Почему грунты не растают? Мифы о строительстве на вечной мерзлоте

Более 60% территории России расположено в условиях вечной мерзлоты. Для страны с такими исходными данными гражданское, дорожное и промышленное строительство – вопрос не только эффективного освоения ресурсов, но и выживания. Отказаться от строительства на вечной мерзлоте, значит отказаться от основных богатств страны, большая часть которых сосредоточена в недрах северных территорий. Несмотря на это, в умах большинства жителей страны прочно укоренился миф: строить в условиях вечной мерзлоты — гиблое дело.

Всему виной целая серия инженерных неудач, оставшихся в истории. «Один из показательных примеров — 501 стройка Управления ГУЛАГа, железная дорога, которая должна была связать Салехард и Игарку. Строительство велось обычными методами, в результате практически сразу же железнодорожное полотно пришло в негодность, насыпь поплыла, ни о какой эксплуатации даже сданных участков не могло быть и речи. Вот что значит пренебрежительное отношение к вечной мерзлоте», — приводит пример кандидат технических наук Сергей Окунев.

Сегодня новые объекты в северных территориях строятся уже не путем проб и ошибок, а на основании научных знаний, для таких сооружений существуют особые требования к проектированию и изысканиям. Вопросами строительства на мерзлоте занимается целая научная отрасль — инженерная геокриология, рассказывает доктор геолого-минералогических наук, член президиума Сибирского отделения РАН, директор Института криосферы Земли СО РАН, академик Владимир Мельников. Причем Россия более полувека является лидером в этой области. В Якутии для изучения мерзлых и оттаивающих грунтов еще в советские годы создана подземная лаборатория на глубине 12-15 метров, где можно наблюдать цементированные льдом пески – отложения древней реки Лены. Результаты исследования лаборатории используются при проектировании и строительстве зданий, дорог, газо- и нефтепроводов.

По словам ученых, мерзлота не уступает в прочности скальным породам, поэтому строить на ней не просто надежно, но и в некоторых случаях даже дешевле, чем на обычных почвах. Несущая способность свай, погруженных в мерзлый грунт, может быть в несколько раз выше, это позволяет существенно сократить длину свай, тем самым экономить до 15-30% от общих затрат.

Еще один популярный миф об опасности строительства в условиях вечной мерзлоты связан с темой глобального потепления. В сознании обывателя оттаивание грунтов мало чем отличается от мгновенного таяния льдинки на ладони, поэтому перспективы изменения средней температуры на земле видятся катастрофическими.

В действительности эти процессы происходят очень медленно. За последние 50 лет средняя температура в Якутии повысилась на два градуса, но на «городскую» мерзлоту это критически не повлияло. И даже по самым неблагоприятным прогнозам дальнейшее повышение температуры в Сибири и Забайкалье на устойчивости грунтов существенно не скажется.

«Да, на земле идет ритмическое изменение природных условий в сторону потепления. На сегодняшний день существует две гипотезы для криптозоны. Одна из них говорит, что через 30 лет наступит похолодание, и температуры вернутся к значениям начала 20 века. В Якутске сейчас средняя температура – 8, а будет – 10. Пессимистический прогноз говорит о потеплении. И говорят, что в Якутске температура будет – 3. Такая температура повлияет на здания и сооружения, но при должном техническом обслуживании из строя они не выйдут», — объясняет заведующий лабораторией инженерной геокриологии Института мерзлотоведения СО РАН Дмитрий Шестернев.

Ученые подтверждают, что технологии строительства на вечномерзлых грунтах отработаны хорошо. На вечной мерзлоте построено больше десятка российских городов, проложено больше 5 тыс. км железных дорог. В районах мерзлоты активно строят крупные промышленные объекты: порт Саббета и ГПК-2 на Ямале, «АЛРОСА» и Вилюйская ГЭС-3 в Якутии, крупное предприятие по добыче и переработке урана Хиагда в Бурятии.

«Отказаться от строительства на вечной мерзлоте – значит не использовать 65% главного ресурса любой страны, — пояснил академик РАН Владимир Мельников. — Строить можно и нужно на века, и передовая наука в этом поможет. Мы знаем примеры беспроблемной эксплуатации серьезных объектов на мерзлоте в течение 70 лет».

Подробнее в интернете: http://ysia.ru/obrazovanie-i-nauka/pochemu-grunty-ne-rastayut-mify-o-stroitelstve-na-vechnoj-merzlote/