Строительство подземных паркингов в Челябинске

        Строительство паркингов в Европе ведётся с шестидесятых годов. Среди подземных парковок середины прошлого века имеются весьма сложные в техническом плане сооружения, которые и сегодня представляют интерес для архитекторов.  
Следующим этапом освоения подземного пространства стало строительство районных и городских систем подземных парковок, создаваемых по единому плану. Сейчас в Москве доля подземных объектов составляет 8% от общей площади застройки, что существенно ниже, чем на Западе – там она достигает 20-25%, однако предполагается, что в дальнейшем под землёй будет размещено до 70% всех московских гаражей. При строительстве применяются лучшие мировые технологии. В частности, совместно с французскими компаниями осваиваются уникальные технологии возведения подземных гаражных комплексов закрытым проходческим методом, что особенно актуально для сохранения исторического ландшафта.

 

Конструкции подземной парковки.

       По-настоящему массовым строительство подземных парковок стало с появлением на рынке новых строительных технологий и материалов, которые значительно снизили стоимость работ и уменьшили трудозатраты. 
 
       Создание высококачественной щитовой и тоннельной опалубки сделало применение монолитного железобетона при строительстве стен подземных парковок одним из наиболее часто используемых решений. Монолитные железобетонные конструкции достаточно дёшевы. Их преимуществом также является возможность строительства в стеснённых условиях. Использование таких конструкций позволяет строить парковки с параметрами (сетка колонн, высота этажа), точно соответствующими габаритам мест хранения и проездов. Применяются и готовые железобетонные конструкции, однако их использование затрудняется малым выбором вариантов плит, подходящих по модулю и техническим параметрам для строительства подземных стоянок. К положительным качествам железобетонных конструкций относятся:

Помимо невысокой  цены, пожаростойкость, технологичность, химическая и биологическая стойкость. К отрицательным- невысокая прочность. 
 
       Полы подземных парковок сегодня чаще всего устраивают бетонные с упрочнённым верхним слоем или с мастичным наливным покрытием. Преимущества таких полов: простая технология, низкие трудозатраты, высокая ударо-водо- и маслостойкость, отсутствие пыли – сделали их исключительно популярным решением.

         Перекрытия подземных стоянок могут быть балочными или монолитными. В перекрытиях балочного типа используют стальные или железобетонные балки (ригели). Железобетонные ригели рационально применять в каркасных стоянках с железобетонными колоннами и небольшими пролётами. Металлические балки позволяют перекрывать гораздо больший пролёт и применяются в каркасных зданиях – как с железобетонными, так и с металлическими колоннами. Перекрытия по стальным балкам осуществляются большеразмерными и мелкоразмерными железобетонными плитами. Использование последних позволяет снизить толщину перекрытия, а также уменьшить стоимость строительно-монтажных работ. Монолитные перекрытия имеют меньшую толщину по сравнению со сборными и дают возможность перекрывать здания сложной конфигурации в плане.                        .                                                                                                           
        Рампы парковок могут быть обособленными для пропуска только въезжающих или только выезжающих автомобилей и совмещёнными для пропуска встречных потоков. Иногда устраивают полурампы, смещая перекрытия соседних помещений стоянки на половину высоты яруса. Возможно, устраивать наклонные междуярусные перекрытия, на которых устанавливают автомобили. Такой вариант исключает необходимость создания рамп, экономя площадь, однако при этом значительно усложняются строительные работы. Несущие стены и перекрытия рамп выполняют железобетонными.                   .   
 
        Важность гидроизоляции объясняется разрушением арматуры при недостаточной гидроизоляции бетона. Поэтому качественная гидроизоляция подземной парковки – это вопрос безопасности и долговечности сооружения. Как правило, в подземных парковках применяется литая и пропиточная гидроизоляция стен. В последние годы появляются новые эффективные добавки, значительно повышающие плотность бетона, новые гидроизоляционные материалы и технологии, что приводит к улучшению качества и снижению стоимости гидроизоляционных работ. Среди таких технологий можно назвать инъекционную гидроизоляцию нагнетанием вяжущего материала в примыкающий грунт. Для её устройства всё шире применяются новые полимеры. Большое значение имеет гидроизоляция деформационных швов. Помимо водонепроницаемости, уплотнения швов должны обладать высокой гибкостью, чтобы они могли свободно следовать за деформациями сооружения.                           . 
 
