Город из песка и палок. Основа

«В Петербурге действовал указ: не строить домов выше Зимнего дворца (примерно 24 м),— говорит заведующий кафедрой оснований и фундаментов ПГУПС, профессор Владимир Улицкий.— Кроме этического посыла (негоже ставить свой дом выше царского), в этом правиле заключался и эмпирически найденный геотехнический смысл. Дело в том, что город построен на слабых глинистых грунтах, перекрытых несколькими метрами песков. Именно эти пески держат исторические фундаменты и распределяют нагрузку на слабые грунты до того уровня, который те способны нести. Только храмы и башни могли строиться высокими. Для них и для наиболее ответственных казенных зданий устраивались свайные фундаменты. Сваи были деревянные, длиной не более 9 м. Ни до какого надежного грунта они достать не могли. Наши предшественники, понимая это, говорили об уплотнении грунта сваями, то есть о создании, как мы сказали бы теперь, уплотненной песчаной подушки, армированной деревянными вертикальными элементами».

Исаакиевский собор стоит на подушке из таких свай: по одним данным, их 11 тыс., по другим — 24 тыс. Поверх подушки устраивались деревянные плоты, а выше — бутовая кладка из гранита или — чаще всего — постелистого известняка. Точно так же были сооружены фундаменты Петропавловского собора, башни Адмиралтейства, корпусов Новой Голландии.

Исаакий — самый яркий и впечатляющий пример победы инженерного расчета над стихией, хотя бы потому, что он огромный: 102 м высотой и 4 тыс. кв. м площадью. Известно, что центральная часть собора слегка проседает, этот процесс иногда замедляется, но в среднем усадка составляет 1–2 мм в год (и если вы окажетесь в храме, это будет заметно по полу невооруженным взглядом). Но он — не единственная жемчужина мастерства зодчих двух-трехвековой давности. Одна из высотных доминант — Смольный собор — готова поспорить с Исаакием.

Небоскреб эпохи барокко

«Касательно строительства Смольного собора сохранилась собственноручная запись Франческо Бартоломео Растрелли, гласящая: «Ввиду слабости грунта вынуть оного на три сажени более, чем было изначально означено», — рассказывает координатор городской комиссии по основаниям, фундаментам и подземным сооружениям, генеральный директор института «Геореконструкция» Алексей Шашкин.— Со дна этого глубокого котлована забивали деревянные сваи. Так при строительстве собора возник весьма обширный подземный объем, по легенде, служивший в последнюю войну штабом Смольного».

Десять лет назад археологи обнаружили перед собором фундамент колокольни, задуманной Растрелли: с небывалой для тех времен высотой 140 м она должна была стать самым высоким храмом империи. Однако дальше служебных построек дело не пошло.

«Возможно, отмеченная слабость грунтов или же закат елизаветинского правления послужили причиной, отчего так и не была закончена колокольня собора — этот дерзновенный небоскреб эпохи барокко, который по замыслу Елизаветы должен был превзойти высоту Ивана Великого вместе с Кремлевским холмом,— говорит господин Шашкин.— Колокольня была возведена до уровня существующих вспомогательных корпусов, но сегодня от нее сохранились лишь фундаменты. Сохранился макет ансамбля с колокольней, сделанный в мастерской Растрелли. Он дает реставраторам всю полноту информации о памятнике. Конечно же, колокольня изменяет привычное восприятие ансамбля. Это какой-то невероятный порыв вверх».

Математических расчетов Растрелли не осталось, но они, по словам господина Улицкого, и не нужны: расчетов в нашем понимании зодчие прошлого не делали. Строительное искусство развивалось эмпирическим путем: то, что не соответствовало законам сопромата, тогда еще не открытым, до наших дней не дошло. Но сохранились «правильно построенные» сооружения, среди них — и рекордсмены по высоте Ульмский и Кельнский соборы с башнями высотой более 150 м. «Так что исторические аналоги существуют,— говорит профессор.— Правда, боюсь, что из-за слабости грунтов колокольню Смольного собора ждала бы участь кампанилы собора Сан-Марко в Венеции — без длинных железобетонных свай, опирающихся на надежные грунты, возведение сооружения высотой 140 м было делом весьма рискованным».

