Обследование исторических зданий и памятников архитектуры. Обследование памятников архитектуры

Кунин Юрий Саулович – Заведующий кафедрой «Испытания сооружений»
Московского государственного строительного университета,
профессор, доктор технических наук

Котов В.И. – Старший научный сотрудник кафедры «Испытания сооружений»
Московского государственного строительного университета

В начале 90-х годов XX века церкви и монастыри стали возвращаться русской православной церкви. Началось восстановление разрушенных памятников архитектуры и культуры. Для разработки проекта реставрации памятников необходимо выполнить инженерное обследование строительных конструкций и комплекс инженерно-геологических изысканий. Комплексное обследование памятников архитектуры включает:

— историко-архивные изыскания по памятникам для определения возраста здания, периодичности постройки и реставрации;
— инженерно-геологические изыскания для определения грунтов, подстилающих подошву фундаментов, и грунтов на глубину сжимаемой толщи;
— геофизические изыскания для определения разуплотнения грунтов, изменение гидро-геологического режима и контакта фундамент-грунт;
— обмерные работы для определения геометрических размеров и объемов памятников;
— геодезические работы для определения неравномерных осадок фундаментов и наклонов здания;
— обследовательские работы по конструкциям и фундаментам для выявления дефектов и определения степени снижения несущей способности конструкций;
— выполнение вскрытий и зондажей для выявления металлических элементов усиления конструкций и последующих переделок памятников в процессе их эксплуатации;
— определение физико-механических характеристик материалов для определения прочности и расчетного сопротивления кладки, бетона, стали, дерева;
— выполнение проверочных расчетов зданий с учетом обнаруженных дефектов и повреждений, деформаций зданий, изменения прочностных характеристик и последующих переделок памятников в процессе их эксплуатации;
— составление рекомендаций по усилению конструкций и фундаментов, а также по укреплению грунтов на основании результатов комплексного обследования памятников.

Рис.1. План Знаменской церкви с периодичностью постройки

Историко-архивные изыскания по памятникам помогают составить программу работ по определению прочностных характеристик материалов и выполнению геодезических работ, так как здания, построенные в разное время, имеют различные физико-механические характеристики материалов и различные деформации. На примере Знаменской церкви в селе Холмы Московской области представлены результаты комплексного обследования памятника 1696-1826 годов постройки (рис.1).

Инженерно-геологические и геофизические изыскания позволили выявить прочностные и деформационные характеристики грунтов и неблагоприятные условия на площадке расположения памятника (рис.2). К неблагоприятным условиям в данном случае можно отнести суффозионные процессы (явление выноса мелких частиц песка из-под подошвы фундаментов) на уровне расположения грунтовых вод. При изысканиях выявлены разуплотнение грунтов и деформации углов здания.

Обмерно-обследовательские и геодезические работы позволили выявить отклонения стен памятника по горизонтали и от вертикали, что учтено при выполнении проверочных расчетов. Здание церкви представляет собой «восьмерик на четверике» с эксцентриситетом приложения веса верхних этажей на нижние порядка 0,5 м. Неравномерные осадки фундаментов по данным замеров составляют 10-30 мм, что привело к образованию трещин в стенах шириной раскрытия до 10 мм и к наклонам стен до 20 мм (рис.3).

Рис.2. Инженерно-геологические и геофизические изыскания под зданием

Рис.3. Графики неравномерных осадок фундаментов и трещины в стенах

Прочностные характеристики кладки зависят от времени постройки, состояния и влажности. Прочность кирпича и раствора кладки снижается на 30-50% от размораживания и выветривания при интенсивном замачивании фасадов. При нормальной эксплуатации здания прочность кладки в основном не зависит от ее влажности.

По данным проверки прочности кладки стен Знаменской церкви после 275-310 лет эксплуатации разрушающими (в лабораторных условиях) и неразрушающими (на объекте) методами выявлено, что прочность кладки стен более поздней постройки в 1,25 раза выше прочности кладки более ранней постройки (рис.4).

Расчет здания с учетом фундаментов, грунтов основания и фактического состояния по пространственной схеме позволил определить зоны максимальных деформаций грунтов и напряжений в кладке (рис.5).

Учет фактических данных по состоянию здания позволил составить необходимые рекомендации и мероприятия по разработке проекта реставрации памятника и восстановить первоначальную работоспособность конструкций.

При комплексном обследовании памятников архитектуры и культуры в первую очередь необходимо обращать внимание на неравномерные осадки фундаментов и на повреждение поверхностного слоя кладки стен из-за намокания и размораживания.

