Тротуары в Якутске: состояние, проблемы и пути решения

Продолжаем разговор о нашем городе Якутске:

— Ученые бьют тревогу! При строительстве домов в Якутске необходим геокриологический мониторингhttp://sakhalife.ru/uchenyie-byut-trevogu-pri-stroitelstve-domov-v-yakutske-neobhodim-geokriologicheskiy-monitoring/ 5 августа 2015

— Эх, дороги! http://sakhalife.ru/eh-dorogi/ 17 апреля 2016,

Ранее мы осветили печальное состояния главного элемента дорожной сети г. Якутска, показали природный фон [1], на котором она эксплуатируется. Было отмечено, что основным негативным природным явлением, вызывающим подобные ситуации, является повсеместное развитие водоёмов застойного типа, своего рода «техногенных болот», непосредственно занимающих до 25 % некоторых районов города. Территория города на протяжении последних сорока лет активно заболачивается, меняется тепловой баланс и химический состав подстилающих отложений. Именно процессы переувлажнения, а чаще и заболачивания городских геосистем, приводят в застроенной части города к интенсивному обводнению, засолению и оттаиванию пород, вызывая неравномерные деформации грунтов оснований. Вследствие постоянных утечек минерализованных агрессивных сточных вод из систем канализации происходит не только деградация мерзлых грунтов, но и разрушение железобетонных несущих конструкций фундаментов.

Что касается техногенных причин ненадлежащего состояния дорог города, то кроме уже упомянутого обводнения поверхности города, ими являются множество аспектов, условно объединенных в две позиции:

— некачественное строительство;

— безобразная эксплуатация.

Сопутствующим, но весьма важным элементом дорожной сети Якутска являются тротуары, служащие пешеходными путями и также важным условием быстрого и безопасного перемещения населения. Буквально — тротуар (от французского trottoir — «место для шагания») — пешеходная дорожка, располагающаяся по бокам улицы, приподнятая над проезжей частью и обрамлённая бордюром для функционального отделения от неё. К сожалению, тротуары города далеко не являются образцами качества и безопасности. В далёком прошлом первые тротуары были грунтовыми и мало отличались от собственно дорог. Позднее при строительстве тротуаров вслед за дорогами стали использовать деревянные чурбаки, которые сменили доски. И те, и другие изготавливались из «вечного дерева» — сибирской лиственницы, почти не поддающейся гниению и механическому разрушению. До сих пор в разных районах города при проведении земляных работ на глубине нескольких метров вскрываются горизонты старых дорожных покрытий из хорошо сохранившихся, хотя и пролежавших в толще «городских» отложений не одну сотню лет, чурбачков. Даже технология их укладки, как будет показано позднее, была близка современной, используемой для плитки, но соблюдалась гораздо строже. Одному из авторов удалось наблюдать подобные «вскрыши» в 1969 г., при прокладке под проспектом Ленина канализационного коллектора, когда извлеченные на поверхность чурбачки, залегающие в несколько горизонтов, население разбирало на различные хозяйственные нужды.

Позднее деревянные покрытия тротуаров сменил асфальт, который, в суровых климатических условиях Якутска, также, как и на дорогах, активно разрушался и этот процесс продолжается в настоящее время (рис.1). Под воздействием разрывных градиентов от зимних экстремально низких температур воздуха, его рвет на блоки, имеющие, в зависимости от физико-механических свойств, длину около 10-20 м.

Рис.1. Разрушение асфальтовых тротуаров на западном берегу оз. Сайсары. (Фотографии представлены Ю.Б.Скачковым).

В последние годы в Якутске вместо асфальта, при создании тротуаров стали широко использовать керамическую плитку. Впервые она появилась в качестве тротуарного покрытия в начале ХХI века и постепенно плиточные покрытия стали использоваться повсеместно. Их главные достоинства — несомненная эстетическая привлекательность, функциональность и долговечность, но все это достигается при условии строгого соблюдения несложных специальных и широко известных технологий, а также использования качественных материалов. Основными действующими документами, регламентирующими деятельность по созданию плиточных тротуарных покрытий, являются ГОСТ Р 50597-93 и ГОСТ Р 52766-2007 [2,3].

В упрощенном виде суть технологии плитки сводится к следующему. Срезается старый асфальт, далее кладутся армированный бетон, цементно-песчаная смесь, а уже на них — тротуарная плитка толщиной 8 – 10 сантиметров. Соотношение слоёв основания зависит от конкретных инженерно-геологических условий участка и должно рассчитываться специалистами.

