Типология разрушений памятников культуры - Крогиус Михаил Эммануилович. Страница 3

Рис. 5. Последствия разрушения отделки

Этот этап является порогом, после перехода которого становится невозможным восстановить сооружение, сохраняя детали и особенности его прежнего повседневного функционирования.

Отделка внутренних помещений исполняет не только декоративные, но и защитные функции. После ее разрушения инженерные сети и материал несущих конструкций здания подвергается более сильному воздействию неблагоприятных факторов, в особенности, климатических, что приводит к его ускоренному разрушению.

Рис. 6. Массовое разрушение сооружения.

Климатические воздействия, вибрация и другие неблагоприятные факторы изменяют свойства материала несущих конструкций. Происходит потеря прочности и в результате наступает катастрофическое разрушение постройки в целом.

Рис. 7. Заключительная стадия разрушения здания [5].

В таком состоянии оно уже непригодно для восстановления. Единственное решение — принудительное разрушение его до основания с последующим новым строительством на этом месте.

Аналогичная последовательность стадий разрушения, фактически, модель развития процесса разрушения и ее формализованное описание рассматриваются в работе «Микромеханика разрушения и кинетическая концепция прочности твёрдых тел. Прогнозирование разрушения, неразрушающий контроль прочности». [6]

В работе «Классификация видов разрушений и разрушающих воздействий деталей СТС» [7] рассматривается процесс разрушения судовых технических средств — судовых энергетических установок. В ней также отмечается, что разрушение начинается с образования микротрещин и развивается постепенно путем увеличения размеров повреждений, их слияния с последующим образованием обширных зон повреждения, что приводит к катастрофическому разрушению объекта.

Таким образом, можно утверждать, что если рассматривать разрушение как систему взаимосвязанных событий, то оказывается, что системообразующие параметры этого процесса практически всегда единообразны. При этом конкретные причины и физико-химические свойства конкретных повреждений могут быть абсолютно несопоставимы.

Причины естественного разрушения построек в целом

Причины разрушения зданий и памятников можно разделить на две большие группы:

Первая — разрушение в результате целенаправленных, спланированных действий человека — вандализм, хозяйственная деятельность, научные исследования.

Вторая — разрушение в результате бездействия человека — разрушение под действием естественных причин — климата, воды, ветра, солнца, подвижек почвы, вибрации, биологических объектов и так далее.

Причины первой группы предельно конкретны и понятны. Вопросы, которые связаны с ними, могут интересовать психологов, экономистов, культурологов, политиков и тому подобное. Их обсуждение находится за рамками настоящей работы.

Естественные причины, наоборот, представляют большой интерес, так как своевременный их учет позволяет продлить срок жизни здания и сократить затраты на уход за ним.

В учебнике «Реконструкция и реставрация объектов недвижимости» [8] детально прописаны причины и факторы, приводящие к разрушению построек. Это, прежде всего, деформаций памятников, которые разделены по причинам возникновения на 2 основные категории:

К первой относятся:

1) деформации, связанные с внутренним, изначально заложенным пороком конструкции или системы «основание — памятник»;

2) деформации, вызванные действием внешних, вторичных непредусмотренных факторов.

Причинами деформаций в первой группе могут быть:

— недостаточно устойчивое естественное или искусственное основание — фундамент — лесовая почва, ил, просадочные и пучинистые грунты, бревенчатые распределительные подушки, деревянные сваи, различная органика;

— оползневой, карстовый, затапливаемый или сейсмически активный характер участка древнего строительства. Наличие родников, близкий уровень грунтовых вод;

— слабый (рыхлый, мелко заложенный и т. п.) фундамент сооружения, непропорциональная нагрузкам площадь ленточных и столбчатых фундаментов в различного рода сооружениях, например в храмах крестово-купольной системы.

— боковое давление грунта в подпорных стенках, засыпных цоколях, подвальных и ступенчатых конструкциях;

— недостаточная общая пространственная жесткость зданий (большие пролеты и длина сооружения, здания с высокорасположенным центром тяжести масс); большая степень сжатия элементов-колонн, увеличивающая склонность к деформации стен и сводчатых перекрытий;

— слабый или незамкнутый каркас и связи;

— невоспринятый распор арочно-стоечных систем и сводчатых перекрытий;

— нерационально распределенная или чрезмерная нагрузка на перекрытия; не отцентрированная нагрузка вертикальных несущих конструкций;

— использование слабого — трещиноватого или нестойкого к агрессивным воздействиям строительного материала (плохо обожженный кирпич, сырая древесина, вообще материал, имеющий прочность ниже расчетной);

— нерациональная ориентация блоков анизотропного, например, слоистого материала;

— нерегулярный характер кладки;

— неблагоприятный разрушающий режим работы некоторых прочных строительных материалов, например новгородского железистого известняка, в фундаментных конструкциях, разрушающихся в агрессивной грунтовой среде, или элементов металлического каркаса связей, корродирующих в гигроскопичном известковом растворе старой кладки;

— нерациональная форма кровельных поверхностей, затрудняющая водосток и задерживающая снег, несовершенная гидроизоляция, способствующая намоканию и размораживанию кладки конструкций перекрытия (позакомарные покрытия, ступенчатые кровли с кокошниками, плоские кровли открытых галерей, лестничные площадки, балконы др.);

— отсутствие деформационных и строительных швов в равнообъемных, вытянутых или разновременных сооружениях.

Деформации второй категории обычно создает деятельность человека — ирригационные работы, перепланировка и застройка участка памятника, внутренние перестройки в целях приспособления и различные эксплуатационные мероприятия. К внешним причинам деформаций относятся также преднамеренные разрушения отдельных конструкций, последствия войн и стихийных бедствий.

Косвенными причинами деформаций, в частности, являются:

— изменение гидрогеологических условий участка памятника в результате обводнения или осушения территории, когда уменьшается несущая способность основания (снижение сил сцепления водонасыщенного грунта, гниение деревянных свай и другой органики, образование карстовых пустот, засоление грунта);

— рытье, котлованов, бомбоубежищ, прокладка различных коммуникаций или линий метрополитена вблизи памятников; устройство глубоких подвалов и колодцев внутри существующих зданий, приводящие к нарушению баланса сил, действующих в слое грунта, и его подвижке;

— несоблюдение технологии при подводке фундаментов; — пристройка к памятнику дополнительных объемов с большим заглублением фундаментов или значительной нагрузкой на основание;

— строительство рядом с памятником сооружений, оказывающих на него боковое давление;

— перепланировка и перестройка зданий с изменением начальной рабочей схемы (растеска и закладка проемов; замена сводчатых перекрытий плоскими; разборка существующих перекрытий пли устройство дополнительных; демонтаж воздушных связей, разборка контрфорсов и контрфорсирующих пристроек);