Осадка Исаакиевского собора
Dec. 23rd, 2014 09:08 am![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
22sobaki.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruНа протяжении полуторавековой истории своего существования Исаакиевский собор постоянно привлекал к себе пристальное внимание современников, вызывая многочисленные споры и опасения за свое состояние. Причиной тому стали не всегда достоверные сведения об уровне неравномерной осадки и ее влиянии на это грандиозное сооружение. Долгие годы существовало мнение, что столь опасное явление вызвано некомпетентностью и ошибками архитектора Огюста Монферрана, соорудившего якобы «колосс на глиняных ногах».
Чтобы разобраться в правомерности подобных суждений, обратимся к истории создания собора.
В 1809 и 1813 годах в Санкт-Петербурге проводились конкурсы на лучший проект четвертой Исаакиевской церкви. Основное требование императора Александра I – сохранить восточную часть третьей Исаакиевской церкви, на месте которой должен был возводиться новый храм, – было заведомо невыполнимо. Участники конкурсов, известные и опытные архитекторы Петербурга, прекрасно понимали, что соблюдение такого условия неизбежно приведет к неравномерной осадке старой и новой частей здания, и в дальнейшем вызовет разрушение всего сооружения. Все они предлагали снести старую церковь, и на ее месте построить новую. Но императора это не устраивало.
Если вести речь об ошибках Монферрана, то, по-видимому, главная из них заключалась в том, что в 1818 году он начал строить новый собор на условиях, выдвинутых Александром I. Вскоре архитектору пришлось убедиться в сложности возложенной на него задачи. Тем не менее, к своей чести, он не отказался от продолжения работы, а попытался свести к минимуму воздействие неравномерных осадок на целостность будущего сооружения. Решая эту проблему, Монферран шел двумя путями: старался усилить фундамент и, вместе с тем, максимально облегчить массу здания.
Вид разборки и сохраненных частей третьей Исаакиевской церкви:
Фундамент Исаакиевского собора представляет собой сплошной монолит из каменной кладки высотой 7,5 м, скрепленной металлическими связями и заложенной на 24 000 свай. Это своего рода мощная платформа, на которой стоит собор. Она должна была более или менее равномерно распределять нагрузки и оседать с минимальными деформациями несущих конструкций здания. Для уменьшения массы сооружения архитектор вместо кирпичного купола выстроил металлический, из сборных конструкций.
Верхняя внутренняя часть стен и своды были облицованы вместо натурального мрамора более легким искусственным. С этой же целью в фундаменте, стенах и стилобате купола сделаны галереи.
Тем не менее, неравномерная осадка здания вскоре дала о себе знать. Первым ее проявление заметил еще сам Монферран до окончания строительства собора. Появились трещины в стенах и пилонах, нарушалась мраморная облицовка, отклонялись от вертикали колонны портиков. Хотя в целом эти повреждения архитектору удалось устранить, но с тех пор состояние Исаакиевского собора стало вызывать беспокойство.
Конец 1837 года. Подъём 64-тонных колонн на верхнюю колоннаду (на высоту 43 метра):
После окончания строительства и освящения храма неравномерная осадка продолжалась. Это вызвало необходимость уже спустя двадцать лет заняться выравниванием колонн портиков, значительно отклонившихся от вертикали, и частичной заменой разрушающейся мраморной облицовки. Работы были достаточно трудоемкими и завершились только в 1898 году.
Видимо, с того времени и стало распространяться мнение о печальной участи, ожидающей Исаакиевский собор.
Возможность сравнительно точно судить об изменениях в уровне осадки здания и ее характере появилась только в XX веке, когда в строительной практике стали применять инструментальные геодезические исследования.
Первое геодезическое исследование Исаакиевского собора было проведено в 1929 году, под руководством архитектора Н.Никитина. В результате анализа осадочных движений удалось установить, что за время своего существования Исаакиевский собор получил неравномерную осадку по оси с юго-востока на северо-запад. Было отмечено, что северо-западный угол здания ниже юго-восточного на 47 см.
Спустя 10 лет, в 1939 – 1940 гг., геодезические измерения были повторены по расширенной программе. Изучение их результатов показало, что заметного оседания здания по сравнению с 1929 годом не произошло.
В 1947 году проводилась нивелировка пола собора и стилобатов портиков. Работы выполнялись в небольшом объеме и имели уточняющий характер. Сколько-нибудь тревожных симптомов в состоянии здания не было выявлено и на этот раз.
