Анализ и реализация производственных процессов при возведении фундаментов сверхвысотных зданий и сооружений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Никифоров Сергей Владимирович

• Никифоров Сергей Владимирович
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Никифоров Сергей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СИНТЕЗ ОТЕЧЕСТВЕННОГО И ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА В ТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ ОСНОВАНИЙ ВЫСОТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

1.1 Конструктивные и технологические парадигмы устройства фундаментов высотных зданий

1.1.1 Эволюция конструктивных типов фундаментов в высотном строительстве

1.1.2 Технологические вызовы при возведении фундаментов высотных зданий

1.1.3 Управление термонапряженным состоянием как ключ к трещиностойкости массивных фундаментов

1.2 Развитие конструктивных решений оснований высотных зданий: от советских экспериментов к мировой практике

1.2.1 Становление и развитие отечественной школы высотного строительства

1.2.2 Глобальный контекст: адаптация технологий к вызовам мегаполисов

1.3 Исследование факторов, влияющих на разработку и принятие организационно-технологических решений при строительстве фундаментов высотных и сверхвысотных зданий

1.3.1 Организационно-технологические решения и связанные с ними факторы: системный анализ как основа принятия решений

1.3.2 Особенности объемно-планировочных и конструктивных решений: детерминанты выбора технологии

1.3.3 Особенности строительной площадки и прилегающей территории: внешняя среда как система ограничений

Выводы по 1 главе

Глава 2. Методологические основы оценки факторов, влияющих на организационно-технологические решения при выборе технологии возведения монолитных конструкций плитных фундаментов непрерывным бетонированием51

2.1 Принципы и методологические подходы

2.2 Методологические основы выбора организационно-технологических решений

2.2.1 Описание методик исследования

2.2.2 Методологические подходы к экспертному опросу

2.3 Факторы влияющие на организационно-технологические решения при выборе технологии возведения монолитных конструкций плитных фундаментов

2.3.1 Описание комплекса ключевых факторов

2.3.2 Детализация факторов и их параметров

2.4. Анализ технологических факторов и соответствующих им параметров

2.4.1 Выбор технологии укладки бетона в монолитные фундаменты

2.4.2 Выбор поставщиков бетонной смеси

2.4.3 Логистика бетонной смеси: способы доставки и подачи

2.4.4 Технологии строительных процессов при возведении фундаментов

Выводы по 2 главе

Глава 3. Формирование методики оценки организационно-технологических решений при производстве бетонирования фундаментной плиты

3.1 Разработка технологической модели процесса непрерывного бетонирования на примере бетонирования фундамента высотного здания «Лахта Центр 1»

3.1.1 Описание фундаментных конструкций исследования

3.1.2 Технологическая модель процесса бетонирования

3.1.3 Бетонные работы

3.2. Разработка оценочной методики для организационно-технологических решений в условиях непрерывного бетонирования

3.2.1. Выявление и ранжирование ключевых факторов воздействия на основе адаптированного метода экспертного анкетирования

3.2.2. Анализ результатов экспертного оценивания и отбор факторов максимального влияния на потенциал организационно технологических решений бетонирования фундаментной плиты

3.3. Разработка и верификация интегрального показателя эффективности устройства монолитных железобетонных фундаментов — «потенциал организационно технологических решений бетонирования фундаментной плиты»

3.3.1 Разработка и верификация интегрального показателя эффективности устройства монолитных железобетонных фундаментов

3.3.2 Статистические исследования и факторы влияния

3.3.3 Методический аппарат оценки и оптимизации организационно-технологических решений при возведении монолитных железобетонных фундаментов на основе интегрального показателя «потенциал ОТР»

Выводы по 3 главе

ГЛАВА 4. Внедрение методики на основе анализа потенциала организационно-технологических решений при производственном процессе непрерывного бетонирования

4.1 Бетонирование нижней плиты коробчатого фундамента высотного

здания на основе модели «Лахта Центр»

4.1.1 Описание конструкции объекта

Нижняя плита коробчатого фундамента

4.1.2 Описание внедрения методики, основанной на показателе «потенциала бетонирования» при устройстве нижней плиты коробчатого фундамента высотного здания

4.1.3 Оценка термонапряженного состояния фундаментной плиты высотного здания при альтернативных вариантах бетонирования

Выводы по 4 главе

Заключение

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А. Определение ранга факторов