Технологическая последовательность работ по строительству сборных покрытий тротуаров, в соответствии с действующими правилами, включает следующие этапы: рытье и уплотнение корыта, установка бортового камня, устройство подстилающего слоя, устройство основания и покрытия, в том числе и заполнение швов.

Конструктивная схема по устройству тротуаров со сборным покрытием состоит из следующих элементов: песчаного подстилающего слоя, основания из песка, цементно-песчаной смеси, бетона, щебня, и непосредственно само покрытие из сборных плиток.

До начала устройства тротуара выполняются следующие работы: геодезическая разбивка, подготовка земляного полотна и т.д.

Появление через небольшое время заметных деформаций поверхности в виде волн, образование луж, неравномерных зазоров между отдельными плитками – всё это свидетельствует о нарушение правил укладки. Весь смысл использования плиток в том, что вода на ней не задерживается как на асфальте, а уходит по швам. Зазоры должны быть минимальными, около 1 мм, равномерными и, в сочетании с пористой структурой самой плитки, отводить воду с поверхности. Эти швы предоставляют свободу для температурных деформаций и не дают плитке «идти волнами». Ещё одним видом деформаций плиточной поверхности является мерзлотное выпучивание остатков старых деревянных чурбачков из тротуаров прежних лет.

В чем же главная проблема деформации тротуаров? Это неправильно подготовленное основание! Под плиткой должен быть помещён хорошо пропускающий воду грунт. Но в городе ей уходить по сути некуда, поэтому основание должно быть выполнено таким образом, чтобы вода, просачивающаяся через плитку, собиралась и отводилась в предназначенные для этого дренажные трубы, а далее поступать в ливневую канализацию. Обязательна спланированная под плиткой «разуклонка», т.е. создание отводящих влагу с поверхности контруклонов. Лужи на больших площадях формируются при несоблюдении упомянутых правил, когда воде просто некуда стечь. Плитка действительно может служить многие десятилетия, но только если соблюдаются технологии укладки и занимаются этим специалисты. В Якутске их просто недостаточно, поэтому кладут ее у нас гастарбайтеры и ни о каком соблюдении технологий речь не идет, а каждый строитель уверен, что никуда она не денется.

Лужи на плитке не должны оставаться, будь это мелкий тротуар, или площадь в несколько сотен квадратных метров. «Экономят» на материалах: песке, щебне, гравии… Основание тротуара не доводится до должных отметок, остается пучинистый грунт, который перемешивают с песком, в результате образуются волны и иные деформации поверхности. Необходимо создать нормальный дренаж, предусмотреть желобки для водосточных труб и решетки для отведения ливневых стоков. Их отсутствие приводит к обледенению плитки в холодное время, а весной отдельные участки пр. Ленина, ул. Кулаковского, ул. Дзержинского и других магистралей города жители вынуждены преодолевать, рискуя получить серьезные травмы [4].

На примере нескольких, наиболее показательных образцов охарактеризуем состояние тротуаров в различных районах города, отметим причины существующих проблем и наметим общие пути исправления ситуации.

Рис.2. Разрушение плиточных покрытий на берегу оз. Сайсары.

В ином случае, как это происходит в Якутске, плиточные покрытия разваливаются за несколько лет (рис.2-5).

Рис.3. Разрушение плиточных покрытий на юго- восточном берегу оз. Сайсары

Рис.4. Разрушение плиточных покрытий на перекрёстке улиц Каландаришвили и Ойунского.

Рис.5. Разрушение плиточных покрытий на ул. Красильникова.

Сергелляхское шоссе. По состоянию на 2013 г.

Сергелляхское шоссе. По состоянию на 2015 г.

Сергелляхское шоссе. По состоянию на 2016 г.

Рис.6. Динамика разрушения плиточных покрытий на  берегу оз. Сайсары.

Даже краткого ознакомления с разновременными снимками (рис.6) достаточно, чтобы убедиться насколько быстро разрушаются новенькие тротуары вокруг оз. Сайсары. Без срочных ремонтных работ передвижение пешеходов и велосипедистов становится просто опасным, особенно в переходные климатические периоды, когда плитки покрываются слоем льда. В результате, как вокруг оз. Сайсары в Якутске, так и других районах, плиточные покрытия разваливаются за несколько лет.

Часты случаи некачественной подготовки основания тротуара, когда плитки укладывают на простой грунт, как это произошло на ул.Петровского, 2 (рис.7) и на слой песка на ул.Петровского,1 (рис.8).

Рис.8. Нарушение технологии создания основания тротуара на ул. Петровского, плитка уложена только на песок.

