Установлены
причины аварии на дамбе «Канала имени Москвы» в Тушино
Недочеты при
проектировании Тушинского тоннеля на Волоколамском шоссе, а также низкое
качество строительно-монтажных работ и материалов при его возведении в 2000 году
стали причиной январской аварии на дамбе «Канала имени Москвы». К таким выводам
пришла межведомственная комиссия Ространснадзора,
проводившая расследование ЧП. Завершить восстановление поврежденного
гидротехнического сооружения и начать судоходство на участке между шлюзами №7 и
№8 планируется в июне 2019 года. При этом сроки навигации на внутренних водных
путях Московского бассейна не изменятся: перевозки по рекам Центральной России
стартуют по графику – 24 апреля.
1
апреля закончила свою работу МВК Ространснадзора, созданная 11 января для расследования причин аварии на
дамбе, расположенной на участке «Канала имени Москвы» между шлюзами №7 и №8.
Внутри этого сложного гидротехнического сооружения функционирует три комплекса
автомобильных тоннелей – 1937-го, 1971-го и 2000 года строительства. 10 января
2019 года случилось ЧП в зоне тоннеля третьей очереди, который был возведен в
2000 году.
В
результате размыва дамбы разрушился ее низовой откос, произошел
провал грунта и как следствие нарушилась целостность напорной дамбы
«Канала». В итоге из ее тела было вымыто около 3 тыс. куб. м грунта (это
сопоставимо с объемом 200 самосвалов). Для локализации аварии и ликвидации ее
последствий ФГБУ «Канал имени Москвы» за пять часов опорожнил судоходный
участок между шлюзами протяженностью более 1 км, сбросив в Москву-реку около
380 тыс. куб. м воды (140 олимпийских бассейнов). Благодаря оперативным
действиям движение по тоннелю было восстановлено в сжатые сроки.
Для
выяснения причин аварии потребовалось более двух месяцев. Соответствующие
изыскательские, а также строительно-монтажные работы по восстановлению
поврежденной дамбы возможны только при теплой погоде: чтобы не допустить
промерзания грунта, замораживания глиняного противофильтрационного экрана в
теле гидротехнического сооружения. В месте проводимых работ была возведена
временная дамба, которая поддерживала необходимый уровень воды для «согревания»
этого защитного глиняного панциря. Стабильные положительные температуры в
Москве установились только в марте.
На
площадке работали среди прочих геофизики и специалисты инженерной геологии.
Эксперты проводили многочисленные обследования дамбы и русла «Канала», в том
числе георадиолокационные съемки и динамическое
зондирование, используя также ударный метод, геосканирование,
сейсмоакустическое и электромагнитное исследования, а также непрерывное
геодезическое сопровождение. В изысканиях узким специалистам помогали рабочие и
тяжелая техника – экскаваторы и бульдозеры.
Чтобы
установить причины аварии, нужно было убрать снег, лед, иловые наносы, а затем
демонтировать дамбу и вскрыть дно
«Канала». В
ходе соответствующих работ было снято 8 тыс. куб. м грунта (530 самосвалов),
около 300 железобетонных плит общей площадью 3,6 тыс. кв. м и длиной 1,8 км,
вывезено 40 тонн инородных тел (в том числе камней, кирпича и металла),
откачано еще 76 тыс. куб. м воды (28 олимпийских бассейнов).
Проанализировав всю документацию,
связанную со строительством третьей очереди Тушинского тоннеля, а также
информацию, полученную в ходе проектно-изыскательских работ на месте аварии,
члены МВК Ространснадзора пришли к выводу, что
главными причинами этого ЧП стали неучтенные на этапе проектирования тоннеля
гидрогеологические условия, а также низкое качество строительно-монтажных работ
и материалов при его возведении. К тому же, заказчик проекта (ООО
«Организатор») не выполнил ряд пунктов технических условий, которые были
предоставлены «Каналом имени Москвы» в 1999 году для проектирования
двухсекционного тоннеля.
Тоннель
был возведен в межнавигационный период 1999-2000 годов открытым способом. Для
этого полностью демонтировали (срыли) участок «Канала», включая напорные дамбы
(западную и восточную), а в их теле установили две шпунтовые стенки, между
которыми и велось строительство. По его завершении судоходное русло
восстановили, «отсыпав» поверх бетонной капсулы тоннеля «Канал» и дамбы.
Получилось сложное сооружение, в том числе выполненное из песчано-гравийной
смеси и уложенных сверху железобетонных плит. В середине этого многослойного
«пирога» – между дном «Канала» и тоннелем – находится глиняный
противофильтрационный экран, который должен сдерживать воду, не давать ей
проходить внутрь к бетонным конструкциям тоннеля и просачиваться через дамбы
наружу.