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Наблюдаемые в настоящее время стремительные темпы роста количества высотных и сверхвысотных зданий и сооружений в различных городах мира, включая нашу страну, закономерно влекут за собой существенные изменения в принципах их проектирования и строительства. Данная тенденция обусловлена комплексом факторов, таких как воздействие значительных вертикальных и климатических нагрузок на конструкции, ограниченность доступных городских территорий для застройки, острая необходимость в более эффективном использовании материальных ресурсов и существенном сокращении сроков ввода возводимых объектов в эксплуатацию. Фундамент, являясь основой всего сооружения, представляет собой наиболее значимый и ответственный элемент высотного здания или сооружения. Конструктивные решения фундаментов находятся в тесной взаимосвязи с общим конструктивным решением каркаса здания и в решающей степени определяются специфическими грунтовыми условиями в месте его возведения. Как правило, высотные здания представляют собой сложные инженерные сооружения, к которым предъявляются исключительно высокие требования по прочности, устойчивости и долговечности. Очевидно, что применение технологии устройства массивных фундаментов высотных зданий методом непрерывного бетонирования, исключающего наличие швов, позволяет существенно повысить прочностные характеристики и общую надежность как самих фундаментных конструкций, так и их гидроизоляции, а также значительно ускорить темпы их возведения. Совокупность указанных факторов в полной мере подтверждает высокую актуальность выбранной темы диссертационного исследования, направленного на разработку эффективных производственных процессов, обеспечивающих возведение массивных фундаментов высотных зданий единовременно и в минимально короткие сроки.

Степень разработанности темы диссертационного исследования. Значительный вклад в создание и последующее совершенствование методологий разработки организационно-технологических решений и организации строительного производства внесли ведущие российские ученые, среди которых Гусаков А.А., Зеленцов Л.Б., Лапидус А.А., Молодин В.В., Монфред Ю.Б., Олейник П.П., Мищенко В.Я., Киевский Л.В., Красновский Б.М., Байбурин А.Х., Кондрашин О.Б., Казарян Р.Р., Абрамов И.Л., Ильин Н.И., Прыкин Б.В., Теличенко В.И., Чулков В.О., Шрейбер А.К., Булгаков С.Н., Синенко С.А., Гусакова Е.А., Топчий Д.В. и другие исследователи.

Принципы и методы организации процессов строительства разнообразных зданий и сооружений детально рассматривались в фундаментальных трудах зарубежных ученых: Aarikka-Stenroos L., Adair A., Alevantis L., Daugherty P. J., Edvardsson B., Eisenhardt K. M., Ellison L., Ende J., Ferrin B. G., Fothergill S., Kats G., Kendall S., Kincaid D., Klunder G., Mansfield J., Marjanovic L., McGreal S., Meiren T., Mills E., Sabot E., Sayce S., Schäfer A., Turner C., Van Maanen J., Voss C. A., Witell L., Yin R. K. и ряда других авторитетных специалистов.

Несмотря на значительный объем накопленных знаний, вопросы, требующие решения в рамках обозначенной научно-технической проблемы, по-прежнему нуждаются в проведении углубленных теоретических, экспериментальных и производственных исследований. В частности, требуют дальнейшего изучения и оптимизации такие аспекты, как разработка составов бетонов, обеспечивающих заданную прочность и удобоукладываемость (консистенцию), организация слаженной одновременной работы большого количества (более десятка) бетонных заводов, решение сложных логистических задач по доставке бетонной смеси на строительную площадку и ее последующей укладке в конструкцию, а также управление температурными напряжениями, возникающими в бетоне в процессе его твердения.

Объектом исследования является организация производственного процесса строительства фундаментных конструкций сверхвысотных зданий и сооружений.

Предмет исследования — комплекс организационно-технологических решений, организационных структур и информационной среды, взаимодействующих при формировании производственных процессов строительства фундаментных конструкций сверхвысотных зданий и сооружений.

Научно-техническая гипотеза данного исследования заключается в том, что создание фундаментных конструкций сверхвысотных зданий и сооружений методом непрерывного бетонирования (без швов) с минимально возможной продолжительности самого процесса бетонирования может быть достигнут на основе комплексного показателя результативности возведения монолитных железобетонных конструкций фундамента - «потенциал организационно технологических решений бетонирования фундаментной плиты», который учитывает эффективное взаимодействие технических структур, современные цифровые информационные системы и организационные звенья производства на всех без исключения стадиях реализации проекта.

