Дорога к вершине

– А с ними что?

– Об этом гид умолчал? Не рассказал?

– Не-ет, – вздёрнула брови Лена и с любопытством воззрилась на Гришу.

– Гауди родился пятым ребёнком в семье. Его двое старших братьев умерли в младенчестве. Ещё один погиб молодым. Вскоре после этого умерла мать, а следом за ней и слабая здоровьем сестра, оставив на попечение отца и молодого Антонио дочку. Гауди стал жить с отцом и племянницей. А спустя тридцать лет лишился и их: отец умер от старости, а племянница от слабого здоровья.

– Ой-ё! Кошмар какой! – ужаснулась Лена.

– Вот именно. Врагу не пожелаешь.

– Да. Простите, я перебила вас, но я помню: вы говорили насчёт преобладания высоты над площадью основания, что создаёт нагрузки на несущие конструкции.

– Верно. Высота небоскрёба приводит к значительно превосходящей типичную для среднеэтажной застройки степени воздействия природных факторов. Здесь оказывает влияние и общая геологическая ситуация: качество грунтов, сейсмическая опасность региона и ряд техногенных факторов, таких, как вибрации, аварии, пожары, шумы. Проектирование высотных зданий – решение комплекса градостроительных, природно-климатических, геологических, архитектурно-планировочных, конструктивных задач. На высотное здание оказывают влияние и солнечная радиация, и ветровая нагрузка, зачастую превышающая суммарный вес сооружения…

– И что, всё это обязан знать и учитывать один человек?

– Нет, конечно. Каждая высотка или комплекс уникальны по-своему, и трудность проектирования возрастает пропорционально высоте постройки. В работе принимают участие специалисты из разных областей. Вот интересно, угадаете вы, сколько исследовательских групп потребовалось Борису Тхору?

Встретив недоумённый взгляд, Гриша поспешил уточнить:

– Извините. Борис Иванович был главным архитектором высотного комплекса «Москва-сити». Точнее, первых нескольких высоток. Теперь его нет в живых. Но застройку продолжают уже без него и, видимо, долго ещё будут продолжать.

– Не знаю, – пожала плечами Лена. – Может, пять? Семь групп? – увидев скептически скривившиеся губы Гриши, Лена поспешно поправилась: – Десять?

– Несколько сотен, – заверил Гриша значительно.

– Ого! Сотен?

– И всё же основная ответственность ложится на плечи главного архитектора. Он координируют строительство, чтобы постройка была выполнена чётко, в срок и в соответствии с…

– Так вы тоже работаете не один? – снова перебила Лена.

– Разумеется.

– А где вы строить будете?

– Этого я пока не знаю.

– Как? Но вы ведь проектируете!

– Не совсем так. Как уже сказал, я пока выполняю предпроектную деятельность. По сути, предпоектная подготовка – это первейшая и базовая стадия разработки собственно проекта.

Лена смотрела непонимающе.

– В моём случае предпроектная деятельность включает в себя стилистическую разработку компекса в целом, приведение его к единой концепции, единому архитектурно-планировочному и художественному виду. Помимо этого нам с коллегами необходимо решить ряд сложнейших и увлекательнейших, на мой взгляд, задач и неординарных инженерно-конструкторских решений. Говоря простым человеческим языком, на данном этапе я ставлю перед собой цель выполнить возможный максимум. По крайней мере, до того, когда начну подбирать себе потенциального заказчика.

– Неординарные решения?

– Да. Ну, например, как именно мы будем безопасно и оперативно эвакуировать людей с верхних этажей в случае возникновения пожара на предельной высоте…

– Поняла. Это действительно важно. А в каких именно местах высотки можно строить? Извините, что я вас снова перебиваю, но мне всегда это было любопытно. Наверняка ведь в одном месте высотку строить можно, а в другом не получится? Или в наши дни архитектура достигла такого уровня, что люди изобретают новые и новые способы строить что угодно и где угодно? Главное, чтобы за это платили, да?

