ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ  ОСОБЕННОСТИ  ПЛОЩАДКИ  РЕСТАВРАЦИИ  ОБЪЕКТА  КУЛЬТУРНОГО  НАСЛЕДИЯ  «КИТАЙСКИЙ  ТЕАТР  АЛЕКСАНДРОВСКОГО  ПАРКА  Г.  ПУШКИНА»

Корвет  Надежда  Григорьевна

канд.  геол-мин.  наук,  доцент 
СПбГУ, 
РФ,  г.  Санкт-Петербург

Е-mail:  n.korvet@spbu.ru

Заводчикова  Мария  Борисовна

канд.  геол-мин.  наук,  доцент 
СПбГАСУ, 
РФ,  г.  Санкт-Петербург.

Е-mail:  zvmaria@mail.ru

ENGINEERING-GEOLOGICAL  FEATURES  OF  THE  SITE  RENOVATION  OF  CULTURAL  HERITAGE  "CHINESE  THEATER  OF  THE  ALEXANDER  PARK  PUSHKIN"

Nadezhda  Korvet

candidate  geological-mineralogical  sciences,  associate  professor 
of  Saint-Petersburg  State  University, 
Russia,  Saint-Petersburg.

Maria  Zavodchikova

candidate  geological-mineralogical  sciences,  associate  professor 
of  Saint-Petersburg  State  University  of  architecture  and  construction,

Russia,  Saint-Petersburg.

АННОТАЦИЯ

Дана  оценка  инженерно-геологических  условий  территории  объекта  культурного  наследия  федерального  значения  «Китайского  театра  Александровского  парка  г.  Пушкина»,  полученная  в  результате  инженерно-геологических  изысканий,  проводимых  при  выполнении  комплекса  работ  с  целью  реконструкции  и  модернизации  объекта.

ABSTRACT

Evaluated  engineering-geological  conditions  of  the  territory  of  object  of  cultural  heritage  of  Federal  value  "the  Chinese  theatre  in  the  Alexander  Park  of  Pushkin",  as  a  result  of  engineering-geological  surveys,  carried  out  during  the  implementation  of  works  on  reconstruction  and  modernization  of  the  facility.

Ключевые  слова:  Китайский  театр  Александровского  парка  г.  Пушкина;  инженерно-геологические  изыскания;  физико-механические  свойства  грунтов. 

Keywords:  Chinese  theatre  in  the  Alexander  Park  of  Pushkin;  ngineering-geological  surveys;  physico-mechanical  properties  of  soils. 

Вопросы  реконструкции  и  модернизации  таких  объектов,  как  архитектурно-исторические  памятники,  имеют  особое  значение  для  сохранения  культурного  наследия  страны.  В  настоящее  время  в  России,  и,  в  частности,  в  Санкт-Петербурге,  этим  вопросам  уделяется  значительное  внимание  [1;  3;  5].

Решаемые  при  этом  задачи,  всегда  направлены  на  оценку  взаимодействия  системы:  геологическая  среда  –  сооружения.  На  территориях  реставрации  и  реконструкции  архитектурно-исторических  памятников,  основной  целью  является  воссоздание  их  первоначального  облика,  и  подобная  оценка  определяется  следующими  взаимосвязанными  факторами. 

• На  отдельных  участках  территории  часть  сооружения  или  комплекса  сооружений  сохранились,  и  предполагается  усиление  или  замена  их  фундаментов,  и  необходимо  учитывать,  что  традиционные  приёмы  усиления  несущих  элементов  гражданских  сооружений  в  некоторых  случаях  неприемлемы  и  даже  недопустимы  для  рассматриваемых  объектов. 
• Основанием  реконструируемого  сооружения  являются  горные  породы  (грунты),  выступающие  как  основной  элемент  геологической  среды  (природных  условий),  и  имеющие  важное  значение  в  оценке  её  взаимодействия  с  сооружением.  Учитывая  большое  разнообразие  природных  условий  территорий,  которые  применительно  к  целям  строительной  практики  рассматриваются,  как  «инженерно-геологические  условия»  (ИГУ)  расположения  сооружения,  в  каждом  конкретном  случае  для  подготовки  проекта  реконструкций  объекта,  необходимо  их  детальное  изучение  в  процессе  общего  комплекса  работ,  в  состав  которых  входят  инженерно-геологические  изыскания  (исследования). 