Наиболее капитальные исследования выполнил в 1952 году Ленинградский трест геодезических работ и инженерных изысканий (ГРИИ). Инженеры-геодезисты не только повторили весь комплекс предшествующих измерений, но и провели ряд дополнительных. В частности, были обследованы колонны портиков и уровень смещения стилобата купола. Вывод специалистов звучал обнадеживающе: с 1929 года осадок здания не происходило, заметного смещения центров колонн за этот временной период также не было. Все данные подтверждали прекращение осадочных движений Исаакиевского собора.
Неожиданно в 1961 году в ходе очередных геодезических измерений при общей стабильности здания выявилось настораживающее отклонение колонн портиков наружу. Величина их смещения в ряде случаев достигала 11 мм. Объяснения этому тогда не нашли.
В 1965 году в связи с прокладкой тоннеля метрополитена, проходящего рядом с Исаакиевским собором, было решено вновь обследовать состояние здания. Геодезические нивелировки 1967 – 1968 годов вновь выявили наличие осадки. По сравнению с 1961 годом собор опустился на 4 – 6 мм, что, скорее всего, стало результатом строительства новой линии метро. По мнению специалистов ГРИИ, это не только не вызывает беспокойства, но свидетельствует о прекращении неравномерных осадок, так как все части собора осели примерно одинаково. Равномерная осадка здания – явление нормальное и ничем не угрожающее.
Удивление и недоумение вызвало лишь то, что колонны портиков, в отличие от 1961 года, отклонились к тому времени в противоположную сторону – вовнутрь. Величина их отклонения примерно равнялась величине отклонения, отмеченной в 1961 году, и достигала 10 мм.
В целом выводы специалистов были достаточно оптимистичными. Они утверждали, что деформации здания за последние сорок лет опасения не вызывают. Осадка собора стабилизировалась и приобрела равномерный характер.
Фото![[livejournal.com profile]](https://www.dreamwidth.org/img/external/lj-userinfo.gif)
smelov
Сложнее оказалось объяснить состояние колонн.
Изучив материалы исследований и сравнив их с результатами измерений прежних лет, геодезисты пришли к выводу: колонны портиков Исаакиевского собора под воздействием осадки и нагрузок на них совершают вращение вокруг своих осей, что не представляет опасности для целостности здания из-за незначительной величины отклонений в сравнении с величиной колонн.
Последние по времени геодезические работы проводились в соборе в 1986 – 1987 годах. Их результаты подтвердили предположение, что осадка здания к настоящему времени стабилизировалась и почти прекратилась.
Сегодня можно с уверенность утверждать, что Исаакиевский собор по-прежнему остается колоссом, но, похоже, совсем не на глиняных ногах. Усилия Огюста Монферрана устранить разрушительное воздействие неравномерных осадок на здание принесли свои плоды. С этой сложной задачей архитектор справился не только профессионально, но и успешно.
Подготовлено В.Л.Разуваевым
Чтобы разобраться в правомерности подобных суждений, обратимся к истории создания собора.
В 1809 и 1813 годах в Санкт-Петербурге проводились конкурсы на лучший проект четвертой Исаакиевской церкви. Основное требование императора Александра I – сохранить восточную часть третьей Исаакиевской церкви, на месте которой должен был возводиться новый храм, – было заведомо невыполнимо. Участники конкурсов, известные и опытные архитекторы Петербурга, прекрасно понимали, что соблюдение такого условия неизбежно приведет к неравномерной осадке старой и новой частей здания, и в дальнейшем вызовет разрушение всего сооружения. Все они предлагали снести старую церковь, и на ее месте построить новую. Но императора это не устраивало.
Если вести речь об ошибках Монферрана, то, по-видимому, главная из них заключалась в том, что в 1818 году он начал строить новый собор на условиях, выдвинутых Александром I. Вскоре архитектору пришлось убедиться в сложности возложенной на него задачи. Тем не менее, к своей чести, он не отказался от продолжения работы, а попытался свести к минимуму воздействие неравномерных осадок на целостность будущего сооружения. Решая эту проблему, Монферран шел двумя путями: старался усилить фундамент и, вместе с тем, максимально облегчить массу здания.
