Перспективы развития городского подземного пространства в Петербурге

Февраль, 2015
Автор: Евгений Ломакин, к. г-м. н., член Президиума Санкт-Петербургского Общества геодезии и картографии

Порядка 50-60% территории Санкт-Петербурга в силу объективных и субъективных факторов, находится в уникальных геотехнических условиях, оставляющих довольно узкое «окно возможностей» для принятия эффективных многоуровневых институциональных решений, контролирующих развитие городского подземного пространства. В этой связи назрела необходимость предпринятия ряда организационных мер, позволяющих обеспечить возможность комплексного развития городского подземного пространства, - считает член Президиума Санкт-Петербургского Общества геодезии и картографии Евгений Ломакин.

- Евгений Алексеевич, 19 февраля планируется заседание Комитета по освоению подземного пространства НОСТРОЙ, как бы Вы оценили сегодняшнее состояние дел?

- Комплексная оценка условий решения проблемы развития городского подземного пространства (РГПП) показывает, что нет принципиальных нормативно-правовых, информационно-технологических и образовательных факторов, закрывающих дорогу к широкому использованию подземного пространства в рамках инвестиционно-привлекательных стратегий и проектов.
Оценка ситуации. Ключевая проблема лежит в организационной плоскости и обусловлена отсутствием в Санкт-Петербурге структур, работающих в рамках двух основных направлений: интерактивное построение концепций РГПП посредством актуализации ранее выполненных фундаментальных исследований (список соответствующих работ приведен при ответе на седьмой вопрос) с учетом мирового и отечественного опыта подземного строительства и участия в их реализации по конкретным проектам использования и охраны подземного пространства Санкт-Петербурга (список этих проектов приведен при ответе на седьмой вопрос).

- В чем Вы видите основную цель организационных мероприятий по развитию городского подземного пространства?

- Я исхожу из того, что программа РГПП может заработать только при ее инвестиционной привлекательности. Простой пример. Реконструкция исторического центра Санкт-Петербурга. Без освоения подземного пространства она невозможна, хотя бы в силу того, что жить между машинами, по меньшей мере, – некомфортно.
Следовательно, это – первоочередная проблема, решить которую без создания благоприятных условий для инвестирования, только за счет государства – и неправильно, и не реалистично. Выход в детальном учете геотехнических и геоэкологических условий реконструкции, имеющей своей конечной целью ограничение возможных социально-экономических и архитектурных решений по реконструкции в рамках инвестиционно-привлекательных проектов. Пример такого учета приведен ниже.

Оценка ситуации. На сегодня в городе имеются все необходимые ресурсы – информационно-технологические и нормативно-правовые, да и строительный комплекс накопил опыт практического освоения подземного пространства в условиях Санкт-Петербурга. Осталось лишь начать двигаться в рамках первоочередных проектов (подробно я о них расскажу далее), реализуемых сообществом строительных, проектных и изыскательских организаций совместно с Правительством Санкт-Петербурга (назовем эту структуру – ЦЕНТР). Такова общая схема. Далее я попытаюсь ее детализировать в рамках отдельных направлений.

- Евгений Алексеевич, постоянно приходится слышать, что нормативно-правовая база подземного строительства противоречива и не способствует развитию городского подземного пространства?

- Сложности существуют, но, во-первых, они не фатальны, а, во-вторых, для их разрешения принимаются целенаправленные усилия.
Так, 17 октября в Москве на базе НОИЗ, под эгидой НОСТРОЙ (Комитет по освоению подземного пространства – С.Н. Алпатов), НОИЗ (Л.Г. Кушнир) и НОП (М.М. Посохин) состоялось рабочее совещание: «РАЗВИТИЕ ГОРОДСКОГО ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА – ПУТЬ ОТ КОНЦЕПЦИЙ К ПРОЕКТНЫМ РЕШЕНИЯМ». Совещание констатировало, что программа РГПП является комплексной и для ее разрешения должны быть задействованы усилия всех слоев общества. Соответствующие предложения совещания были направлены в Правительство РФ. На совещании было принято решение о создании в НОПРИЗ структуры по развитию городского подземного пространства, которая, взаимодействуя с Комитетом по освоению подземного пространства НОСТРОЙ, курировала бы работы по РГПП в рамках всего строительно-инвестиционного цикла (СИЦ). Схема СИЦ приведена ниже.