Китайский  театр  расположен  в  Александровском  парке  г.  Пушкина,  Пушкинского  района  г.  Санкт-Петербурга.  Построен  в  1778–1779  гг.  арх.  И.В.  Нееловым  по  проекту,  созданному  в  1770  г.  арх.  А.  Ринальди.  В  июне  1978  г  началась  кладка  фундаментов  и  стен  театра.  13  июня  1779  г.  состоялось  его  открытие.  В  1780  г.  наспех  построенный  театр  потребовал  «переделки  переломанных  от  осадки  стен  и  от  погод  оконничных  переплётов  [6].  Он  неоднократно  ремонтировался  и  в  дальнейшем.  В  1908–1909  гг.  театр  капитально  перестроил  С.А.  Данини,  заменив  все  деревянные  конструкции  металлическими,  также  были  сделаны  различные  пристройки,  которые  вписались  в  общий  вид  здания.  С  начала  основания  театра  и  до  1913  г.  в  нём  шли  различные  представления,  устраивались  выставки  и  заседания.  В  1914–1930  гг.  Китайский  театр  пустовал  [2]. 

Во  время  наступления  немецких  войск  15  сентября  1941  г.  Китайский  театр  почти  полностью  выгорел  и  с  тех  не  восстанавливался,  в  настоящее  время,  представляя  собой  практически  руины. 

В  связи  с  принятым  решением  о  реставрации  и  реконструкции  Китайского  театра,  разработка  научно-исследовательской,  изыскательской  и  проектной  документации  на  выполнение  работ  по  сохранению  объекта  выполнялась  ООО  «Архитектурное  бюро  Студия  44».  Инженерно-геологические  изыскания  проводились  сотрудниками  организации  ООО  «Строительное  управление  №  299»,  и  включали  анализ  архивных  материалов  по  данному  объекту,  комплекс  полевых  и  лабораторных  исследований,  обработку  полученных  данных;  в  числе  исполнителей  принимала  участие  один  из  авторов  данной  статьи.  В  результате  перечисленных  работ  были  получены  сведения,  необходимые  для  подготовки  проекта  реконструкции  здания:  информация  об  инженерно-геологических  условиях  территории. 

Поверхность  площадки  покрыта  техногенными  насыпными  грунтами  мощностью  от  1,0  до  2,0  м.  Под  ними  повсеместно  залегают  ледниковые  отложения  Лужской  стадии  оледенения  мощностью  от  0,8  до  1,4  м:  суглинки  с  различными  включениями  (гравий,  галька,  щебень,  обломки  песчаника,  известняка);  супеси;  пески.  Коренные  породы,  представленные  нижнеордовикскими  известняками  и  сланцами,  а  также  нижнекембрийскими  глинами,  вскрытой  мощностью  до  27,5  м,  залегают  в  пределах  площадки  на  глубине  от  2,5  м. 

В  гидрогеологическом  отношении  площадка  характеризуется  наличием  двух  водоносных  горизонтов,  режим  которых  отличается  изменчивостью,  так  как  их  питание  происходит  за  счёт  инфильтрации  атмосферных  осадков  и  снеготаяния.  Первый  водоносный  горизонт  приурочен  к  насыпным  грунтам,  его  водоупором  являются  ледниковые  суглинки.  Разгрузка  горизонта  осуществляется  в  местную  гидрографическую  сеть  –  Обводной  канал  и  пруды.  Второй  водоносный  горизонт  приурочен  к  трещиноватым  известнякам  и  прослоям  песчаника  в  нижнекембрийских  глинах.  Его  питание  происходит  за  счет  инфильтрации  атмосферных  осадков  на  тех  участках,  где  трещиноватые  породы  среднеордовикских  отложений  не  перекрыты  слабопроницаемыми  породами.  Гидравлически  он  связан  с  поверхностными  водами,  его  разгрузка  происходит  в  Большой  пруд  Александровского  парка.  Оба  водоносных  горизонта  являются  безнапорными.