Рис.4. Прочностные характеристики кладки поздней постройки (левая часть) и ранней постройки (правая часть)

Рис. 5. Деформационная схема стены здания совместно с грунтом основания

В Российской Федерации сложно найти город, в котором не было бы исторических зданий или памятников архитектуры. Они действительно ценны, с многих точек зрения, но со временем любое строение становится ветхим и начинает нести угрозу здоровью, жизни людей, нарушает облик города. Большая часть таких сооружений располагается в центральной части города, и проблема их эффективного использования становится актуальнее с каждым годом. Реставрация с дальнейшим использованием, возможно, приспособлением, или снос

Решить задачу в каждом конкретном случае позволяет обследование исторических зданий и памятников архитектуры . Это необходимая процедура, которая требуется застройщикам, местным властям, стремящимся облагородить облик населенного пункта, сделать его более комфортным и безопасным для жителей – любые строительные работы, затрагивающие целостность памятника архитектуры, исторического здания, не могут проводиться без такого обследования.

Этапы обследования исторических зданий и памятников архитектуры

1 Получение задания КГИОП и разработка программы обследования

2 Проведение обследования памятника архитектуры

3 Согласование заключения по обследованию объекта культурного наследия

Что такое памятник архитектуры?

Памятниками архитектуры и историческими зданиями считаются объекты, в прошлом значимые для народа, с точки зрения его развития, самобытности. К таким зданиям относят объекты, имеющие определенную историческую, культурную, археологическую или градостроительную ценность.

Различают четыре основных вида таких объектов:

Памятники. Ими являются мемориальные квартиры и дома, прочие здания и конструкции с прилегающими участками, отдельные монументальные объекты, мавзолеи или отдельные захоронения, научные или технические памятники, объекты с историческим, культурным значением. Также, в эту категорию попадают археологические объекты и находки, включая те, что скрыты в толще земли или под водой.
Ансамбли. К ним относят группы зданий, памятников, объединенных в группу по определенному (чаще территориальному) признаку.
Достопримечательные места. В группу входят объекты, рукотворного, природного или смешанного происхождения, включая те, что связаны с важными событиями в истории или в жизни известных людей, имеющие археологическую, культурную, религиозную или экологическую ценность.
Исторические поселения – те населенные пункты, на территории которых находятся какие-либо культурные, исторические здания, монументы и так далее. Или же, объекты с социально-культурной, археологической, архитектурной или исторической, культурной ценностью.

Особенности проведения обследования объектов культурного наследия (ОКН)

В обследовании архитектурных памятников и других объектов культурного наследия есть немало моментов, требующих особого подхода. Проводится оценка разноплановых характеристик, для которой приглашаются специалисты из самых разных областей. Именно от их оценки зависит, будет объект реконструирован, отреставрирован или снесен. Но во всех случаях работы обязательно согласовываются с Комитетом по государственному контролю, использованию и охране памятников истории и культуры (КГИОП).

Состав работ при обследовании архитектурных памятников

Любое подобное здание, помимо ценности (исторической или архитектурной), имеет свои технические характеристики, которые исследуются в обязательном порядке. Оценка технического состояния объекта включает в себя такие работы:

Визуальный осмотр изнутри и снаружи, диагностика с помощью специального оборудования.
Геологические проверки фундамента.
Геологическая проверка грунта с целью исключить его «сползание» или вымывания фундамента грунтовыми водами.
Определение уровня износа и прочностных качеств материалов стен, перекрытий, перегородок, других несущих конструкций, архитектурных элементов, отделки. Используются лабораторные анализы и испытания.
Проверочные расчеты каждой конструкции – проводятся с учетом обнаруженных дефектов и деформаций объекта.
Обмерные работы.
Формирование отчета.

Содержание технического отчета по обследованию памятников архитектуры и других объектов культурного наследия

Составляя документ, специалисты основываются на всех полученных данных и рекомендациях. В технический отчет входят точные и исчерпывающие сведения о техническом состоянии объекта, срок, на протяжении которого здание простоит без угрозы его разрушения (частичного или полного), рекомендации по его безопасной эксплуатации.

Также, в отчет входят рекомендации по укреплению или восстановлению конструкций, приводятся методы проведения работ. При необходимости, даются рекомендации по реставрации или реконструкции всего здания, сформированные с участием соответствующих специалистов (историков, архитекторов и так далее).

Предоставляемый отчет проходит обязательное согласование в КГИОП. Только согласованный документ становится официальным документом, на основании которого возможно получить техническое задание на архитектурно-реставрационные или иные работы.

Получите бесплатную консультацию!