 
С точки зрения нормативно-правового обеспечения работ, связанного с построением его информационно-технологического ресурса (МИМ) важное значение имеет решение экспертного совета Государственной Думы РФ, рекомендовавшей к принятию Закон: «О внесении изменений в Градостроительный кодекс Российской Федерации и отдельные законодательные акты Российской Федерации в части совершенствования регулирования подготовки, согласования и утверждения документов по планировке территории», вводящих использование МИМ в нормативно-правовое поле.

Оценка ситуации. Дело теперь «за малым» - прописать все последующие действия в нормативно-правовых актах федерального и регионального уровней. Эта работа сейчас ведется в рамках Комитета по освоению подземного пространства НОСТРОЙ.

- Евгений Алексеевич, перейдем теперь к следующему направлению. Как решаются вопросы информационно-технологического обеспечения развития городского подземного пространства в Санкт-Петербурге?

- Цель информационно-технологического обеспечения (МИМ) – обоснование инвестиционно-привлекательных проектов РГПП. При этом разработка и использование МИМ также должно проходить в рамках инвестиционно-привлекательных процессов – быть выгодным и для ЦЕНТРа и для Правительства Санкт-Петербурга.

Необходимое условие достижения цели. Информационные технологии должны способствовать, многофункциональному, многократному использованию исходных, промежуточных и расчетных данных и поэтому создаваться с учетом специфики решаемых задач, а не «подстраивать» их решение под возможности имеющихся на рынке информационных технологий. Я уже приводил слова Михаила Жванецкого:
«Я всю жизнь фигуру под пиджак подгонял!»
На 99% это – сложившаяся сегодня ситуация. Ее преодоление - главная задача ЦЕНТРа.

С этих позиций критически важны два документа: «Положение о фондах инженерно-геологических данных (изысканий)» и связанные с ними «Предметные классификаторы исходных (инженерно-геологических) данных». Без их разработки и включения в качестве основы соответствующих информационных технологий, говорить об использовании МИМ не представляется возможным. Более того, мы считаем такой подход чрезвычайно вредным, смещающим акценты от предметной работы с информацией к ее наглядной презентации – инструменту сокрытия за «красивыми картинками» недостатков информационного обеспечения всех этапов строительно-инвестиционного цикла(СИЦ).

Напомним, что в настоящее время эти документы не приняты. Анализ промежуточных материалов по их разработке позволяет мне сделать вполне однозначный вывод – данную работу, после переноса ее в НОПРИЗ, придется делать заново.

Важно, что в Санкт-Петербурге эта работа уже давно ведется (первая очередь внедрена на объектах подземного строительства еще в прошлом веке) на основе системы описания, принятой в ОАО «Ленметрогипротранс». Она позволяет обобщать исходную информацию в виде наглядных информационных образов, используемых на всех этапах СИЦ. Один из примеров такой «свертки» для условий построения приведенного выше разреза под Невским проспектом представлен ниже. Его анализ позволяет обосновать принципиальные проектные решения – «отсечь» все, что не может быть практически реализовано, обосновать изыскания и, на их основе, представить оптимальные проектные решения для социально-экономической оценки и последующей их реализации в рамках инвестиционно-привлекательных проектов.

С другой стороны, пагубен и прямо противоположный подход, когда информационно-технологическая основа СИЦ создается вне рамок существующих федеральных и региональных геоинформационных систем (ФГИС и РГИС).

Оптимальным представляется адаптационный алгоритм, когда МИМ «встраиваются» в ФГИС и РГИС в качестве предметно-ориентированного функционального блока, учитывающего специфику градостроительных задач и использующих для их разрешения функциональные и информационные возможности уже давно реализованные и практически используемые. Важен и обратный эффект – расширение возможностей ФГИС и РГИС, делающее инвестиционно-привлекательным процесс разработки и использования предметных информационных технологий (в частности, - МИМ).

