Мониторинг геотехнической среды православных храмов и закономерности их деформационных процессов

Косыгин Е.В.

(Владимирский государственный университет,

г. Владимир, Россия),

Скальный В.С.

(Орловский государственный аграрный университет,

г. Орел, Россия)

Старение и разрушение древних православных храмов зависит от многих факторов и, в первую очередь, от состояния их геотехнической среды. Многолетний опыт мониторинга памятников архитектуры и их комплексов выявил основные закономерности деформационных процессов в их геотехнической среде, без учета которых невозможно разрабатывать эффективные инженерно-реставрационные решения по их сохранению.

Как известно, для архитектурных памятников, расположенных на обособленной территории, существуют свои характерные закономерности развития деформационных процессов, в отличие от памятников в градостроительной зоне с постоянно и резко изменяющимися гидрогеологическими условиями. Для отдельно стоящих памятников на обособленной территории причинами деформационных процессов и старения, как правило, являются: возраст сооружения и поздних пристроек; количество и качество ремонтов, качество применяемых материалов и строительных работ; условия эксплуатации зданий; эволюционные изменения грунтового основания, в том числе его физико-механических и физико-химических показателей; эндогенные гидрологические изменения в геотехнической и воздушной средах памятника.

В отличие от отдельно стоящих памятников на обособленных территориях, архитектурные памятники, находящиеся в городской застройке, испытывают совершенно иные причины и закономерные взаимосвязи деформационных и эрозионных процессов. В связи с этим проблема сохранения памятника требует комплекса инженерно-археологических и геоэкологических исследований не только состояния самого памятника и локальной среды его обитания, но и целого ряда процессов, происходящих в геомассиве прилегающей территории городской застройки, так как внешние воздействия могут преобладать над локальными изменениями среды.

Устойчивость и сохранность древних памятников архитектуры в большей степени зависит от изменения физико-механических и физико-химических свойств грунтов оснований, подтапливаемых подземными водами в связи с ухудшением гидрологических условий застроенных территорий. Проблема подтопления застроенных территорий носит не локальный и региональный, а глобальный характер. Глобальные процессы повсеместного ухудшения гидрологических условий диктуют определенные принципы проектирования не только в области нового строительства, но и при разработке инженерных решений по реконструкции подземных частей существующих зданий и сооружений, в первую очередь, старой и древней застройки – памятников архитектуры и истории.

Значительная часть древних храмовых комплексов, территориально обособленных вначале, позднее обрастают городской застройкой с возникновением особых закономерностей деформационных процессов. В качестве характерного примера эволюционных закономерностей деформационных процессов памятников архитектуры и их геотехнической среды можно рассмотреть Богоявленский собор (XVII век) в г. Орле. Первоначально объем здания собора состоял из блоков: апсиды, четверика, трапезной и колокольни. В процессе строительства и в первый период эксплуатации храма в блоке колокольни развивались деформации неравномерной осадки фундаментов, приведшие к аварийному крену и последующей разборке колокольни. Восстановление колокольни в нынешнем объеме храма, увеличенном почти в три раза, после перестройки в 1837 году было невозможно без определения причин аварийного крена разобранной древней колокольни. Установленные причины крена позволили найти решения и реализовать проект инженерной реставрации подземной части и сохранившегося первого яруса верхнего строения колокольни, а все строительство сопровождалось геотехническим контролем.

Геотехнический мониторинг собора Бориса и Глеба в с. Кидекша (в списке всемирного наследия ЮНЕСКО), осуществляемый в 1993 – 2006 гг., выявил ряд закономерностей деформационных процессов здания и других сооружений монастырского комплекса. В составе выявленных закономерностей доминирующими являются: ухудшение гидрологических условий пятна застройки монастырского двора и прилегающей территории; криогенные процессы в зоне верхнего обреза фундаментов и нижнего яруса несущих ограждающих стен собора; вялотекущий оползневой процесс в призме древнего оползневого сброса. Эти основные закономерности стали основанием для разработки инженерных решений противоаварийных мероприятий, первоочередным этапом которых является проведение инженерной реставрации подземной части здания собора.

Существующая практика проведения работ по восстановлению храмовых зданий и сооружений Православной Руси без технического мониторинга геомассива застроенных и прилегающих территорий не может дать полноценный анализ причин возникновения и динамики развития деформационных процессов и обеспечить принятие эффективных инженерных решений. Геотехнический мониторинг должен стать государственным регулятором в решении основных градостроительных проблем нового строительства, эксплуатации существующих зданий и сооружений, особенно в сохранении древних памятников архитектуры при условии поддержания экологического равновесия в геотехнической среде.

При использовании материалов сайта ссылка на источник обязательна.

© НПФ «Тектоника», 1991-2020.