Санкт-ПетербургПеременная облачность+12°C

Почему произошла авария между «Лесной» и «Площадью Мужества» и может ли она повториться

размыв
Фото © Кадр из фильма «Прорыв», 1986 год, режиссёр Дмитрий Светозаров

В начале октября в Петербурге открылись три новые станции метро. Это событие должно было произойти на месяц раньше, однако губернатор Александр Беглов заявил о том, что безопасность пассажиров гораздо важнее, чем привязка к определённым датам (Дню знаний или выборам) и отложил их запуск. Официальная церемония ввода в эксплуатацию южной части фиолетовой ветки тогда всё же состоялась, и это стало поводом для ряда саркастических реплик в прессе и соцсетях. Впрочем, большинство жителей северной столицы согласилось с логикой градоначальника – спешка никогда не шла на пользу реализации подобных проектов.

Фрунзенский радиус
Фото © Форпост Северо-Запад /

По одной из версий, именно необходимость ускорения, связанного с приближающимся ХХV съездом коммунистической партии СССР, привела к нарушениям технологии строительства перегонных тоннелей между «Лесной» и «Площадью Мужества» в 1974 году. Обогнуть плывун, через который планировалось протянуть подземные коридоры, тогда считалось невозможным. В связи с этим было принято решение использовать рассольный способ замораживания грунта раствором хлористого кальция, создающего в забое температуру минус 32 градуса по Цельсию.

«Санкт-Петербург расположен на стыке двух крупных тектонических структур - Балтийского щита и Русской плиты, состоящей из песчаников, известняков и глин. Это затрудняет любые подземные работы, а наиболее сложной для них средой являются так называемые палеодолины - старые русла рек. Они заполнены мелкозернистым грунтом, частицы которого покрыты плёночной водой, находятся во взвешенном состоянии и называются «плывун». При механическом воздействии на него он способен двигаться и проникать в трещины и неплотности обделок», - пояснил декан строительного факультета Санкт-Петербургского горного университета Анатолий Протосеня.

метро
Фото © Форпост Северо-Запад /

Традиционная технология искусственного замораживания дала сбой. На нескольких участках трассы раствор ушёл в землю, и образовались так называемые «окна», через которые в строящиеся тоннели в больших объёмах начал поступать плывун, что и послужило причиной первой аварии. В результате перегонные тоннели были затоплены, несколько зданий на поверхности дали трещины, а на дорогах образовались провалы.

Для ликвидации размыва была применена самая передовая в то время технология замораживания жидким азотом, с помощью которого температуру пласта опускали до -70 градусов. Это случилось впервые в мировой практике и привело к необходимому результату. В конце 1975 года работы на всём протяжении участка от «Площади Ленина» до «Академической» завершились. Их уровень принимающая комиссия оценила на «отлично». Но почему же тогда через 20 лет произошёл второй размыв?

метро
Фото © Форпост Северо-Запад /

«Всё дело в том, что в тоннели, расположенные один над другим, постоянно просачивалась вода – около 60 кубометров в сутки. Её откачивали, но вместе с водой вытекал мелкий грунт, из которого состоит плывун. Из-под тоннелей в прямом смысле слова начала уходить почва, и они, естественно, стали проседать. Это спровоцировало их разгерметизацию. Объёмы поступающей жидкости увеличились настолько, что было принято решение прекратить эксплуатацию перегона и затопить его», - рассказывает Анатолий Протосеня.

Он входил в состав комиссии при Правительстве Санкт-Петербурга, перед которой стояла задача найти технические решения, необходимые для ликвидации последствий второго размыва. В группу вошли лучшие инженеры города, специализирующиеся на строительстве подземных сооружений из «Ленметрогипротранса», НИИ министерства обороны, Университета путей сообщения и Горного университета, учёные которого предложили сразу несколько инноваций. В частности, новый метод томпонажа и конструкции тоннельной обделки.

Для радикального решения проблемы строительства тоннелей в сложных геологических условиях, члены комиссии предложили использовать механизированные проходческие комплексы с гидропригрузом забоя. Это позволило обеспечить безопасность ведения работ за счёт применения безлюдной технологии, а, кроме того, исключить вероятность значительных осадок почвы на поверхности, то есть гарантировать сохранность зданий и сооружений, возведённых над плывуном.

метро
Фото © Форпост Северо-Запад /

Щит «Виктория» начал проходку в феврале 2002 года. Планировалось, что кампания по ликвидации второго размыва завершится к 300-летию города, однако работы приходилось несколько раз останавливать, что привело к переносу срока окончания строительства. В конечном итоге постоянное пассажирское движение между «Лесной» и «Площадью Мужества» было открыто 26 июня 2004-го.

С тех пор прошло уже 15 лет. Опыт, полученный при устранении аварии такого масштаба в условиях плотной городской застройки, востребован и сегодня. Учёные Санкт-Петербургского горного университета продолжают научные изыскания в области расчёта параметров безосадочной технологии освоения подземного пространства. А метод проходки тоннелей с использованием пригруза забоя признан передовым и активно применяется сегодня на практике. В частности, его использовали при строительстве наклонного хода станции «Обводный канал», а также двухпутного тоннеля на новом участке от «Проспекта Славы» до «Шушар».

Фрунзенский радиус
Фото © Форпост Северо-Запад /

Но удалось ли инженерам окончательно победить плывун? Или же рано или поздно вода вновь начнёт заполнять перегон между «Лесной» и «Площадью Мужества»? Ведь в ряде источников фигурируют различные гарантийные периоды, в частности, 20 или 50 лет. Эксперты заверили «Форпост», что никаких сроков завершения безопасной эксплуатации участка не существует. Авария, подобная той, что произошла в девяностые годы и на долгие девять лет оставила жителей Гражданки без удобного транспортного сообщения с центром города, практически исключена.