Подведем итог. Важнейшим инструментом МИМ являются предметные (социально-экономические, геотехнические, геоэкологические) и комплексные (интегральные обобщения предметных оценок) модели, позволяющие выявить условия реализации концептуальных и проектных решений. Использование предметных моделей (геотехнических и геоэкологических) позволяет выявить ограничения на применение эффективных социально-экономических моделей РГПП. При обращении к комплексным моделям можно уже перейти к выбору оптимальных, в конкретной ситуации (социально-экономической, геотехнической и геоэкологической) концептуальных и проектных решений. Реализация подобного подхода значительно упрощается если МИМ будут либо встроены в ФГИС и РГИС, либо работать в рамках других открытых информационно-технологических платформ (ИТП).

Оценка ситуации. Таким образом констатируем, - все, о чем говорилось выше, существует сейчас в виде системно объединенных в виде МИМ разработок Комитета по освоению подземного пространства НОСТРОЙ. Для их широкого внедрения требуются уже целенаправленные организационные шаги.

- Евгений Алексеевич, существует устойчивое мнение, что в Санкт-Петербурге –городе с непростыми грунтами, реализация программ РГПП возможна только при громадных финансовых вливаниях. Так ли это? И как обстоят дела с созданием карты подземного пространства Санкт-Петербурга.

- Принципиальная позиция состоит в том, что нет непростых грунтов, есть технические и социально-экономические решения, принятые без всестороннего учета специфики геотехнического и геоэкологического строения подземного пространства – не адаптированных к ним. Затраты на учет специфики несопоставимы с возможными потерями от игнорирования существующей ситуации. Более того, стоимость и время создания МИМ составляет лишь первые проценты от аналогичных характеристик по изысканиям и проектированию, что делает их использование, безусловно, инвестиционно-привлекательным. Приведенная ниже таблица, построенная по результатам внедрения МИМ более чем по 30 объектам Санкт-Петербурга, наглядно подтверждает этот вывод.

Подземная карта - не очень понятный, к тому же, статический термин. Мы придерживаемся иной номенклатуры – многоуровневые (территориальное планирование – ТП, планировка территорий – ПТ, градостроительное проектирование – ПР) информационные модели (МИМ). Порядок их создания и работы пунктиром описан в ответе на предыдущий вопрос. Повторюсь и приведу для конкретизации блок-схему работы МИМ.


 
Теперь по существу: специфика инженерно-геологического строения Санкт-Петербурга определяется положением основных инженерно-геологических комплексов (архейские грунты, «коренные» глины, четвертичные отложения), а также их вертикальной и плановой изменчивостью.

Порядка 50-60% территории Санкт-Петербурга (смотри, приведенный выше геотехнический паспорт и разрез под Невским проспектом) в силу объективных и субъективных факторов, находится в уникальных геотехнических условиях, оставляющих довольно узкое «окно возможностей» для принятия эффективных многоуровневых институциональных (в частности, социально-экономических) решений (МИР) контролирующих РГПП. Заметим, что эти «окна» практически существуют и они хорошо известны передовым проектным и строительным фирмам Санкт-Петербурга.

Объективные сложности - чередование моренных и межморенных грунтов, перекрытых сверху морскими песками с большим содержанием органики, осложненное наличием палеодолин, где мощность опасной части разреза многократно увеличивается. Вскрытие такого разреза, без проведения специальных мероприятий, приводит к резкому увеличению зон риска и интенсификации негативных процессов при строительстве и эксплуатации объектов подземного и наземного строительства (смотри приведенный выше пример технического паспорта).

Субъективные проблемы - исторически сложившийся порядок сооружения фундаментов в морских песках. При осушении древние фундаменты «сгорают», теряя свою несущую способность, что также многократно увеличивает зоны риска и способствует сужению «окон возможностей» для выбора МИР по РГПП.