Проектировщик (ОАО «Институт Гипростроймост») не учел факт высокой
обводненности насыпных грунтов. В итоге они оказались
переувлажненными. Большая часть воды (в том числе подземного происхождения)
скапливалась в песчаных пазухах между стенками тоннеля и шпунтом, которые к
тому же были плохо утрамбованы и стали магистральным путем для выхода влаги
наружу. Специальных устройств для
пропуска воды, профильтровавшейся через дно «Канала», установлено не было. Не предусмотрели также и контрольно-измерительную
аппаратуру, которая должна была вести мониторинг обводненности.
О низком качестве СМР говорит
наполнение упорных призм дамбы песчаным грунтом вперемешку с валунами,
строительным мусором и серой озерной супесью с растительными остатками. Строительный
мусор, битый кирпич, куски металла и 25-сантиметровые камни обнаружили также в
одной из песчаных пазух. Все это не позволило достичь
качественного уплотнения и однородности грунта в теле дамбы, а спровоцировало
образование трещин и провалов. Неплотно уложенный грунт вымывался,
образовывались пустоты, в результате чего появлялись просадки и повреждения
верхних слоев.
Таким же образом был сделан ключевой
защитный слой – глиняный противофильтрационный экран. Где-то он вообще
отсутствовал: вместо суглинка
лежал переувлажненный песчаный
грунт, щебень,
недемонтированные сваи, балка и рельсы. Там, где экран есть, его профиль, толщина и контур не
соответствуют проектным показателям, а непосредственно материалы – суглинки –
не имеют нужного качества по показателям текучести и влажности. Так, на дне по всей ширине «Канала» в промежутке между шпунтом и
тоннелем зафиксирована пустота глубиной до 70 см, а в других местах – 10-сантиметровые трещины и четыре
полости глубиной от 40 см до 3 м и диаметром до 1,5 м. Сюда и проходила
вода из «Канала» и текла дальше по разуплотненным пазухам.
На
основании этих фактов МВК сделала вывод о том, что тоннель не был покрыт единым
сплошным суглинистым слоем для обеспечения водонепроницаемой взаимосвязи
экранов дамб и «Канала», а использованные при строительстве материалы частично
имели отклонения от проектных характеристик.
Завершить
восстановление поврежденного участка «Канала» планируется в июне 2019 года. За
основу будут взяты проектные решения 2000 года с доработкой и усилением
отдельных узлов и элементов, обеспечивающих надежную работу глиняного экрана.
Помимо этого, на участке над тоннелями необходимо установить дополнительную
контрольно-измерительную аппаратуру. Стоимость работ на аварийном участке может
составить более 200 млн руб.
Чтобы
не допустить простоя на этом участке внутренних водных путей, проект
реализуется в кратчайшие сроки: строительно-монтажные работы будут идти в три
смены. ФГБУ «Канал имени Москвы» приложит все усилия, чтобы максимально быстро
возобновить судоходство и минимизировать эффект от январского техногенного
происшествия. Задержка судоходства на этом участке может повлечь за собой срывы
контрактов у перевозчиков, убытки, недополученную прибыль и негативные
социально-экономические последствия.
На
этот участок «Канала имени Москвы» приходится 2,6% от всего объема судопропуска Центральной России. Так, в 2018 году здесь
прошло 2926 судов, а по всему Московскому бассейну - более 112 тыс. судов.
Водная магистраль с Волоколамским акведуком используется, в основном, грузовым
флотом, который идёт транзитом через Москву с юга на север и наоборот. Здесь
транспортируется около 2 млн тонн грузов в год.
Случившаяся
в январе 2019 года авария на дамбе «Канала имени Москвы» не является
прецедентом. Аналогичное происшествие имело место при строительстве второй
очереди Тушинского туннеля в период с 1969 по 1972 годы. Тогда на последнем
этапе работ при укладке глиняного противофильтрационного слоя шпунт был срезан
так, что входил в экран и служил путем стока воды. Также не было уделено
должного внимания сопряжению нового защитного панциря с
ранее существовавшим. Укладка экрана велась небрежно, без должного уплотнения.
Все это привело к протечкам и задержке начала судоходства. Чтобы
отремонтировать экран и проработать один навигационный сезон, пришлось осушить
канал. А уже в межнавигационный период – зимой – русло вновь опорожнили и
заменили некачественный экран новым. В итоге все нарушения, допущенные при
строительстве Тушинского тоннеля второй очереди, устраняли в течение трех лет.
Таким
образом, агрессивное воздействие на завершённый объект гидротехнической
инфраструктуры без качественного сопровождения чревато серьёзными техногенными
последствиями.
С использованием
материалов пресс-службы ФГБУ «Канал имени Москвы».