Алексей Шашкин считает, что к идее возведения колокольни можно вернуться: «Сегодня эта эпоха вызывает живой интерес. И не только в архитектуре, но и, например, в классической музыке. В искусстве всегда чередуется стремление к лаконичности с желанием излишеств. Мы устали от лапидарности, в архитектуре снова появился интерес к детали. Одновременно петербуржцев привлекают уникальные явления — например, «сосуля» «Лахта-центра» (этот неологизм, приписываемый одному из губернаторов нашего города, вполне заслуживает того, чтобы стать его неформальным названием), дивный вантовый мост у нового стадиона, да и сама эта летающая тарелка с антеннами. В этом контексте почему бы не достроить самое высокое сооружение елизаветинского времени? Насколько это уместно — вопрос к специалистам в области градостроительства. Хотя не думаю, что кто-то осмелится спорить с тенью великого зодчего. Как специалист в области прочности, могу сказать, что технической проблемы достроить творение Растрелли сегодня не существует. Конечно же, его придется возводить на современных сваях, которые пронзят исторический бутовый фундамент. Но фундамент непременно должен быть сохранен как своеобразный мост из прошлого в наше время».

Тактичная незаметность нового

«Геореконструкция» имела отношение к воссозданию массы памятников архитектуры, в том числе таких непростых, как Каменноостровский театр, в котором одновременно меняли надземную и подземную части. Удалось сохранить более 70% подлинных деревянных конструкций. При этом все новое, что необходимо современной театральной технологии, театр получил благодаря устройству развитого подземного объема прямо под ним. Аналогичное развитие подземных объемов получают и исторические корпуса Новой Голландии. Главное в этом подходе — тактичная незаметность нового.

Реставрация стала возможной с помощью разработанной компанией FEM-models. «Это наш программный продукт, ни в чем не уступающий зарубежным аналогам, а кое в чем даже превосходящий возможности конкурентов,— говорит господин Шашкин.— Мы считаем себя продолжателями традиций отечественной школы численных расчетов, которая была в нашей стране на подъеме в 1990-х годах благодаря трудам профессора А. Б. Фадеева, А. К. Бугрова и других. Сегодня институт «Геореконструкция», к сожалению,— единственная в России организация, разрабатывающая конкурентоспособный софт в области совместных расчетов сооружений и оснований. Простая истина нашего времени состоит в том, что наука и строительная технология развиваются там, где разрабатываются расчетные программы. Если мы покупаем зарубежные программы — мы финансируем тем самым науку за рубежом».

Однако не каждый фундамент нуждается в изменении: «Геореконструкция» когда-то выступила против усиления фундаментов в Морском соборе Кронштадта, Бирже на стрелке Васильевского острова, соборах Старой Ладоги и Тихвина.

«Усиливать исторические здания необходимо только тогда, когда они в этом нуждаются,— считает господин Шашкин.— К сожалению, закон об охране памятников в случае, если затронуты проблемы прочности, бездумно отправляет нас к действующим строительным нормам. Но построенный столетия назад памятник заведомо не может соответствовать современным нормам, разработанным для нового строительства. Не следует приводить его в соответствие насильственно, нанося ущерб его подлинности. Можно пойти другим путем: выполнить ремонт его конструкций, ограничить количество посетителей и уровень так называемых полезных нагрузок. Сегодня мы обращаем внимание Минстроя и Минкульта на настоятельную необходимость разработки специальных норм для памятников. Ведь памятник — это сооружение, которое на протяжении веков своего существования претерпело всевозможные воздействия и самим фактом своего существования доказало, что с ними успешно справилось. Поэтому занимаясь реставрацией памятника, надо прежде всего восстановить работоспособность его исторических конструкций, проводить детальный мониторинг его состояния и только при доказанной необходимости внедрять новые элементы усиления. Именно такой путь мы рекомендовали для Кронштадтского морского собора, для здания Биржи на стрелке Васильевского острова, для Преображенской церкви в Кижах, двадцатилетняя реставрация которой, наконец, завершена по нашему проекту».

«Объекты культурного наследия требуют постоянного внимания,— добавляет господин Улицкий.— Следует регулярно ухаживать за ними — своевременно лечить малейшие трещины и дефекты. Необходим общегородской инструментальный мониторинг за состоянием памятников и исторических зданий. Это не благое пожелание, это прямое требование федерального закона № 384 «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений». Благодаря мониторингу мы будем точно знать «состояние здоровья» каждого здания и своевременно планировать средства на оказание необходимой помощи. Поддержание памятников и исторической застройки в хорошем состоянии — не только наша обязанность, это и весьма выгодное дело, привлекающее в город туристов».

Наталья Садовская