Вид разборки и сохраненных частей третьей Исаакиевской церкви:
Фундамент Исаакиевского собора представляет собой сплошной монолит из каменной кладки высотой 7,5 м, скрепленной металлическими связями и заложенной на 24 000 свай. Это своего рода мощная платформа, на которой стоит собор. Она должна была более или менее равномерно распределять нагрузки и оседать с минимальными деформациями несущих конструкций здания. Для уменьшения массы сооружения архитектор вместо кирпичного купола выстроил металлический, из сборных конструкций.
Верхняя внутренняя часть стен и своды были облицованы вместо натурального мрамора более легким искусственным. С этой же целью в фундаменте, стенах и стилобате купола сделаны галереи.
Тем не менее, неравномерная осадка здания вскоре дала о себе знать. Первым ее проявление заметил еще сам Монферран до окончания строительства собора. Появились трещины в стенах и пилонах, нарушалась мраморная облицовка, отклонялись от вертикали колонны портиков. Хотя в целом эти повреждения архитектору удалось устранить, но с тех пор состояние Исаакиевского собора стало вызывать беспокойство.
Конец 1837 года. Подъём 64-тонных колонн на верхнюю колоннаду (на высоту 43 метра):
После окончания строительства и освящения храма неравномерная осадка продолжалась. Это вызвало необходимость уже спустя двадцать лет заняться выравниванием колонн портиков, значительно отклонившихся от вертикали, и частичной заменой разрушающейся мраморной облицовки. Работы были достаточно трудоемкими и завершились только в 1898 году.
Видимо, с того времени и стало распространяться мнение о печальной участи, ожидающей Исаакиевский собор.
Возможность сравнительно точно судить об изменениях в уровне осадки здания и ее характере появилась только в XX веке, когда в строительной практике стали применять инструментальные геодезические исследования.
Первое геодезическое исследование Исаакиевского собора было проведено в 1929 году, под руководством архитектора Н.Никитина. В результате анализа осадочных движений удалось установить, что за время своего существования Исаакиевский собор получил неравномерную осадку по оси с юго-востока на северо-запад. Было отмечено, что северо-западный угол здания ниже юго-восточного на 47 см.
Спустя 10 лет, в 1939 – 1940 гг., геодезические измерения были повторены по расширенной программе. Изучение их результатов показало, что заметного оседания здания по сравнению с 1929 годом не произошло.
В 1947 году проводилась нивелировка пола собора и стилобатов портиков. Работы выполнялись в небольшом объеме и имели уточняющий характер. Сколько-нибудь тревожных симптомов в состоянии здания не было выявлено и на этот раз.
Наиболее капитальные исследования выполнил в 1952 году Ленинградский трест геодезических работ и инженерных изысканий (ГРИИ). Инженеры-геодезисты не только повторили весь комплекс предшествующих измерений, но и провели ряд дополнительных. В частности, были обследованы колонны портиков и уровень смещения стилобата купола. Вывод специалистов звучал обнадеживающе: с 1929 года осадок здания не происходило, заметного смещения центров колонн за этот временной период также не было. Все данные подтверждали прекращение осадочных движений Исаакиевского собора.
Неожиданно в 1961 году в ходе очередных геодезических измерений при общей стабильности здания выявилось настораживающее отклонение колонн портиков наружу. Величина их смещения в ряде случаев достигала 11 мм. Объяснения этому тогда не нашли.
В 1965 году в связи с прокладкой тоннеля метрополитена, проходящего рядом с Исаакиевским собором, было решено вновь обследовать состояние здания. Геодезические нивелировки 1967 – 1968 годов вновь выявили наличие осадки. По сравнению с 1961 годом собор опустился на 4 – 6 мм, что, скорее всего, стало результатом строительства новой линии метро. По мнению специалистов ГРИИ, это не только не вызывает беспокойства, но свидетельствует о прекращении неравномерных осадок, так как все части собора осели примерно одинаково. Равномерная осадка здания – явление нормальное и ничем не угрожающее.
Удивление и недоумение вызвало лишь то, что колонны портиков, в отличие от 1961 года, отклонились к тому времени в противоположную сторону – вовнутрь. Величина их отклонения примерно равнялась величине отклонения, отмеченной в 1961 году, и достигала 10 мм.
В целом выводы специалистов были достаточно оптимистичными. Они утверждали, что деформации здания за последние сорок лет опасения не вызывают. Осадка собора стабилизировалась и приобрела равномерный характер.
Фото
smelovСложнее оказалось объяснить состояние колонн.
