Габионы: традиция на смену традиций

Говоря о продвижении новых конструкций, существенно удешевляющих и упрощающих строительство и эксплуатацию, уже стало общим местом противопоставлять «старое» и «новое», причем, как правило, с оттенком прогрессивной печали: мол, вот как непросто пробивать дорогу зеленым росткам прогресса… Но в случае с габионными конструкциями такое вступление будет неуместно, потому что технология уже нашла себе широкое применение в транспортном строительстве.

Экскурсия в прошлое

Габионная конструкция изобретена не у нас и не вчера: еще в конце XIX в., в Италии на реке Рено была построена дамба, где основную роль сыграли подобные конструкции — именно оттуда возникло название «матрасы Рено». Более чем за сто лет эксплуатации это сооружение не только продолжает надежно служить, но и, заполнившись частицами органики, стало частью естественного ландшафта, и сегодня напоминает скорее парк, чем плотину.

Один корреспондент, стремясь найти художественное определение габионной стенки, сравнил ее с сооружением древних римлян. Добавим, что габионная конструкция также напоминает традиционную скандинавскую кладку из природного камня — такие конструкции в виде сохранившихся фундаментов и стен представлены на Русском Севере в изобилии. Но габионная конструкция имеет важнейшее принципиальное отличие: в традиционной кладке из камня, будь то булыжник или продукция каменоломен, приходилось использовать огромное количество дорогостоящего связующего — известкового или цементного раствора. При росте строительной индустрии природный камень был впоследствии вытеснен тесаными блоками, а затем компактными кирпичами. Добавим, что тенденция экономить цементный раствор, равно как и массивную арматуру, сегодня еще актуальнее.

Как это работает

Отличие габионной конструкции от традиционных решений в том, что минерального связующего для нее не требуется. Габион представляют собой объемный параллелепипед из оцинкованной стальной сетки, заполненной необработанным природным камнем: наполнителем может быть как булыжник, так необработанная продукция карьеров. Уложенные в сетки камни вписываются в компромисс между бесформенным природным или карьерным камнем и геометрически правильными строительными блоками — объемом до 2 куб. м. Однако проблем с доставкой такого блока не возникает — он формируется уже на месте строительства, куда доставляется компактно сложенная сетка, которая затем заполняется камнем, привозимым на место строительства россыпью. Заполнение сетки может выполняться как с применением техники, так и вручную (это требуется в тех случаях, когда использование тяжелой техники невозможно из-за сложностей в профиле местности или если железнодорожники запрещают использовать тяжелые механизмы, чтобы снизить риск повреждения земляного полотна).

Несмотря на сравнительно небольшие размеры, сетчатые блоки позволяют выстраивать стены высотой до нескольких десятков метров. Несущей способности габиона достаточно для укрепления земляного полотна ж. д. и автодорог, откосов, берегов.

Сетка двойного кручения, из которой изготовлены габионные конструкции, позволяет противостоять внешним нагрузкам без разрыва (переменная разрывная нагрузка составляет 3500–5400 кг/м), поглощая возможные осадки грунта без разрушения самого сооружения. Это свойство является особенно важным в условиях нестабильных грунтов, зонах размывов и сейсмически опасных районов.

Кому и зачем это нужно

Проводником данной технологии является московская компания «Мостгеоцентр». Наибольшее развитие габионная технология получила на железных дорогах страны, где весьма актуальны задачи по укреплению земляного полотна. Сегодня «Мостгеоцентр» ведет строительство десятков объектов на 15 стальных магистралях страны, успешно реализуя утвержденную в ОАО «РЖД» программу оздоровления земляного полотна на 2005–2007 гг. По оценке «ГипроТрансТЭИ», потери отрасли от эксплуатации «больного» земполотна составляют более 3 млрд. руб. в год. Многочисленные примеры использования габионных конструкций можно получить непосредственно в компании: они уже используются на севере, западе, востоке и юге страны — везде, где страну пересекают железные дороги.

В ответ скептикам

Из-за сравнительной простоты технология порой вызывает беспокойство скептиков. Прежде всего, насколько прочна сетка, которая обеспечивает надежность блока? Не приведет ли разрыв одной-двух проволок к разрушению блока и эффекту домино для всей конструкции? Ответ на это — в конструкции сетки. Она устроена не по принципу известной по сельским заборам рабицы, которая действительно приходит в негодность из-за коррозии, а выполнена из нержавеющей проволоки двойного кручения. Во-вторых, сама конструкция рассчитывается так, что основная нагрузка передается не вбок, на деформацию и возможный разрыв, а сверху вниз. Следовательно, устойчивость стенки обеспечивается не столько сеткой, сколько камнем. Задача же сетки — не дать кладке рассыпаться.

Второй возможный вопрос — можно ли использовать эту сетку в хозяйстве, а следовательно, будут ли габионные конструкции предметом интереса вандалов? Ответ также отрицательный, потому что из конструкции сетку изъять непросто — использование двойного кручения заставит вандала последовательно перекусывать несколько десятков ниток проволоки. А так как доступна лишь одна, внешняя, грань габиона, то и размер добычи делает этот процесс бессмысленным. Разумеется, и для «металлистов» эта добыча не будет представлять интереса.

Вопрос третий — как поведет себя эта конструкция при возможных стихийных бедствиях, таких как паводки, мороз, и при других подобных обстоятельствах? Что касается воды, то габионная конструкция отлично пропускает ее, обеспечивая естественный дренаж. Ливневые стоки, талые воды, паводок — вся вода свободно проходит через габионную стенку и уходит в дренаж. Что касается морозоустойчивости, проблем также не возникает: наибольший ущерб капитальным сооружениям приносит цикл замораживание-оттаивание, приводящий к разрушению бетона и минерального связующего. В габионных же конструкциях минеральное связующее не используется, а на прочности проволоки естественный уровень отрицательной температуры не сказывается.

Четвертый вопрос — в стоимости, особенно важный с учетом того факта, что выглядит конструкция не в пример привлекательнее, чем бетонный монолит. Если проанализировать приведенные затраты, то экономия при использовании габионных конструкций достигается не только за счет отказа от больших объемов связующего и массивной арматуры, но и благодаря технологичности при строительстве: оптимизации процессов доставки и перегрузки материала, монтажа. Не требуется мощных монтажных кранов, исключены мокрые процессы, сварки. Не требуется наличия высококвалифицированного узкоспециализированного штата, а лишь уровень культуры труда.

Вывод
Неудивительно, что технология без больших проблем пробила себе дорогу в транспортном строительстве, благоустройстве, берегоукреплении, борьбе с оврагами.

«МостГеоЦентр»
105082 Россия, Москва
ул. Б. Почтовая, д. 26 «В», стр. 2
Тел. (495) 234-0631
Факс (495) 965-8206
E-mail: mgc@mgccenter.ru