Показатель качества «потенциал организационно технологических решений бетонирования фундаментной плиты» сформирован на основе комплекса ключевых факторов осуществления процесса возведение монолитных железобетонных плитных фундаментов сверхвысотных зданий и сооружений:

- технология заливки монолитной конструкции;

- выбор заводов-поставщиков бетонной смеси;

- условия размещения строительной площадки (стесненность участка застройки);

- температура окружающей среды при бетонировании;

- применяемый тип опалубки;

- мероприятия по уходу за бетоном;

- методика контроля качества бетонирования;

- доставка и подача (логистика) бетонной смеси;

- механизация строительных процессов (степень механизации);

- наличие зданий на стройплощадке.

Целью диссертационного исследования является анализ и реализация производственных процессов при строительстве фундаментных конструкций сверхвысотных зданий и сооружений.

Задачи исследования

1. Произвести анализ существующей практики организации производственных процессов при строительстве фундаментных конструкций как высотных, так и сверхвысотных зданий и сооружений, выявив характерные особенности, достоинства и недостатки;

2. Определить ключевые факторы, оказывающие влияние на принятие организационно-технологических решений при выборе оптимальной технологии возведения массивных монолитных конструкций плитных фундаментов методом непрерывного бетонирования;

3. Сформировать базовые принципы функционирования и провести анализ подсистемы информационной среды управления производственными процессами при возведении фундаментных конструкций высотных и сверхвысотных зданий и сооружений;

4. Создать интегральную модель процессов непрерывного бетонирования, позволяющую получить объективную оценку результативности организационно-технологических мероприятий, осуществляемых при бетонировании фундаментов высотных и сверхвысотных зданий и сооружений;

5. Разработать методику оценки организационно-технологических решений при устройстве монолитных железобетонных конструкций фундаментов высотных и сверхвысотных зданий и сооружений на основе показателя «потенциал организационно технологических решений бетонирования фундаментной плиты»;

6. Осуществить практическое внедрение и апробацию разработанной методики оценки организационно-технологических решений при устройстве монолитных железобетонных

конструкций фундаментов высотных и сверхвысотных зданий и сооружений на основе показателя «потенциал организационно технологических решений бетонирования фундаментной плиты».

Научная новизна исследования

1. Определены и ранжированы ключевые факторы, оказывающие решающее влияние на выбор и оптимизацию производственных процессов при возведении сверхвысотных зданий и сооружений, в особенности их фундаментных частей.

2. Сформированы базовые принципы функционирования и проведен анализ подсистемы информационной среды, формируемой организационными структурами для управления производственными процессами при возведении фундаментных конструкций высотных и сверхвысотных зданий и сооружений

3. Разработана интегральная модель процессов непрерывного бетонирования, для оценки результативности организационно-технологических мероприятий

4. Создана методика оценки организационно-технологических решений при устройстве монолитных железобетонных конструкций фундаментов высотных и сверхвысотных зданий и сооружений на основе показателя «потенциал организационно технологических решений бетонирования фундаментной плиты», позволяющая существенное повышение качества и одновременное уменьшение сроков производства работ при устройстве фундаментов сверхвысотных зданий и сооружений, основанной на концепции «потенциала организационно технологических решений бетонирования фундаментной плиты».

Теоретическая и практическая значимость работы

1. Выявлены и систематизированы ключевые параметры организационно-технологических решений, характерные именно для организации производственных процессов создания массивных монолитных фундаментных конструкций методом непрерывного бетонирования без технологических перерывов.

2. Изучены и формализованы показатели эффективности конкретных мероприятий, направленных на оптимизацию организации производственных процессов при строительстве монолитных фундаментов высотных зданий.

3. Создана и апробирована методика оценки, позволяющая всем участвующим в проекте организационным структурам (заказчику, подрядчикам, технадзору) осуществлять объективный контроль качества операций по организации производства бетонирования массивных монолитных фундаментов высотных зданий на всех этапах.

Методология и методы исследования

Решение поставленных в исследовании задач базируется на применении классических методов научного познания, прежде всего анализа и синтеза. Кроме того, широко используются методы статистической обработки экспериментальных и производственных данных, вероятностный подход к оценке рисков и неопределенностей, современная информационно-аналитическая методика исследования сложных систем, системный анализ для выявления взаимосвязей и зависимостей, а также методы теории принятия решений в условиях многокритериальности.