Изучив материалы исследований и сравнив их с результатами измерений прежних лет, геодезисты пришли к выводу: колонны портиков Исаакиевского собора под воздействием осадки и нагрузок на них совершают вращение вокруг своих осей, что не представляет опасности для целостности здания из-за незначительной величины отклонений в сравнении с величиной колонн.
Последние по времени геодезические работы проводились в соборе в 1986 – 1987 годах. Их результаты подтвердили предположение, что осадка здания к настоящему времени стабилизировалась и почти прекратилась.
Сегодня можно с уверенность утверждать, что Исаакиевский собор по-прежнему остается колоссом, но, похоже, совсем не на глиняных ногах. Усилия Огюста Монферрана устранить разрушительное воздействие неравномерных осадок на здание принесли свои плоды. С этой сложной задачей архитектор справился не только профессионально, но и успешно.
Подготовлено В.Л.Разуваевым
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2014-12-23 06:29 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 07:19 am (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2014-12-23 06:29 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 06:31 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 09:39 pm (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 06:59 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 07:28 am (UTC)15.12.2009
Обследование здания, его фундамента, которое завершено петербургскими специалистами, не выявило никаких изменений состояния конструкций. За 20 лет величина их осадок составила ничтожное число - от 5 до 10 мм.
no subject
Date: 2014-12-23 07:40 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 08:14 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 08:36 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 09:21 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 09:37 am (UTC)Для привлечения внимания :)
Предположу, что это связано с наклоном колонн. Если колонны портика наклонились наружу, то торцы колонн нагружены неравномерно, и теперь перемещение вдоль портика будет вызывать вращение. Типа бочку наклонили и покатили.
(no subject)
From:no subject
Date: 2014-12-24 11:50 pm (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 08:17 am (UTC)Интересно, что там под фундаментом: болото до центра земли или камень
no subject
Date: 2014-12-23 09:03 am (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2014-12-23 09:03 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 09:17 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 09:24 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 11:43 am (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2014-12-23 09:25 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 10:23 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 12:48 pm (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2014-12-23 10:37 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 10:53 am (UTC)Металлические связи камней фундаментной кладки - получается только благодаря им не разъезжаются камни в стороны в глину.
Видел похожие металлические соединения на кладке колокольни во Флоренции:
no subject
Date: 2014-12-23 02:05 pm (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 10:58 am (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 02:05 pm (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 12:46 pm (UTC)no subject
Date: 2014-12-23 12:51 pm (UTC)Великий собор не выдерживает натиска города и равнодушия чиновников
06.12.2007
В воздухе — водяная питерская взвесь. Матовой патиной она оседает на колоннах, забирается в трещины. Вот эта, у самого подножия гранитного столпа, — широкая, в неё свободно проходит мой мизинец. Трещина образовалась недавно: любую выемку здесь очень быстро заполняет грязь, замешанная на выхлопных газах, а эта — чистая. Полная воды. Первые заморозки — и лёд будет рвать её дальше. Исаакий разрушается?
В феврале 2007 года по требованию Федеральной службы по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия (Росохранкультура) было проведено обследование собора. Результаты опубликованы, вот выдержки:
«— чугунные несущие конструкции барабана главного купола… имеют многочисленные и значительные разрушения коррозионного характера, охватившие до 50% радиально расположенных элементов… ;
— обследованные комиссией повреждения чугунных конструкций барабана главного купола… вынуждают сделать заключение о реальном наличии чрезвычайно серьёзной ситуации потери значительной части несущей способности опорных элементов… ;
— несущие конструкции купола собора и надкупольного пространства имеют коррозионные и механические разрушения, угрожающие сохранности собора… ;
— красочные и фресковые панно … почти повсеместно и на значительной площади покрыты сетью трещин различной степени развития, и в том числе продолжающихся за пределы панно, и имеют значительные повреждения поверхности коррозионного характера в форме отслоения и обрушения живописного слоя;
— сопоставление обнаруженных повреждений с результатами обследования, отмеченными в акте КГИОП (Комитет по государственному контролю, использованию и охране памятников истории и культуры. — Е.М.) от 30.06.2005 г. свидетельствует о том, что за прошедшее время они приобрели практически сплошной характер;
— обнаружена протяженная вертикальная трещина (с раскрытием до 5 мм и заметным сдвигом краев, из которой фиксируется непрерывная тяга воздуха) мраморной стены над западными воротами собора, где имеют место также сильные отслоения штукатурки… и следы протечек, вследствие чего возможно обрушение крупных кусков мрамора и штукатурки».