Еще одной опасностью для приподнятых элементов дорог-насыпей является гидроэрозия их бортов, активно протекающая в районе Сайсарского моста. Опаздывая к началу очередного мероприятия, строители не успели или не захотели соблюсти общепринятые правила создания подобных объектов. Слишком крутые, к тому же незакрепленные растительностью откосы насыпи, под воздействием ливневых осадков и акцентированных стоков с неспланированной поверхности, при отсутствии либо неверно работающих водостоках, размываются. При таких темпах активизации гидроэрозии высока вероятность разрушения бортов и возникновения опасности для устойчивого состояния объекта.

Рис 9. Начало размыва откосов Сергелляхского шоссе.

Судя по рис.9, сформировавшиеся в 2012 году мелкие гидроэрозионные промоинки глубиной в первые сантиметры, в настоящее время близки к начальным стадиям формирования оврагов и углубились до 50 см (рис.10). Наряду с технологическими упущениями, причиной негативных событий является и резко возросшее количество выпадающих атмосферных осадков.

Рис.10. Гидроразмыв откосов тротуаров Сергелляхского шоссе.

Приведем данные за последние 10 лет, свидетельствующие насколько значительны бывают здесь объемы активно поступающей на поверхность атмосферной влаги. В 2013 г. в отдельные дни мая и июля выпадало более полуторамесячной нормы осадков. В 2014 г. в некоторые дни июля и августа выпадало также более месячной нормы. При этом, в июле при норме 39 мм выпало 75 мм осадков, т.е. 192%, а в августе соответственно 37 и 43 мм, и 116% от нормы. В 2015 г. за последние два дня мая выпало более половины месячной нормы осадков, а всего за май при обычной норме 20, выпало 31 мм, т.е. больше на 55%, а в июне соответственно 35 и 50 мм и 43%. Напомним, что именно в этот период 2015 г. или непосредственно после него возникли описанные ранее провалы на магистральных улицах Якутска. Особую тревогу вызывают последствия обильных осадков, акцентировано обрушившихся на столицу 22 июня 2015 г., когда очередной провал образовался на улице Кальвица уже 23 июня. Подобные явления формировались и ранее, но несколько в меньших масштабах. Однако наибольшее количество осадков выпало в августе-сентябре 2006 г., когда в августе за несколько дней пролилась четырехмесячная норма, а за 2 дня – двухмесячная. За весь август при норме 36 мм фактически выпало 151 мм, т.е. 419%!!! от неё. В сентябре того же года выпало 54 мм при норме 31мм, т.е. на 74% больше неё. В результате значительная часть города была затоплена и глубина воды в среднем составляла 0.5 м, а в пониженных местах – площадь Ленина, Залог и т.д., достигала 1.0 м. Ливневая канализация – одна из «слабых» геотехнических систем города, не справлялась, были затоплены первые этажи зданий в понижениях. Очевидно, что значительное количество воды через многочисленные трещины проникли в верхние горизонты грунтов и губительно повлияли на их инженерно-геологические свойства. Это сказалось как в теплое время – возникновение многочисленных «плывунов», так и в холодный период, когда провело к активизации пучения.

Все это губительно отразилось на состоянии элементов городской инфраструктуры, в том числе дорожных систем, включающих и тротуары, и без того находящихся в неудовлетворительном состоянии. Таким образом, проблема из категории чисто геотехнических становится ещё и геоклиматической.

Рис. 11. Выпучивание элементов старых деревянных конструкций на ул.Кирова около ГУ ГГП РС(Я) «Якутскгеология».

Наряду с остальными проблемами, осложняющими состояние тротуаров, к серьёзным явлениям следует отнести вымораживание, т.е. выпучивание на поверхность деревянных элементов старых пешеходных путей и оснований столбов. Серьёзно нарушая состояние поверхности, подобные образования повсеместно фиксируются как в центре (рис.11), так и по периферии города (рис.12).

Рис.12. Выпучивание элементов старых деревянных конструкций на углу ул. Каландаришвили и ул. Ойунского.

Заключение

Таким образом, главными причинами проблемного состояния тротуаров Якутска являются:

а) несоблюдение технологий подготовки основания ложа и укладки плиточного покрытия;

б) экстремальные и контрастные природно-климатические, и инженерно-геологические условия эксплуатации тротуаров;

в) низкое качество плитки;

г) недостаточный контроль за текущим состоянием тротуаров.