Как показывает опыт, учет этих факторов необходим, причем в рамках адаптационных стратегий, когда каждый последующий шаг по РГПП корректируется на основе комплексных оценок того, что было сделано ранее (как это показано на приведенной блок-схеме). Естественно, подобный подход требует не только информационного, но и организационного обеспечения, обеспечивающего непрерывное использование (например, при детализации приведенных выше паспортов), что принципиально повышает эффективность МИМ и ее инвестиционную привлекательность.

Оценка ситуации. Построенные МИМ являются основой для выбора, в каждой конкретной геотехнической и геоэкологической ситуации, технологий изысканий, проектирования и строительства, в наибольшей степени учитывающие специфику условий реализации конкретных МИР по РГПП, что делает уже инвестиционно-привлекательным использование подземного пространства в рамках его устойчивого развития.

- Евгений Алексеевич, готов ли строительный комплекс для реализации представляемых Комитетом по освоению подземного пространства НОСТРОЙ предложений? Какие перспективные технологии в изысканиях и подземном строительстве Вы могли бы порекомендовать. Как обстоит дело с учетом зарубежных технологий?

- Начну с последней части вопроса. Я рекомендую все технологии, позволяющие наиболее полно учесть специфику геотехнических условий и минимизировать воздействие на окружающую среду. Именно для этого и отстраиваются МИМ. Они позволяют в многовариантной постановке обосновать выбор оптимальных, в сформулированном выше виде, технологий. При этом сделать это не на реальной природной площадке, где просчеты – катастрофичны, а на имитационных моделях, позволяющих экспериментировать без печальных последствий для города.

Безусловно, востребован и зарубежный опыт (классический пример – щиты с гидропригрузом), правда часто, в силу причин не относящимся к рассматриваемым вопросам, предлагаемые эффективные за рубежом решения не работают в конкретных для Санкт-Петербурга социально-экономических, геотехнических и геоэкологических условиях, но интенсивно «продвигаются» на рынке. И здесь роль МИМ – неоценима. Наглядность показана последствий подобного лоббирования для города, способна остановить самых последовательных адептов всего зарубежного.

Готов ли строительный комплекс. В целом, - нет. Однако в городе имеются несколько организаций, вкладывающихся в свое технологическое развитие. Именно они могут быть теми «точками роста», задающими технологическую планку. И именно к ним, неизбежно будут «подтягиваться» и другие организации, что, в целом, является оптимистическим фактором.

Оценка ситуации. В городе имеются все ресурсы для старта программ РГПП. Главное при выборе технологических и социально-экономических решений - опережающее создание МИМ, как основы всех последующих многоуровневых институциональных решений по РГПП и реализация предложений по конкретным проектам использования подземного пространства.

- Евгений Алексеевич, в ответах на любой вопрос вы все время останавливайтесь на организационных вопросах, настаивая, что без их разрешения дальнейшее продвижение программ РГПП – невозможно. Так ли это?

- Да, так! Как и всегда, организационные вопросы выходят на первый план. Степень их проработанности и практической реализации находится на самом низком, по отношению к нормативно-правовому, информационно-технологическому и, даже, образовательному направлениям. И именно из-за этого проблема РГПП так и находится на уровне обще-концептуальных построений.

Основная цель организационных шагов - сделать инвестиционно-привлекательными разработку и полномасштабное использование МИМ в рамках единых информационно-технологических платформ (ИТП, ФГИС и РГИС), предназначенных для обоснования и сопровождения оптимальных МИР при РГПП. По-крупному, ЦЕНТР необходим для параллельного решения двух основных проблем (смотри приведенную выше блок-схему): запуска и сопровождения программ РГПП в целом для Санкт-Петербурга (Российской федерации) и внедрение ее основных элементов в рамках первоочередных проектов использования подземного пространства. Для этого, за счет организационных шагов, решаются следующие задачи.