– В чём-то вы правы, безусловно. Но всё же до сих пор при выборе места застройки высотного здания в первую очередь смотрят на качество грунта и его несущих возможностей. Этот фактор – основной. Кроме того, в зависимости от своей неоднородности один и тот же грунт может иметь существенно различающиеся показатели по деформации – в виде осадков, кренов и прогибов согласно принятой технологии возведения. Проектирование фундаментов учитывает и результаты лабораторных испытаний, а также обследований окружающих застроек, их оснований и фундаментов.

– Господи, как это сложно! Какие нужно иметь мозги, чтобы всё это учитывать!

– Устали?

– Нет, я вся – внимание!

– Хорошо, так вот: значения напряжений контактных точек и опорных сил продолжают измеряться и в процессе строительства, и даже во время уже эксплуатации сданного в пользование здания. И если данные не соответствуют расчетным, то проводится упрочнение грунта.

– Жуть!

– А что делать? Представляете, что будет, если здание, в высоту с полкилометра, неожиданно упадёт?

– Об этом я и подумала. Всё, на высотки я больше ни ногой!

– Бросьте! Их ведь не дураки строят! Эксперты прогнозируют, что развитие геотехнических модельных вычислений и опыт применения эффективных строительных технологий со временем сведут к минимуму риски, связанные с непредсказуемостью поведения грунтов.

– А как же ветра? Их-то никто не отменит! Мне вот что непонятно: с фасадом, допустим, я представить себе могу – зарываются вглубь и вширь, укрепляют сваями. Но вот высотка выросла. Что там-то, в небе, удерживает её в идеально прямом состоянии? А случится буря: за счёт чего она не согнётся? Как не переломится? Вот что я не могу в толк взять.

– Климат и ветер, и изменение атмосферного давления действительно являются для высотных строений экстремальными. Между прочим, этой проблемы не существовало до определённого момента, до перехода на каркасную систему застройки.

– Как это?

– Ну-у-у, первые в истории высотки по сегодняшним меркам были не такими уж высокими.

– А-а, ясно.

– Их строили из кирпича, и поэтому воздействию ветра они подвержены не были. Но теперь всё изменилось: конструкция каркасная, стекло и бетон, и предельная высота увеличилась многократно. Многие высотки имеют внушительных размеров пролёты несущих конструкций и навесные фасады. Возникают постоянные неприятные звуки от перекоса конструкций, от проникания потоков ветра в оконные щели, а также «завывание» вокруг здания. Наибольшее давление ветра наблюдается в центре вертикальной поверхности с наветренной стороны, где движение ветра практически прекращается. Давление постепенно уменьшается, по мере возрастания скорости потока, в направлении верха здания. Примерно с середины высоты строения сорок процентов потоков воздуха начинает движение вниз вдоль фасада. Это может создавать даже бóльшие ветровые нагрузки на уровне входа в здание, чем на высоте сто метров.

– Мне страшно про это слушать.

– Нет тут ничего страшного. Тем более, существуют надёжные методики учёта аэродинамики, следуя которым проектировщик может добиться снижения ветровых нагрузок. Неукоснительно они должны применяться с самого начала проектирования комплекса высотных сооружений в соответствии с розой ветров, с выбора объёмно-пространственного решения, то есть формы здания.

– О-о, вот теперь мне понятней! Я от кого-то слышала, что самые безопасные небоскрёбы – те, которые имеют круглую форму.

– Совершенно верно. Тут нет никакой хитрости: отсутствие выступов позволяет воздуху обтекать объём, не создавая при этом завихрений, появляющихся на углах, скажем, прямоугольных построек. Проще говоря, ветер обтекает здания и проносится мимо.

– И что, в мире много небоскрёбов, имеющих круглую форму?

– Полно! Взять, к примеру, небоскрёб Mary Axe в Лондоне или башни Marina City в Чикаго. Agbar Tower – в той же Барселоне, повторяющий форму Mary Axe. Вы, наверное, видели его, когда были в поездке?

Лена утвердительно кивнула.

– Коричневенький такой, да? На ракету похож.