Два первых положения освещены выше с возможной детальностью. Остановимся на качестве самой плитки – в принципе не главного, но существенного условия успешной эксплуатации покрытия. Высокая устойчивость к механическим нагрузкам и достаточная влагопроводимость – обязательные условия высокого качества покрытия. Нельзя забывать, что изготовление и укладка плиточных покрытий – высокодоходный бизнес, где неразумная экономия одних приводит к нерациональным затратам городского бюджета. В Якутске, судя по рекламе, более 20 фирм, предлагающих поставки, изготовление и укладку плиточных тротуарных покрытий, т.е. конкуренция активна. Вероятно, с этим обстоятельством связаны редкие случаи применения некачественной плитки, теряющей свои прочностные свойства после 1-2 лет использования. Поверхность отдельных пластин становится выщербленной, правда в зимнее время они более безопасны для пешеходов, что для Якутска особенно актуально.

Авторы не владеют информацией по оперативности и детальности деятельности городских служб, следящих за состоянием тротуаров Якутска, но, судя по их состоянию, в этом плане необходимо улучшение. Считаем, что начинать надо с обзорного обследования с последующим проектированием исправления ситуации по конкретным участкам и дорогам. Необходимо отметить массовость, а вернее повсеместность нарушений городских плиточных покрытий. В архиве авторов имеются десятки фотодокументов, свидетельствующих об этом и не вошедших в публикацию.

Не стоит забывать про устаревшие технологии устройства, несовершенные проектные решения и их исполнение. Нормы есть, но они, во-первых, не соблюдаются, а, во-вторых, сами по себе устаревают, не обновляются. Для улучшения качества дорожного покрытия сейчас можно и нужно применять георешетки и геосетки, они армируют основания и препятствуют проседаниям, колейности на дорогах и т.д. Пока же у нас используют технологии многолетней давности.

Нельзя сказать, что в городе ничего не предпринимается для улучшения ситуации с тротуарами. Тем не менее, в деятельности руководства города и хозяйствующих субъектов допускаются серьёзные упущения в организации и контроле работ по строительству и эксплуатации этих элементов дорожных систем. Об этом, в частности, свидетельствует «Решение Якутского городскогосуда (РС (Я)) № 2-1950/2016 2-1950/2016~М-433/2016 М-433/2016 от 11 марта 2016 г. по делу № 2-1950/2016» под председательством судьи Филиппова О.Д. Суд вынес решение по иску прокурора города Якутска к Окружной администрации города Якутска об обязании устранить выявленные нарушения по содержанию участка проезжей части улиц и оборудовании их тротуарами. В судебном заседании установлено, что по требованию прокуратуры города сотрудниками ОГИБДД МУ МВД России по городу Якутску проведен осмотр участка, в результате которого выявлено наличие на всем его протяжении выбоин, просадок, и иных повреждений, а также отсутствие горизонтальной разметки, что не соответствует требованиям п. 3.1.1 и п. 4.2.2 ГОСТ Р 50597-93 и является нарушением п.п. 4.5.1.1, 4.5.1.9 «ГОСТ Р 52766-2007».

В эти дни к Международным спортивным играм «Дети Азии» срочно в очередной раз «латают» дороги и тротуары. Тратятся десятки и сотни миллионов бюджетных драгоценных денежных средств, неужели им нельзя найти применение более рационально?

Источники

1. Шепелев В.В., Черепанова А.П., Шац М.М. Ученые бьют тревогу. При строительстве домов в Якутске необходим геокриологический мониторинг. Электронный ресурс, источник: sakhalife; код доступа:http://sakhalife.ru/uchenyie-byut-trevogu-pri-stroitelstve-domov-v-yakutske-neobhodim-geokriologicheskiy-monitoring/; дата доступа: 5 августа 2015, 9:37.
2. «ГОСТ Р 50597-93. Государственный стандарт Российской Федерации. Автомобильные дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения» (утв. Постановлением Госстандарта России от 11.10.1993 N 221).
3. 3. ГОСТ Р 52766-2007, Дороги автомобильные общего пользования. Элементы обустройства. Общие требования. (утв. Приказом Ростехрегулирования от 23.10.2007 N 270-ст).
4. Жители Якутска жалуются на слишком чистые тротуары. Электронный ресурс. Источник:Газета Якутия. Код доступа:http://www.gazetayakutia.ru/index.php/archive/item/19113-gorozhane-zhaluyutsya-na-chistye-trotuary. Дата обращения: 17 ноября 2015г.