Консолидация усилий (создание ЦЕНТРа)

Анализ конкретных архитектурных и проектных предложений по использованию подземного пространства показывает, что несмотря на их большое разнообразие у них есть одна общая черта – чрезвычайна слабая привязка к существующей геотехнической и геоэкологической ситуации, когда конкретные решения по РГПП «висят» в условном подземном пространстве, а выбор социально-экономических моделей ограничен лишь фантазией инвесторов, архитекторов и проектировщиков.

В подобной ситуации только создание структуры, аккумулирующей административный, научно-технический и производственный потенциал для решения задач, сформулированных ЦЕНТРОМ и согласованных с Правительствами РФ, и Санкт-Петербурга способно вывести ситуацию на производственный уровень. Более того, без создания ЦЕНТРа невозможна их координация с правительственными органами, и реализация механизма накопления знаний и информации, при котором решение новой задачи учитывается в многоуровневых информационных моделях, повышая эффективность их дальнейшего многократного использования.

Апробация и внедрение МИМ на конкретных объектах

Решение первой задачи (консолидация усилий по РГПП) невозможно только на уровне составления концепций, оно требует разработки и непосредственного использования МИМ при решении конкретных проблем, связанных с использованием и охраной подземного пространства. Только в этом случае возможно пройти путь от идей и концепций, к разработке стратегических и проектных решений РГПП, с доказательством возможности достижения инвестиционной привлекательности как самих проектов, так и построения для этих целей многоуровневых информационных моделей. Ниже приведен список первоочередных проектов, где использование МИМ является не только предпочтительным, по сравнению со стандартными подходами, но и единственно-возможным вариантом решения конкретных проблем РГПП.

  • Реновация исторического цента Санкт-Петербурга и территорий массовой застройки 50-90 годов.
  • Комплексное решение транспортных проблем Санкт-Петербурга на примере программы многофункционального использования подземного пространства в районе площади Восстания.
  • Многофункциональные подземные стоянки – основной элемент обеспечения устойчивого развития городов. Предпроектные исследования на участках: под Владимирской и Конюшенной площадями, у Витебского вокзала под Винокурцевским проездом и у ТРК «Варшавский экспресс».
  • Оказание услуг по информационно-технологическому обоснованию и сопровождению строительного-инвестиционного цикла (СИЦ) на конкретных объектах использования подземного пространства. Детальное обоснование типового технического задания на основе построения и использования локальных МИМ, взаимодействующих с региональными геоинформационными системами (РГИС).

Интеграция и представление знаний и информации по РГПП

Необходимым условием эффективного использования МИМ является организация информационно-технологического и нормативно-правового взаимодействия многоуровневых информационных моделей (МИМ) с информационно-технологическими платформами (ИТП) федерального и регионального уровней (ФГИС и РГИС). Лишь в этом случае удается создать условия для многократного, многоуровневого использования Правительственными и коммерческими структурами, ответственными за реализацию стратегических и проектных решений РГПП, прикладных и комплексных баз данных, решений и знаний, накапливаемых в регионе и отражаемых в виде наглядный схем оценки условий подземного и наземного строительства.

Ниже приведен один из примеров подобных схем, где в виде «информационных луп» показаны результаты работ по конкретным объектам. Один лишь «взгляд» на схему позволяет избежать рассмотрения большого числа практически нереализуемых проектов и наметить оптимальные подходы к РГПП.


 
Безусловно, достижение подобного уровня взаимодействия всех субъектов процесса РГПП возможно только в рамках ЦЕНТРа, генерирующего работы по созданию необходимых для этого нормативно-правовых документов и информационных технологий, проходящих непрерывную проверку в рамках текущих работ по конкретным проектам. В подтверждение этого приведем лишь один факт.

Приведенная схема была создана еще в прошлом веке. Впрочем, как и важнейшие работы по градостроительному обеспечению РГПП, оказавшихся практически вне поля зрения, ответственных лиц и организаций, принимающих сегодня технические и управленческие решения по использованию подземного пространства:

  • Проект планировочной организации и освоения подземного пространства г. Ленинграда. 1979 г.
  • Концепция комплексного освоения подземного пространства Санкт-Петербурга до 2005 г. и на перспективу до 2025 г. 1996 г.
  • Концепция освоения подземного пространства центральных районов Санкт-Петербурга. 1999 г.