Проектом  предусматривается  выполнить  реконструкцию  здания  (усиление  фундаментов,  возможна  пересадка  на  сваи)  и  возведение  нового  объекта  с  подземным  этажом.  В  качестве  возможного  варианта  конструкции  фундамента  предложены  свайные  фундаменты  из  буронабивных  свай.  По  результатам  расчета  несущей  способности  свай  по  данным  статического  зондирования,  глубина  погружения  острия  свай  составляет  6,0  м. 

Анализируя  геологические  строение  площадки  реконструкции  театра,  следует  отметить  неоднородность  геологического  разреза  в  её  пределах. 

Положение  подошвы  ледниковых  отложений  в  геологическом  разрезе  всей  площадки  фиксируется  в  интервале  глубин  от  2,5  до  3,9  м.,  где  они  залегают  на  различных  коренных  породах.

В  западной  части  территории,  коренные  породы  представлены  нижнеордовикскими  известняками,  вскрытыми  на  глубинах  3,00–3,50  м.  Их  мощность  составляет  здесь  9,00–11,00  м,  в  восточной  части  они  выклиниваются.  Под  ними  залегают  нижнеордовикские  сланцы  мощностью  2–4  м,  расположенные  на  нижнекембрийских  глинах.  В  восточной  части  территории  коренные  породы  представлены  нижнекембрийскими  глинами,  вскрытыми  на  глубинах  2,5–3,5  м.  В  тоже  время,  на  отдельных  небольших  участках,  непосредственно  под  четвертичными  отложениями,  залегают  нижнеордовикские  диктионемовые  сланцы,  на  глубине  2,50  м  (мощностью  до  2,00  м),  расположенные  на  кембрийских  глинах  значительной  мощности. 

Таким  образом,  на  глубинах  погружения  острия  буронабивных  свай  (6  м)  в  пределах  всей  площадки  залегают  коренные  породы.  Для  окончательного  обоснования  фундамента  наибольшее  значение  будут  иметь  физико-механические  свойства  коренных  пород,  прежде  всего,  их  прочностные  и  деформационные  характеристики.  На  основании  анализа  геологического  строения,  а  также  согласно  ГОСТ  25100-2011,  с  учетом  возраста,  генезиса,  номенклатурного  вида  грунтов,  слагающих  участок,  в  пределах  рассматриваемой  глубины  бурения  произведено  выделение  инженерно-геологических  элементов  (ИГЭ).  В  коренных  породах  выделено  четыре  ИГЭ:  ордовикские  известняки,  сланцы;  кембрийские  глины  дислоцированные  и  глины  неравномернослоистые.  Они  все,  кроме  глин  неравномернослоистых,  залегают  на  глубине  около  6  м.  Их  инженерно-геологические  особенности,  средние  значения  показателей  физико-механических  свойств  приведены  ниже. 

Известняки  светло-  и  пятнисто-серого  цвета,  с  тонкими  прослоями  серовато-голубой  твердой  глины,  трещиноватые,  насыщенные  водой  имеют  плотность  в  естественном  сложении  2,41  г/см³.  Предел  прочности  при  одноосном  сжатии  составляет  304  кгс/см².