М.М. Шац, к.г.н., вед. науч. сотр. Институт мерзлотоведения им. П.И.Мельникова СО РАН, Якутск,

Ю.Б. Скачков, к.г.н., старший науч. сотр. Институт мерзлотоведения им. П.И.Мельникова СО РАН, Якутск,

А.П.Черепанова, к.г.-м.н. кафедра мерзлотоведения СВФУ

Источник: http://sakhalife.ru/trotuaryi-v-yakutske-sostoyanie-problemyi-i-puti-resheniya/

V КОНФЕРЕНЦИЯ ГЕОКРИОЛОГОВ РОССИИ

Пятая конференция геокриологов России «Геотехника в криолитозоне» пройдет в г. Москва 14 - 17 июня 2016 г.

Организаторы:

- Кафедра геокриологии геологического факультета Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова

- Научный совет по криологии Земли Российской академии наук (РАН)

- Институт Криосферы Земли Сибирского отделения РАН

- Институт мерзлотоведения им. П.И.Мельникова Сибирского отделения РАН

Сопредседатели:

Мельников Владимир Павлович - академик РАН

Хрусталев Лев Николаевич - профессор кафедры геокриологии геологического ф-та МГУ, д.т.н.

Брушков Анатолий Викторович - зав. кафедрой геокриологии геологического ф-та МГУ, д.г.-м.н.

Железняк Михаил Николаевич – директор Институт мерзлотоведения им. П.И.Мельникова СО РАН

Ученые секретари:

Мотенко Римма Григорьевна – снс, к.г.-м.н., доцент +7(495)9392674

Чувилин Евгений Михайлович – доцент, к.г.-м.н.. +7(495)9391927 (по работе с иностранными специалистами)

Научные направления:

1. Инженерная геокриология.

2. Надежность геотехнических систем в криолитозоне.

3. Изыскания. Геофизические исследования в криолитозоне при строительстве.

4. Сезонно-действующие и охлаждающие системы в криолитозоне.

5. Динамическая геокриология.

6. Региональная и историческая геокриология.

7. Литогенетическая геокриология (криолитогенез).

8. Геокриологическое картирование.

9. Экологические и биологические проблемы криолитозоны.

10. Физико-химия, теплофизика и механика мерзлых пород.

11. Газы и газогидраты в криолитозоне.

12. История, методология и образование в геокриологии.

Контрольные сроки

Рассылка 1-го информационного письма до 10 октября 2015г.

Представление заявок и регистрация до 15 ноября 2015.

Рассылка 2-го информационного письма до 15 декабря 2015г.

Представление докладов до 15 февраля 2016г.

Регистрация

Все желающие участвовать в конференции должны заполнить регистрационную форму и прислать

ЗАЯВКУ по электронной почте cryoconf@geol.msu.ru

Уважаемые коллеги!

Мы рады сообщить, что благодаря спонсорской помощи компании ТОТАЛЬ РАЗВЕДКА РАЗРАБОТКА РОССИЯ в рамках 5-й конференции геокриологов России будет организована специальная молодёжная программа, которая будет включать:

1.​ Гранты на компенсацию расходов, связанных с участием в конференции для участников из Сибири и Дальнего Востока. Победители будут отобраны на основе полученных заявок. Заявку можно подать до 15 февраля 2016 г., пройдя по ссылке: http://goo.gl/forms/htcglZwr3Q

2.​ Денежные награды за лучший постерный и устный доклады. Заявку можно подать до 15 апреля 2016 г., пройдя по ссылке: http://goo.gl/forms/Wua4u815Fo

3.​ Мастер-классы и круглые столы по актуальным вопросам для студентов и молодых специалистов (как написать статью в российский и зарубежный журнал, найти финансирование на научные исследования, индекс цитирования и рейтинг журналов, особенности работы в российских и зарубежных компаниях и т.д.) с участием опытных профессоров и преподавателей. Подробная информация будет в апреле

4.​ Фуршет (для общения в неформальной обстановке)

5.​ Специальные подарки

Напоминаем, что оргвзнос для членов Сообщества молодых мерзлотоведов (PYRN) не предусмотрен.

Для участия в конференции необходимо высылать Ваши доклады до 15 февраля 2016 г. по электронной почте cryoconf@geol.msu.ru или cryoconf@gmail.com. (Форма представления материалов доклада - во втором информационном письме, которое можно скачать по ссылке:http://geocryology.com/fifth-russian-conference-on-geocryology (V-конференция-геокриологов-России )

Мы надеемся, что представленная программа позволит молодым участникам узнать о новых научных достижениях, получить бесценный опыт и полезные навыки!

Ждём Вас на 5-й конференции геокриологов России в МГУ!

С уважением российское отделение Сообщества молодых мерзлотоведов, https://vk.com/pyrn_russia, http://pyrn.arcticportal.org/ru/

По всем вопросам, предложениям обращайтесь к Котову Павлу (kotovpi@mail.ru )