Положения, выносимые на защиту

1. Комплекс факторов, оказывающих определяющее влияние на выбор организационно-технологических решений при выборе технологии возведения массивных монолитных конструкций плитных фундаментов методом непрерывного бетонирования.

2. Результаты анализа существующей практики организации производственных процессов при строительстве фундаментных конструкций высотных и сверхвысотных зданий, выявляющие узкие места и резервы оптимизации.

3. Система контроля качества бетонной смеси на всех этапах: на заводах-производителях, при приемке на строительной площадке и в процессе твердения в готовой конструкции.

4. Система мониторинга и управления температурным режимом при наборе бетоном проектной прочности для минимизации температурно-усадочных напряжений и трещинообразования.

5. Оптимизированная логистическая схема, обеспечивающая бесперебойную доставку значительных объемов бетонной смеси на площадку от множества поставщиков и ее оперативную укладку в опалубку.

Степень достоверности полученных результатов и сделанных выводов обусловлена корректностью постановки цели и задач исследования, научной обоснованностью принятых теоретических предположений и гипотез, использованием современных и адекватных предмету исследования методов, включая методы системного анализа и теории принятия решений, а также подтверждением результатов теоретических изысканий данными экспериментальных исследований и практического внедрения.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ и реализация производственных процессов при возведении фундаментов сверхвысотных зданий и сооружений»

Апробация работы

Основное содержание диссертационного исследования и полученные результаты были представлены автором в виде докладов и обсуждались на следующих научно-технических конференциях и форумах:

IV Научно-практический форум с международным участием «SMARTBUILD -- 2023 Стройка Политеха», организованный Ярославским государственным техническим университетом, г. Ярославль, 10-11 ноября 2023 года.

Всероссийская конференция «Современные технологии в строительстве. Теория и практика», проведенная на базе Пермского национального исследовательского политехнического университета, г. Пермь, 21 марта 2024 года.

Международный Научно-Практический симпозиум «Будущее строительной отрасли: вызовы и перспективы развития», организованный Московским государственным строительным университетом (НИУ МГСУ), г. Москва, 17 сентября 2024 года.

Соответствие паспорту научной специальности

Шифр специальности: 2.1.7 «Технология и организация строительства».

Исследование непосредственно соответствует следующим пунктам Паспорта специальности:

п. 1. Прогнозирование и оптимизация параметров технологических процессов и

систем организации строительства и его производственной базы, повышение организационно-технологической надежности строительства. Разработка параметров системы управления инвестиционно-строительными проектами. (Работа направлена на оптимизацию процессов возведения фундаментов, повышение их надежности и эффективности организации).

п. 4. Теоретические и экспериментальные исследования эффективности технологических процессов. Выявление общих закономерностей реализации сложных инвестиционно-строительных проектов с применением информационного моделирования и оптимизации организационно-технологических решений. (Проведены исследования эффективности, выявлены закономерности, использованы подходы оптимизации и системного моделирования).

п. 7. Разработка научных основ, методов и средств контроля, способов повышения качества строительной продукции на всех этапах жизненного цикла. (Разработаны методы контроля качества бетона и процессов, направленные на повышение качества фундаментов).

Личный вклад автора

Личный вклад автора в проведенное исследование заключается в следующем:

1. Инициация исследования, формулировка его цели и постановка конкретных задач.

2. Развитие теоретических представлений и концептуальных основ в области организации производственного процесса создания массивных монолитных фундаментов высотных зданий, в том числе методом непрерывного бетонирования.

3. Проведение детального анализа существующего Регламента по обеспечению создания бетонной смеси требуемой консистенции и прочности применительно к масштабным проектам.

4. Разработка оригинальной логистической модели, обеспечивающей эффективную доставку бетона на строительную площадку от одновременно работающих 10-15 бетонных заводов, с учетом дорожной ситуации, пропускной способности пунктов приема и укладки.

5. Разработка комплексной модели поддержания оптимального температурного режима в забетонированной массивной конструкции на всех стадиях твердения бетона.

6. Формирование структуры и содержания подсистемы организационно-технологических параметров, возникающей в результате взаимодействия выявленных в ходе исследования производственных факторов.