Сланцы  диктионемовые  твердые  аргиллитоподобные,  трещиноватые,  с  обломками  раковин  характеризуются:  природной  влажностью  –  0,190  д.ед.,  плотностью  –1,79  г/см3,  коэффициентом  пористости  –  0,607  д.ед.,  показателем  консистенции  (текучести)  –  «минус»  0,49  д.ед.  Модуль  общей  деформации  сланцев  составляет  125  кгс/см²,  в  соответствии  с  классификацией  грунтов  по  сжимаемости,  они  относятся  к  среднесжимаемым  грунтам  [4].  Предел  прочности  при  одноосном  сжатии  составляет  13  кгс/см².

Глины  пылеватые  твердые,  дислоцированные,  с  тонкими  прослоями  алевритового  песка,  прослоями  тонко-  и  мелкозернистого  песчаника.  Величина  их  природной  влажности  составляет  0,197  д.ед.,  плотности  –  2,11  г/см³,  коэффициента  пористости  –  0,562  д.ед.,  показателя  консистенции  (текучести)  –  «минус»  0,25  д.ед.  Прочностные  и  деформационные  характеристики:  угол  внутреннего  трения  –  17^о,  сцепление  –  1,05  кгс/см²;  модуль  общей  деформации  –  225  кгс/см²,  что  соответствует  малосжимаемым  грунтам;  предел  прочности  при  одноосном  сжатии  –  29  кгс/см².

Исходя  из  приведённых  характеристик,  можно  отметить  отличие  показателей  физико-механических  свойств  диктионемовых  сланцев  от  других  пород,  залегающих  в  зоне  влияния  сооружения.  Они  обладают  высоким  содержанием  органического  вещества  (0,24  д.ед);  характеризуются  более  низкими  значениями  показателей  плотности,  прочности. 

Таким  образом,  инженерно-геологические  условия  рассматриваемой  территории,  характеризуются  неоднородностью  её  геологического  разреза;  прослеживанием  в  пространстве,  залегающей  локально,  толщи  диктионемовых  сланцев,  обладающих  высоким  содержанием  органического  вещества  и  относительно  низкой  средней  плотностью  и  прочностью.  Данные  факторы  будут  иметь  значение  при  обосновании  фундамента.  Окончательное  решение  о  конструкции  фундамента,  глубине  его  заложения  и  способах  возведения  принимает  проектная  организация  на  основании  анализа  комплекса  данных,  в  числе  которых  основное  место  занимает  инженерно-геологическая  оценка  территории.

Список  литературы:

1. Дашко  Р.Э.,  Шидловская  А.В.  Инженерно-геологический  и  геоэкологический  мониторинг  архитектурно-исторических  памятников  Санкт-Петербурга  как  источник  информации  для  подготовки  проектов  их  реставрации  и  реконструкции.//Материалы  Международной  конференции  «Геология  крупных  городов».  СПБ.:  Изд-во  «ГеоИнформ»,  2009.  –  С.  18–20.
2. Ласточкин  С.Я.,  Рубежанский  Ю.Ф.  1998.  Царское  Село  –  резиденция  российских  монархов:  Архитектурный  и  военно-исторический  очерк.  СПб.:  ВИТУ.  Изд-во  «Викторита»,  1998.  –  344  с.
3. Мангушев  Р.А.,  Осокин  А.И.  Геотехника  Санкт-Петербурга.  –  М.:  Изд-во  АСВ,  2010.  –  264  с.
4. Проектирование  фундаментов  зданий  и  подземных  сооружений:  Учебное  пособие  //Под  ред.  Далматова;  3-е  изд.  –  М.:  Изд-во  АСВ;  СПб.:  СПбГАСУ,  2006.  –  428  с.
5. Улицкий  В.М.,  Шашкин  А.Г.,  Шашкин  К.Г.  Геотехническое  сопровождение  развития  городов.  «Стройиздат  Северо-Запад».  Группа  компаний  «Геореконструкция»  Санкт-  Петербург,  2010  –  551  с.
6. ЦГИА,  ф.  487,  оп.  1,  ед.хр.  897,  1780  г.,  л.  1.