       При строительстве подземных парковок особое внимание уделяется пожарной безопасности, что в свою очередь отражается в более высоких требованиях к пределам огнестойкости железобетонных плит перекрытий, ригелей, колонн и систем вентиляции и дымоудаления. Основной причиной потери несущей способности железобетонных конструкций при пожаре является быстрый прогрев бетона и армирующих элементов. Особенно это актуально для подземных парковок, где железобетонные плиты перекрытия эксплуатируются в режиме повышенной влажности. При объёмной влажности бетона более 5% потеря целостности конструкций может наступить после 5-20 минут воздействия пламени. Образование сквозных трещин во влажном бетоне – одна из самых важных проблем огнезащиты железобетонных конструкций. Если предотвратить потерю несущей и теплоизолирующей способности можно увеличением толщины плиты, то защита бетона от образования таких трещин возможна только с помощью дополнительной теплоизоляции. Кроме того, помимо создания необходимого предела огнестойкости, следует увеличить коэффициент сопротивления теплопередаче.                        
 
       Сегодня, при строительстве стоянок чаще всего применяется система огнезащиты железобетона на основе плит из каменной ваты, которая служит одновременно и теплоизоляцией. Плиты из каменной ваты (например, мирового лидера в области ее производства ROCKWOOL (дания)) – материал, способный выдерживать температуру около 1000 градусов, при этом не выделяющий в случае пожара токсичных веществ. Специализированные плиты из минеральной каменной ваты ROCKWOOL ФТ Барьер обеспечивают огнестойкость перекрытия до 4 часов. Кроме того, плиты из каменной ваты обеспечивают и необходимую теплоизоляцию. При этом они устойчивы к воздействию влаги, углеводородов и удобны в монтаже: крепятся к перекрытию механическим способом с помощью металлических анкеров IDMS, что позволяет проводить монтажные работы круглый год.

 

Развитие технологий и материалов.

       Подземные сооружения в зависимости от гидрогеологических условий и глубины заложения осуществляют разными способами, основные из которых — открытый, «стена в грунте» и способ опускного колодца. 

       Технологическая последовательность выполнения работ включает в себя:     
• установку конструкций колодца на поверхности земли в месте погружения (монтаж сборных элементов и бетонирование монолитных конструкций) 
• разработку грунта внутри колодца в направлении от центра к ножу;  
• опускание колодца с выдавливанием грунта из под ножа во внутрь;  
• наращивание высоты колодца по мере погружения;  
• устройства днища или заполнение полости колодца бетоном.  
 
       Опускные колодцы различаются: 
по материалу — бетонные, железобетонные, металлические, каменные и деревянные; 
по виду и способу устройства железобетонных конструкций — из монолитного железобетона, сборных тонкостенных панелей и пустотелых блоков; 
по технологии опускания — насухо, с водоотливом или искусственным понижением уровня грунтовых вод и без водоотлива с разработкой грунта под водой.

Сущность способа "стена в грунте" состоит в том, что при строительстве заглубленных подземных сооружений вначале сооружают стены, и уже после этого разрабатывают грунт и бетонируют днище. 
К преимуществам рассматриваемого способа следует отнести: 
• уменьшение в 5…6 раз объема земляных работ; 
• в несколько раз сокращаются работы по устранению грунтовых вод; 
• упрощается разработка грунта в ядре между стенками (полукаръерный способ); 
• стоимость работ сокращается более чем на 50%; 
• удобство производства работ в стесненных условиях  

• после устройства стен возможно одновременное ведение  работ вниз и вверх (т.е. имеет  место сокращение сроков строительства. Для этого после возведения стен устраивают перекрытие, в котором оставляют проемы для извлечения грунта).

В качестве материала  стен используется монолитный железобетон  или сборные железобетонные элементы.  
Метод "стена в грунте" позволяет возводить сооружения заглубленные в грунт более чем на 30 м в глубоких траншеях, борта которых удерживаются от обрушения глинистой суспензией (задача: создание избыточного гидростатического давления на борта траншеи, обеспечивая их закрепление благодаря тиксотропным свойствам раствора). 
     

 

Оценка и сравнение экономических показателей методов «стена в грунте» и «опускного колодца»

При возведении заглубленных сооружений метод производства работ  существенно влияет на конструктивные решения возводимых объектов, так  и на выбор технологии и механизации  производства работ, что в конечном итоге определяет эффективность выбранного варианта.

