среды. А в связи с тем, что территория центральных частей городов
практически освоена, основной принцип развития - реконструкция сложившихся
регионов. Все это требует углубленных предпроектных исследований,
многовариантного проектирования и многофакторной оценки альтернативных
решений.
В настоящее время считается, что строительство подземной части городов
является показателем условий жизни населения развивающихся мегаполисов,
связанным с их количественным и качественным ростом, развитием новых и
традиционных городских функций.
Практика разработки предпроектной и проектной документации для различных
видов строительства в подземном исполнении в последние годы (исключая
традиционные виды работ) носит чисто стихийный характер, определяемый
большим количеством предложений со случайным проявлением коммерческих
интересов. При этом отсутствует механизм направления этой нужной для города
инвестиционной деятельности в определенное, с градостроительных позиций строго
обоснованное русло.
При этом наряду с традиционными видами работ, в новых условиях
необходима разработка широкомасштабного перечня видов работ, рекомендуемых к
исполнению в подземном пространстве, а также разработка типологии и
классификации качественно новых форм использования подземного пространства:
социально-культурных центров, многофункциональных комплексов, других
объектов и видов строительства, сооружение которых в городе отвечало бы
современным требованиям общемировых стандартов. В этом плане необходим
комплексный анализ зарубежного опыта проектирования и строительства подобных
объектов. В новых условиях необходима разработка строго обоснованной адресной
программы первоочередного подземного пространства с выявлением и расстановкой
приоритетов, определяющих решение важнейших социально-градостроительных
задач, ясно понимаемых и принимаемых всеми участниками процесса развития
города.
3.
Транспортные проблемы также необходимо решать с помощью
интенсивного освоения подземного пространства города. При росте
автомобилизации до 300-350 авт./ 1000 жителей необходимо найти место для
дополнительных магистралей, это, в первую очередь, пространство «под» и «над»
земной поверхностью.
В своем развитии город перерос исторически сложившуюся в его центре
одноуровневую уличную сеть, что и порождает многочисленные техногенные
проблемы. Практически невозможно "расширить" уличную сеть без интенсивного
использования подуличного подземного пространства, которое в настоящее время
осваивается крайне ограниченно и неэффективно, отдельными локально6
поперечными участками частного назначения (например, подземные пешеходные
переходы).
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА
В ЦЕНТРАЛЬНЫХ РАЙОНАХ ГОРОДОВ
Инвестирование при освоении подземного пространства.
Подземное строительство в городах имеет некоторое явное преимущество по
сравнению с сооружениями на поверхности:
- Наземное пространство плотно застроено. Освоение подземного пространства
нередко является единственно возможным путем развития городской
инфраструктуры со значительным эффектом для города;
- При размещении ряда функций для жизнеобеспечения граждан под землей
создаются более благоприятные возможности для существования людей на
поверхности: для отдыха в парках, движения пешеходов и так далее;
- Сохраняются культурные и природные ценности на поверхности, при этом
продуманное подземное строительство не создает эффектов, нарушающих жизнь
города;
- Шум и выхлопные газы на дорогах и рельсах проще контролировать в
тоннелях, чем на поверхности;
- Сберегается энергия охлаждения или отопления, поскольку под землей
обеспечивается более регулируемый климат;
- Подземные сооружения обеспечивают убежища для населения во время
военных действий и защищают инфраструктуру жизнеобеспечения от попыток ее
нарушения.
Эти преимущества вместе с новыми методами строительства, сокращением
времени строительства и снижением его стоимости делают подземные решения все
более и более популярными.
Возрастание интереса к подземному строительству в условиях рыночных
отношений приводит к постановке новых вопросов при его планировании.
Подземное строительство во всех странах управляется посредством
определенного законодательства. Главной целью этого законодательства является
соотношение между различными частными правами и общественными интересами.
Законодательство защищает права существующих наземных и подземных
пользователей, обеспечивает личную безопасность и здоровье, защиту природной и
культурной окружающей среды. Одним из сложных правовых вопросов является
ограничение права на собственность подземной средой по вертикали.
Права собственников на землю сильно отличаются в различных странах.
7
Имеется три основных градации прав:
- собственник земли владеет подземным пространством до центра земли;
- в той степени как далеко распространяется благоразумие существующих
интересов;
- право на собственность ограничивается глубиной от поверхности земли (не
более чем 6 м).
В РФ эти правовые вопросы пока не имеют решения. Недостатки в
законодательстве приводят к неопределенностям во взглядах на право
ответственности и распределение риска при финансировании подземных объектов.