7. Проведение исследования подсистемы информационной среды, сформированной в результате взаимодействия параметров, возникающих на различных этапах создания фундаментной плиты без швов (от проектирования до контроля).

8. Непосредственное участие в реализации результатов исследования на реальных объектах и оценка их практической эффективности.

Публикации

Основные теоретические положения, методические разработки и результаты проведенного исследования опубликованы в 6 печатных изданиях. Важно отметить, что все эти работы размещены в изданиях, входящих в актуальный «Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук», рекомендуемый Высшей аттестационной комиссией (ВАК) Российской Федерации.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа имеет следующую структуру: Введение, четыре содержательные главы, общие Выводы по результатам исследования, Список использованной литературы, включающий 125 наименований отечественных и зарубежных источников, Приложение. Основной текст работы изложен на 178 страницах машинописного текста стандартного формата. Работа содержит 74 рисунка (схем, графиков, диаграмм, иллюстраций) и 24 таблицы, систематизирующие данные и результаты.

ГЛАВА 1. СИНТЕЗ ОТЕЧЕСТВЕННОГО И ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА В ТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ ОСНОВАНИЙ ВЫСОТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

1.1 Конструктивные и технологические парадигмы устройства фундаментов высотных

зданий

1.1.1 Эволюция конструктивных типов фундаментов в высотном строительстве

Высотные сооружения представляют собой не просто здания увеличенной этажности, а качественно иной класс инженерных объектов, что предопределяет специфику их проектирования и строительства [7, 14, 17, 20, 25, 52, 53, 59, 77, 82, 90, 119, 124]. Их уникальность проявляется в комплексе взаимосвязанных факторов:

- Формирование исключительно высоких статических и динамических нагрузок, передаваемых на фундамент и грунтовый массив, с повышенной чувствительностью объекта к величине и неравномерности осадок.

- Синергетическая сложность инженерных систем и коммуникаций, интегрируемых в структуру здания, что требует выделения специализированных технических зон.

- Экстремальные требования к комплексной безопасности и устойчивости конструкции в течение всего жизненного цикла.

- Необходимость учета микроклиматических факторов, таких как инсоляция и ветровые воздействия, на проектные решения.

Ключевым принципом, лежащим в основе проектирования высотных зданий, становится не просто расчет отдельных элементов, а анализ работы целостной системы «сооружение -фундамент - основание». Эта система формируется с обязательным учетом данных инженерно-геологических изысканий, которые определяют «поведенческий сценарий» грунтового массива под нагрузкой.

Конструктивная система высотного объекта интерпретируется как пространственно-взаимосвязанный организм, где горизонтальные элементы (перекрытия, диски покрытий) выполняют роль жестких диафрагм, перераспределяющих и передающих усилия на вертикальные несущие конструкции. Последние, аккумулируя нагрузки, транслируют их через интерфейс фундамента в геологическую среду. Горизонтальные диски, как правило, унифицированы и выполняются из монолитного, сборно-монолитного железобетона или

сталежелезобетона. Разнообразие же вертикальных систем (каркасные, стеновые, ствольные, оболочковые) [17, 20, 29, 53, 59] (Рисунок 1.1) диктует вариативность решений для их опирания.

а) б) в) г) д) е)

Рисунок 1.1 - Конструктивные схемы здания: а - рамно-связевая; б - каркасная с диафрагмами жесткости; в - бескаркасная с перекрестно-несущими стенами; г - ствольная; д - коробчатая (оболочковая); е - ствольно-коробчатая («труба в трубе» или «труба в ферме»)

Современный уровень развития геотехники позволил перейти к использованию сверхглубоких фундаментных элементов (сваи, барреты), достигающих глубины свыше 100 метров и способных нести нагрузки в сотни меганьютонов. Это открыло возможность опирания на коренные скальные и полускальные породы, ранее считавшиеся недостижимыми для прямого контакта с фундаментом.

Философия разработки фундаментов для уникальных высотных объектов базируется на трех фундаментальных принципах [56, 57, 59, 70, 104, 110, 113, 117]:

1. Принцип компенсационного баланса. Глубокие подземные этажи проектируются так, что масса извлекаемого грунта приблизительно компенсирует массу наземной части сооружения. Данный подход является краеугольным камнем для минимизации абсолютных и относительных осадок.