     Поэтому  при технико-экономической оценке  нового метода строительства  необходимо было учитывать все  основные факторы, определяющие эффективность конструктивно-технологических решений. К таким факторам относятся: сметная стоимость строительства сооружений и их элементов; сроки выполнения строительно-монтажных работ; сопряженные затраты, вызванные необходимостью развития производственной базы в строительстве и промышленности строительных материалов, затраты на эксплуатацию сооружений, долговечность строительных конструкций и другие.

     Экономическая  эффективность рассчитывается по  критерию приведенных затрат  на один объект. Приведенные затраты представляют собой сумму себестоимости строительства и нормативных отчислений от капитальных вложений в производственные фонды и вычисляются по сопоставляемым вариантам по формуле

З i = C i + Eн*K i ,

где Зi — приведенные затраты по i-му варианту возведения заглубленного сооружения, руб; Ен — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; Сi — себестоимость возведения заглубленных сооружений по i-му варианту; Кi —удельные капитальные вложения в производственные фонды строительных организаций в расчете на возводимое сооружение по i-му варианту технологии возведения заглубленного сооружения.

     В  расчетах экономической эффективности,  получаемой от внедрения метода строительства “стена в грунте”, используется единый нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений Ен, равный  0,15.

Использование способа  “стена в грунте” вместо традиционных методов выполнения работ при сооружении подземных помещений способствует снижению сметной стоимости до 25%, подпорных стен и ограждений — до 50%, противофильтрационных завес — до 65%.

       В качестве примера можна привести таблицу строительства подземного сооружения методом «опускного колодца» и «стена в грунте».

       За эталон  принимается  производство  работ  способом  "опускного  колодца"  в расчете на 1000 м2 вертикальной проекции площади стены.

      Сравниваемый вариант  ("стена  в  грунте")  имеет  следующие  характеристики: диаметр  колодца - 48 м; высота стеновых панелей - 8,65 м; толщина стеновых панелей - 0,3 м; масса панели - 16,5÷21 т; площадь стены - 1280 м2.

Экономический эффект (Эу) от снижения условно-постоянных расходов при сокращении продолжительности строительства составляет 54,1 тыс. руб.

                                                                                                                   Способ строительства

 

Показатели	Способ строительства:
	«стена в грунте»	«опускной колодец»
Сметная стоимость работ, тыс. руб	766	1001
Себестоимость работ, тыс. руб	727	940
Капитальные вложения в основные производственные фонды, тыс. руб.	32	92
Продолжительность строительства, мес	6.5	9.8
Приведенные затраты, П1, П2, тыс. руб	731	958

Экономический эффект от применения способа « стена  в грунте» при строительстве  подземного сооружения в расчете  на 1000 м. 2 вертикальной проекции площади  стены составит: ^{Э = (П}₁ ^{- П}₂^{) + Э}_у ^{= (958 - 734) + 54,1 = 278,1 тыс. руб.}

 

 

 
 
                                  Заключение

        В дальнейшем количество автомобилей в Москве и в других городах страны продолжит  расти. Строительство паркинга еще не скоро догонит темпы роста спроса на паркинг, Москва всегда будет испытывать дефицит на паркинг, продажа машиномест в дальнейшем будет вестись, скорее всего, по более высоким ценам, нежели сейчас. Цены на недвижимость, как на жилую, так и на нежилую, постоянно увеличиваются. Кризисное снижение цен будет очень быстро «компенсировано» после окончания трудного периода. 

       Любой автомобилист, не имеющий гаража возле дома и зарезервированного места парковки рядом с работой, ежедневно сталкивается с множеством проблем. И строительство подземных парковок – один из основных путей решения проблемы хранения автомобилей. За полвека возведения таких сооружений накоплен огромный опыт, созданы новые технологии и материалы. Они позволили значительно упростить и удешевить процесс строительства.

 

 

Список используемой литературы:

 

1. Информационно-аналитическое издание о рынке недвижимости «Собственник»
2. «Commercial Property»
3. Ассоциация строителей механизированных паркингов
4. ГОСТ 26633-85. Бетон тяжелый. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов. 1986.
5. Л.М.Ржецкая,Т.П.Макогон «Гражданские и промышленные здания» – Мн.Дизайн «Про».2002.

Москва 2010

 

Подземные паркинги