Обследование основных строительных конструкций Водонапорной башни для разработки рекомендаций по мероприятиям по дальнейшей безопасной их эксплуатации здания по адресу: Ленинградская обл., г.Выборг, проезд Батарейный, д.2 (обследование памятника архитектуры. Для КГИОП)
Обследование фундаментов объекта культурного наследия федерального значения «Контора заводская», входящего в состав объекта культурного наследия федерального значения «Заводы Ижорские Адмиралтейские» на основании Постановления Правительства РФ №527 от 10.07.2001 по адресу: Санкт-Петербург, г. Колпино, Ижорский завод, д. б/н, лит. АВ (памятник архитектуры. Для КГИОП)
Обследование строительных конструкций лифтовой шахты в корпусе 2, чердачной стропильной системы в осях 1-4/И-П, трубы, подлежащей демонтажу, системы электроснабжения ТП №1709 6/04 кВ, отопления и вентиляции для проекта «Реконструкция и техническое перевооружение для производства бортовой, наземной аппаратуры и электронных компонентов навигационной аппаратуры системы ГЛОНАСС» в Акционерном обществе «Завод «Навигатор», расположенного по адресу: г. Санкт-Петербург, ул. Красного Курсанта, д. 19, Литер «А» (памятник архитектуры. Для КГИОП)
Обследование части перекрытия над вторым этажом Водонапорной башни для разработки рекомендаций по мероприятиям по дальнейшей безопасной их эксплуатации здания по адресу: Ленинградская обл., г.Выборг, проезд Батарейный, д.2.
Разработка конструктивных решений и оформление рабочей документации фундаментов и надземных конструкций (КР) временной одноэтажной хозяйственной надстройки на участке утраченного дома Ю.В. Ильиной, фундаментов беседки и ограждения, входящих в состав объекта: «Сохранение объекта культурного наследия регионального значения «Дом М.Э. Клейнмихель со службой, участком парка и оградой», расположенного по адресу: Санкт-Петербург, наб.р. Крестовки, дом 12, литеры А,Б.
Обследование технического состояния основных несущих конструкций здания Объект культурного наследия федерального значения Церковь Пророка Ильи на Пороховых г. Санкт-Петербург, Шоссе Революции, 75. (памятник архитектуры. Для КГИОП)
Научно-проектная документация Раздел 1. Предварительные работы: заключение о предварительном инженерном обследовании объекта. Раздел 2. Том 2. Рабочая документация по проведению первоочередных консервационных мероприятий для сохранения выявленного объекта культурного наследия «Жилой дом б. В. Хакмана, 1897 г., Ф. Теслев», расположенного по адресу: Ленинградская обл., г. Выборг, ул. Северный вал, д.11.
Обследованию выявленного объекта культурного наследия «Особняк, начало ХХ века», расположенного по адресу: г. Калининград, ул. Грекова, д. 10 литер А. (памятник архитектуры. Для КГИОП)
Обследование конструкций полов помещений №№255-261 второго этажа здания Михайловского театра, расположенного по адресу: Санкт-Петербург, пл. Искусств, д. 1.
Обследование строительных конструкций здания (части здания), расположенного по адресу: г. Санкт-Петербург, ул. Степана Разина, д. 9 лит Е.
Разработка проектной и рабочей документации для проведения капитального ремонта производственного здания – склада готовой продукции с устройством технологического перехода в Цех косметических средств (лит. Ы) на земельном участке с кадастровым номером 78:7114А:7(:8,:9) по адресу: г. Санкт-Петербург, Невский район, проспект Обуховской Обороны, дом 80, лит.З, корпус «А.
Визуальное обследование состояния конструкций здания по адресу: г. Зеленогорск, Курортный район, Приморское шоссе, д. 505, лит. А на предмет дальнейшей реставрации и безопасной эксплуатации.
Обследование строительных конструкций и элементов крыши здания, расположенного по адресу: г. Санкт-Петербург, Невский район, проспект Обуховской Обороны, дом 80, литер З корп. А.
Обследование несущих строительных конструкций здания, расположенного по адресу: Санкт-Петербург, г. Ломоносов, ул. Кронштадтская, д. 1 на предмет дальнейшей безопасной эксплуатации.

Обследование строительных конструкций здания (части здания), расположенного по адресу: Санкт-Петербург, Лапинский проезд, д. 11.

Обследование основных строительных конструкций здания Санкт-Петербургского Государственного автономного учреждения «Центр государственной экспертизы» по адресу: г. Санкт-Петербург, ул.Зодчего Росси, д.1-3, лит.А на предмет возможности устройства новых оконных проемов.

Обследование основных конструктивных элементов здания, расположенного по адресу: г.Москва, Старосадский переулок, д.8, стр.1.