2. Принцип синергии с геологической средой. При наличии на доступной глубине прочных скальных или малосжимаемых грунтов фундаментные конструкции активно используют их несущий потенциал, органично встраиваясь в геологический разрез.

3. Принцип активного управления деформациями. Учитывая, что осадка жесткого фундамента большой площади в плане носит ямообразный характер (большая в центре, меньшая по краям), проектирование ведется в направлении выравнивания эпюры осадок. Это достигается либо вариацией заглубления (при однородном основании), либо созданием фундамента с пространственно-переменной жесткостью и несущей способностью (при неоднородном основании).

Массивные плиты переменной жесткости как доминирующий тип

Мировой практикой в качестве фундаментов на естественном основании наиболее отработаны массивные монолитные железобетонные плиты. Их применение экономически и технически оправдано при давлениях до 0,6 МПа на надежных песчаных (кроме пылеватых) или доуплотненных глинистых грунтах, а также при неглубоком залегании скального основания.

Эволюция плитных конструкций движется в сторону увеличения сложности их пространственной конфигурации. Толщина плиты (от 2,0 до 6,0+ м) является производной от геологии и нагрузок. Для оптимизации материалоемкости и управления жесткостью применяются ребра, локальные уширения под колоннами, а также коробчатые конструкции (Рисунок 1.2), расширяющие возможности за счет консольных выносов за контур здания, что ярко иллюстрируется примерами исторических высоток.

А_

V

-- --

1-2,5 м

а)

пп а Q п Q_Ü

/V

В)

--

СП СП СП СИ

б) г)

Рисунок 1.2 - Эволюция конструкций монолитных плит: а) плита постоянной толщины; б) плита с ребрами жесткости; в) плита с уширением под

колоннами; г) коробчатая плита.

Буровые опоры и барреты: точечное усиление несущего каркаса

В случае сложной конфигурации здания с резким перепадом нагрузок (например, высотная башня над низконагруженным стилобатом) ключевой задачей становится не просто передача нагрузки, а обеспечение совместной работы всей системы без возникновения критических деформаций. Здесь эффективна стратегия не равномерного, а адаптивного расположения буровых опор (свай большого диаметра, баррет) [78] - их сгущение под наиболее нагруженными элементами (колонны, ядра жесткости). Это позволяет не только перераспределить усилия, но и активно управлять жесткостными характеристиками основания путем дифференциации длин свай.

Комбинированные свайно-плитные фундаменты (КСП): синергия элементов

КСП представляет собой сложную систему, в которой нагрузка от здания передается на основание по двум параллельным путям: через сваи (используется сопротивление по боковой поверхности и под острием) и через непосредственный контакт плиты с грунтом [46, 54, 57, 73, 78, 104, 118].

Их высокая эффективность проявляется в сценариях, требующих активного противодействия крену, при отсутствии деформационных швов между разнонагруженными частями здания, а также для минимизации влияния нового строительства на существующую застройку. Технология устройства, предусматривающая срубку голов свай ниже подошвы плиты, позволяет добиться управляемого включения плиты в работу после некоторой осадки, что является ярким примером «интеллектуального» проектирования фундаментов.

Таким образом, арсенал современного проектировщика включает три наиболее эффективных класса решений:

- Плитные фундаменты повышенной пространственной жесткости (переменного сечения, коробчатого типа).

- Свайные фундаменты и глубокие опоры, достигающие коренных пород.

- Комбинированные свайно-плитные системы (КСП).

Выбор оптимального решения является результатом комплексного технико-экономического анализа, синтезирующего данные о конструктивной схеме здания, инженерно-геологических условиях и градостроительном контексте.

1.1.2 Технологические вызовы при возведении фундаментов высотных зданий

Строительство подземной части высотных зданий сопряжено с преодолением ряда уникальных технологических барьеров [1, 7, 22, 68, 89, 91, 92, 103], которые можно систематизировать по ключевым этапам.

1. Устройство котлованов: от рытья к сложному инженерному сооружению

Глубина заложения (10-20 м и более) делает традиционные откосы недопустимыми по

экономическим и градостроительным соображениям. Это привело к доминированию технологий вертикального ограждения («стена в грунте», шпунт, буросекущие сваи) [6, 55, 103]. Основной технологический вызов на этом этапе - обеспечение устойчивости самого ограждения и прилегающего массива грунта до момента, когда возведенная подземная конструкция обретет собственную пространственную жесткость и сможет взять на себя функцию распора. Решение заключается в интеграции ограждения в конструкцию постоянных стен, применении сложных систем анкерного или распорного крепления, использовании закрытых методов работ и технологии «свая-колонна», особенно в условиях плотной городской застройки.