Профессор Санкт-Петербургского политехнического университета Валерий Голод, принимавший участие в обследовании, тогда четко прокомментировал ситуацию: «С механической точки зрения состояние собора аварийное. Запас прочности иногда бывает от двукратного до шестикратного. Но какая часть из этого запаса исчерпана, а какая продолжает держать конструкцию? Закрывать глаза на это нельзя». При этом в марте, уже после обнародования результатов обследования, чиновники из Росохранкультуры продолжали бодро рапортовать: состояние собора расценивается как удовлетворительное. На этом они настаивают и сейчас.
no subject
Date: 2014-12-23 12:51 pm (UTC)Что значит «удовлетворительное»? Для кого или для чего — «удовлетворительное»?
Последняя масштабная проверка собора была проведена в 1984 году. Области повреждений тогда обвели мелком и заштриховали. Эти пометки кое-где сохранились до сих пор — только трещины за это время стали шире. За прошедшие 23 года не производилось не только реставрации, но и банального мониторинга, фиксирующего течение разрушительного процесса. «Мы попросили у сотрудников собора записи контроля за состоянием фресок, — вспоминает сегодня профессор Голод. — Никаких документов нам не дали, сказали — ходим, проверяем и делаем выводы».
Парадокс ситуации в том, что фондовыми объектами музея является только движимое имущество. Грубо говоря, то, что можно снять со стены или отодвинуть от неё. А вот стены — «собственность» государства. И роспись на них — тоже государственная. «В 2005 году КГИОП обследовал фрески, — рассказывает начальник отдела реставрации фонда Академии художеств Антон Папировский, тоже принимавший участие в февральском обследовании. — Тогда эксперты пришли к выводу, что восемь из тридцати пяти фресок нуждаются в реставрации. А за прошедшие полтора года число поврежденных фресок увеличилось до 18. Значит, произошли какие-то важные изменения в атмосфере собора. Что-то, что привело к лавинообразному разрушению фресок. Мы видели на них механические повреждения. Велись какие-то работы, видны царапины, оставленные, видимо, какими-то приборами. Это все равно, что в Эрмитаже провести по картине Рембрандта карандашом или фломастером…».
Мой следующий вопрос — к руководителю управления Росохранкультуры по Северо-Западному федеральному округу Виталию Калинину: какая структура ответственна за регулярное обследование технического состояния Исаакиевского собора? «Государственное унитарное предприятие «Исаакиевский собор», — ответил господин Калинин. И реставрацию должны проводить они же. А Росохранкультура отвечает только за соблюдение законов в сфере охраны наследия. А за собор-то кто отвечает? Нет ответа.
Специалисты, годами занимавшиеся исследованиями памятника, отказываются говорить. Заявляют прямо: нам не нужны угрожающие звонки чиновников заоблачного статуса. Вот уже почти год вокруг собора — сплошная завеса молчания. Приходится опираться только на ранее опубликованные статьи. Из научных изысканий следует: первопричина сегодняшних трещин на Исаакии — слабые питерские грунты и деформации фундамента. «Длительный период возведения собора, разновременность постройки различных его частей, неоднородность фундаментной кладки, разная длина свай, наличие мощной толщи слабых и деформируемых грунтов в пределах основания… повлекли за собой развитие значительных и неравномерных осадок собора. Еще до окончания строительства было обнаружено, что западная часть собора оседает больше, чем восточная. В дальнейшем неравномерность осадки усилилась, вызывая развитие трещин в несущих подкупольных пилонах, наклон портиков, деформации и трещинообразование в верхней и нижней частях колонн». Это цитата из статьи «Инженерно-экологический и геоэкологический анализ причин деформаций Исаакиевского собора» (Реконструкция городов и геотехническое строительство, № 5, 2002 г.)
Очередной вопрос: почему все эти факты упорно не принимаются в расчет?
Но и это не все. Несколько лет назад невдалеке от Исаакия, на площади Труда, соорудили нелепый и практически никем не посещаемый подземный торговый комплекс. Во время строительства было перекрыто течение подземного Адмиралтейского канала, служившего для оттока разрушительных грунтовых вод. В результате и без того неустойчивые грунты заболачиваются еще сильнее, деревянные сваи, на которые опирается громада собора, уходят все глубже в разжиженную почву.
(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2014-12-23 10:07 pm (UTC)