Введение этих знаний в практику работ по РГПП – первоочередная задача ЦЕНТРа.

Достижение инвестиционной привлекательности

Я уже неоднократно подчеркивал, что проекты РГПП могут быть реализованы только при их инвестиционной привлекательности, достигаемой посредством создания и предметного использования в рамках ЦЕНТРа многоуровневых информационных моделей (МИМ), сопровождающих РГПП начиная с выработки концепций (уровень территориального планирования - ТП), последующей детализации пространственного положения подземных и наземных объектов капитального строительства (уровень планировки территорий – ПТ) и, затем, - при обосновании конкретных проектных решений (уровень градостроительного проектирования – ПР), осуществляемой на основе ранее построенной (на уровнях ТП и ПТ) информационно-технологической основе - МИМ.

Между тем, эффективное построение и последующее использование МИМ, возможно только при наличии специализированной организационной структуры (ЦЕНТРа), аккумулирующего создаваемые МИМ информационные потоки и знания для их многоуровневого (ТП, ПТ, ПР), многопредметного (социально-экономические, геотехнические, геоэкологичекие и комплексные модели), многоразового (в пределах площадей, охваченных МИМ) использования. В противном случае, проблема РГПП останется на уровне концептуальных построений, не имеющих информационно-технологической основы для их практической реализации.

Сегодня все говорят о BIM-технологиях. Так вот, предлагаемые многоуровневые модели являются их инфрмационно-технологической основой, когда «жизнь» объекта описывается и с учетом его взаимодействия с геологической средой. И здесь мы получаем действенный механизм защиты прав собственников, которые знают, что находится под фундаментом и как «оно» может повлиять на условия строительства и эксплуатации объекта. Не нужно забывать и о районировании территорий по зонам рискам, что существенно ограничивает выбор оптимальных решений.

Предлагаемое выше использование МИМ в рамках BIM-технологий лишь повышает инвестиционную привлекательность предлагаемых Комитетом по освоению подземного пространства институциональных решений по РГПП. Первые шаги в этом направлении уже были сделаны в рамках уже упомянутого совещания (17 октября), когда проблемы РГПП рассматривались совместно с BIM-технологиями.

Оценка ситуации. При отсутствии ЦЕНТРа, решения на уровнях ТП и ПТ пытаются «втиснуть» в выявленную на стадии изысканий геотехническую ситуацию (ПР), что, зачастую, достигается посредством введения неоправданных коэффициентов запаса и существенного удорожания проекта в целом. Это в лучшем случае.

В худшем, аварийные ситуации начинают возникать уже на стадии нулевого цикла, вызывая еще более существенный рост затрат. Если ЦЕНТР будет создан, то уже на стадиях ТП и ПТ, исходя из реальной геотехнической и геоэкологической ситуации, контролируемой с помощью МИМ, «отсекаются» такие управленческие, технические и социально-экономические решения, которые ведут к росту затрат и, наоборот, обосновываются оптимальные, в этом смысле, предложения. На этапе проектирования они конкретизируются на основе изысканий и оптимизируются по месту реализации.

- Евгений Алексеевич, каков же Ваш результирующий вывод по проблеме РГПП?

- На сегодня нет объективных причин, мешающих запуску проектов РГПП на основе разработанных МИМ, начиная с самых первых этапов строительно-инвестиционного цикла – территориального планирования и планировки территорий, в пределах которых обосновываются оптимальные проектные решений и минимизируются неоправданные социально-экономические потери при дальнейшем строительстве и эксплуатации объектов в рамках инвестиционно-привлекательных МИР по РГПП. Дело за «малым» - принятием ответственных организационных решений.

Дополнительная информация

  • Категория: Градостроительное планирование
Отправить комментарий

Защитный код
Обновить