2. Земляные работы: логистика и точность

Разработка грунта ведется ярусами высокопроизводительной техникой, что требует безупречной организации внутриплощадочной логистики. В стесненных условиях или при закрытом способе работ осуществляется переход на малогабаритную технику и крановую выемку.

3. Устройство фундаментной плиты: управление мега-проектом бетонирования

Бетонирование массивной плиты - это единовременная операция, сравнимая по

сложности с управлением крупным промышленным объектом. Ее ключевые аспекты:

- Армирование: Создание и монтаж мощного многослойного арматурного каркаса с локальными усилениями - задача, требующая обеспечения устойчивости конструкции на всех этапах и строгого соблюдения норм безопасности.

- Бетонирование: Применение высокопрочных бетонов (В60 и выше) с реологическими добавками предъявляет экстремальные требования к качеству материалов, логистике бетоновозов и работе бетононасосов.

- Непрерывность процесса: обеспечивается за счет замедления гидратации, координации работы десятков единиц техники и сотен вибраторов для качественного уплотнения.

- Термовлажностный контроль: это критически важный элемент. Массивный бетон является химическим реактором, выделяющим тепло. Задача - не допустить критических

градиентов температур (как в ядре и на поверхности, так и по всему объему), ведущих к термоусадочным трещинам. Это требует применения тепляков, систем обогрева/охлаждения и непрерывного мониторинга тысяч датчиков (как в примере с плитами в «Москва-Сити» и «Лахта Центре»).

4. Возведение подземной части: традиции и адаптация

Технологии возведения стен и перекрытий подземной части, несмотря на их массивность и высокое армирование, остаются в целом традиционными. Специфика связана с применением высокопрочных бетонов, сложной гидро- и теплоизоляции.

1.1.3 Управление термонапряженным состоянием как ключ к трещиностойкости

массивных фундаментов

Проблема термоупругих напряжений, возникающих при гидратации цемента в массивных плитах, является центральной для обеспечения их долговечности и эксплуатационной надежности. Закономерности этого процесса, особенно обостряющиеся в зимний период [80, 123, 125], регламентированы нормами [85-87], но требуют углубленного научного подхода для каждого конкретного объекта.

Нормативные требования [85-87] регламентируют мероприятия по снижению влияния температурно-влажностных полей на напряженное состояние массивных конструкций, регулированию температурного режима твердения бетона, а также расположению температурно-усадочных и технологических швов. Используется сочетание рецептурных методов (применение низкотермичных цементов, ограничение содержания цемента в смеси, введение замедлителей твердения) и технологических мер (регулирование теплопотерь, периферийный обогрев для выравнивания температурных градиентов).

Отечественная научная школа (И.Д. Запорожец [28]) описывает кинетику тепловыделения сложной зависимостью (1.1), которая является основой для прогнозирования температурных полей.

0 = Отах [1 - (1+А$т)-"=!], кДж (1.1)

где Qmax - полное тепловыделение бетона;

Аг - коэффициент, характеризующий скорость тепловыделения при температуре £; т - порядок реакции гидратации; т - время, прошедшее с момента затворения.

Однако сам по себе разогрев не столь критичен, как градиенты температур, порождающие растягивающие напряжения. Современное проектирование предполагает использование сложных математических аппаратов и специализированного ПО (например, TERM [80]), позволяющих проводить пошаговый расчет полей температуры и напряжений с учетом:

- Кинетики тепловыделения конкретной бетонной смеси.

- Нестационарного теплообмена с окружающей средой (граничные условия III и IV рода).

- Реологических свойств бетона (ползучесть, модуль упругости).