Инвестирование при освоении подземного пространства должно производиться
из следующих источников:
- из федерального бюджета;
- из городского и районных бюджетов;
- смешанными акционерными обществами за счет средств акционеров;
- за счет частных инвестиций лиц, заинтересованных в создании тех или иных
подземных комплексов;
- за счет средств будущих пользователей подземных сооружений.
Представленные в концепции различные направления освоения подземного
пространства предполагают различные источники финансирования:
- станции и тоннели метрополитена, канализационные тоннели и подземные
инженерные объекты - из бюджетных источников;
- крупные полифункциональные комплексы - из бюджета, а также за счет
средств акционерных обществ;
- объекты в подземном пространстве общегородских территорий за счет
городских и районных бюджетов, а также за счет частных инвестиций;
- подземные объекты в квартальной застройке за счет частных инвестиций.
Для создания благоприятного инвестиционного климата необходима
проработка проектных вариантов и создание смешанных акционерных обществ.
Закономерность современного этапа освоения подземного пространства это
непрерывное возрастание значения подземного строительства во всем мире. Это
явствует, в частности, из огромных усилий, предпринимаемых для улучшения
транспортной инфраструктуры городов в Северной Америке и Юго-Восточной
Азии, в особенности в Китае, Японии, Корее, Сингапуре. Значительная работа по
созданию сетей канализации, строительству тоннелей - водопроводов и других
коммуникаций, необходимых густонаселенным мегаполисам, проводится в
8
Центральной, и Южной Америке, в Северной и Южной Африке. Все больше
правительств и муниципальных органов власти во всем мире осознают
необходимость и преимущества использования подземного пространства.
Большинство крупных городов мира в настоящее время последовательно
осуществляют программы освоения подземного пространства в исторических
центрах города, при этом комплексно решаются проблемы транспорта,
коммунального и жилого хозяйства, занятости населения, энергосбережения и т.д.
Нами проведен анализ зарубежного опыта подземного строительства в
городских агломерациях, схожих с Москвой по таким показателям, как численность
населения, количество транспортных средств на одного жителя, площадь
занимаемой территории, соотношение исторической и современной застройки.
Анализ показывает - оптимальные условия для обеспечения устойчивого
развития и комфортного проживания достигаются при доле подземных сооружений
от общей площади вводимых объектов в 20-25 % за счет того, что ниже уровня
поверхности земли может быть размещено до 70 % от общего объема гаражей, до 80
% складов, до 50 % архивов и хранилищ, до 30 % предприятий сферы
обслуживания. Это административные, зрелищные и спортивные сооружения
(например, в Норвегии возведен крупнейший спортивный комплекс на глубине 18
метров от поверхности земли, общая площадь которого равна 7 тыс. кв. м.),
торговые центры, кинотеатры, бассейны и многое-многое другое.
Разумеется, не во всех крупных городах это соотношение выдерживается, но
вместе с тем есть примеры выдающихся подземных сооружений, без которых
современный облик таких городов, например, как Монреаль и Торонто, невозможно
представить. Есть и другие решения - например, система организации парковок в
Мюнхене и Париже. Внешне невидимые, они обеспечили вывод качества и
комфорта городской среды на значительно более высокий уровень.
Весь опыт проектирования и реализации подземных сооружений подтверждает,
что технические сложности или природные условия не являются главными
препятствиями на пути к комплексному использованию подземного пространства в
целях удовлетворения нужд города и создания приемлемых условий жизни, работы
и отдыха для его жителей. Недостаток исходных данных, неопределенность в
компетенциях, в юридической области, запутанность имущественных отношений,
недостаток финансовых средств и неясность в правилах определения окупаемости
капитальных вложений – вот те самые главные камни преткновения. Кроме того –
фактически не существует генеральный план использования подземного
пространства городов, несмотря на то, что без учета такого же плана, созданного для
наземных строек, нельзя даже подумать о строительстве любого наземного объекта.
9
Центральные области больших городов, как правило, представляют собой
огромное сосредоточение сплошной застройки, транспорта и технической
инфраструктуры, работающих на пределе своих возможностей. Непрерывно
нарастающие требования по объему деятельности, которую необходимо в этом
ограниченном пространстве выполнять, заставляют искать все новые и новые
подходы к решению этой столь сложной градостроительной проблемы, которая со
временем будет становиться все сложнее.
Задачи сегодняшнего дня будут казаться простыми по сравнению с теми,
которые должны будут решать наши потомки. Своими нынешними действиями мы
можем им в этом деле помочь, или, наоборот, усугубить проблемы и усложнить
работу. Большинство перспективных решений сегодня базируется на использовании
подземного пространства.
10