Оценка трещиностойкости ведется на основе деформационного критерия П.И. Васильева, регламентированного нормативными документами [84] (формулы 1.2, 1.3), суть которого заключается в том, что относительные деформации удлинения в любой момент времени не должны превышать предельной растяжимости бетона в этот же момент:

где c"t) - температурные напряжения в момент времени t;

! - коэффициент, учитывающий зависимость напряжений от градиента температурных

деформаций и принимаемый в соответствии с [84];

S - предельная растяжимость бетона, определяемая экспериментально;

(pit! - коэффициент, учитывающий зависимость S от возраста;

! - коэффициент условий работы, равный для массивных сооружений 1,1, для cm

остальных - 1,0;

Е "t) - начальный модуль упругости бетона.

Формулу (1.2) можно представить в виде:

= ^ #$"(t)Sа», (°)

Eb(t)

где в левой части неравенства относительные деформации удлинения в момент времени t, а в правой - предельные деформации удлинения в этот же момент времени.

Как показали расчеты для фундамента «Лахта Центра», без активного управления тепловым режимом растягивающие напряжения на поверхности уже через 72 часа могут достичь предела прочности бетона на растяжение.

Практический вывод из данных моделирования однозначен: пассивного наблюдения недостаточно. Обеспечение трещиностойкости требует активных мер - применения теплоизоляционных покрытий (тепляков), выравнивающего обогрева/охлаждения и, что

наиболее важно, непрерывного автоматизированного мониторинга. Опыт научно-технического сопровождения СПбГПУ проекта Лахта-центра [8, 80, 81, 115] является эталонным примером того, как глубокий научный анализ и современные вычислительные инструменты позволяют успешно решать задачи, ранее считавшиеся предельно сложными. Это свидетельствует о переходе от эмпирического подхода к фундаментостроению к детерминированному, основанному на прогнозировании и активном управлении поведением бетона на ранних стадиях его жизни.

1.2 Развитие конструктивных решений оснований высотных зданий: от советских

экспериментов к мировой практике

1.2.1 Становление и развитие отечественной школы высотного строительства

История возведения высотных зданий в СССР представляет собой не просто хронологию строительства объектов, а уникальный пример формирования самостоятельной инженерной школы, вынужденной в условиях сложнейших грунтовых оснований находить новаторские, а порой и беспрецедентные решения. В то время как американское высотное строительство 1930-х годов (Chrysler Building, Эмпайр-стейт-билдинг) развивалось на прочных скальных породах Манхэттена, советским инженерам пришлось создавать свои методики с нуля, что предопределило особый путь развития технологий.

Отправной точкой стал грандиозный проект Дворца Советов (1937 г.) [16, 45], (рисунок 1.3). Его значение заключается не в недостигнутой высоте, а в масштабе примененных впервые в стране инженерно-геологических изысканий и технологий. Крупноколонковое бурение, битумизация грунта для создания гидрозавесы и многослойная «чаша» из пропитанного картона - эти меры были рождены острой необходимостью борьбы с высоким уровнем грунтовых вод и слабыми грунтами. Данный проект стал полигоном для отработки технологий, которые позже легли в основу послевоенного высотного строительства.

Рисунок 1.3 - Дворец Советов Качественный скачок в проектировании оснований связан с послевоенным строительством сталинских высоток [16, 45]. Ключевой проблемой, определившей все дальнейшие решения, стал контраст между геологическими условиями Москвы и зарубежных мегаполисов. Глубокое залегание (30-40 м) низкопрочных, трещиноватых и закарстованных известняков, перекрытых слабыми водонасыщенными четвертичными отложениями, исключало применение стандартных решений. Гениальная интуиция инженера Н.В. Никитина, предложившего концепцию коробчатых фундаментов, оказалась пророческой. Эта конструкция, представляющая собой жесткую пространственную систему из верхней и нижней плит, соединенных стенами, решала две задачи одновременно: выравнивала давление под подошвой и радикально увеличивала жесткость самого фундамента, минимизируя неравномерные осадки. Успех этого решения, подтвержденный осадками, не превысившими 18 см, доказал возможность строительства высотных зданий на упругих основаниях, что считалось невозможным в мировой практике.

Главное здание МГУ на Воробьевых горах стало апогеем развития этой идеи [18], (рисунок 1.4). Его коробчатое основание высотой почти 7 метров позволило не просто распределить колоссальную нагрузку, но и «парить» здание на слоях глин и суглинков, сведя осадку к минимуму (43-72 мм) и полностью стабилизировав ее к 1955 году. Это был триумф советской инженерной мысли, доказавший, что высотное здание может быть устойчивым не благодаря прочному основанию, а вопреки слабому, за счет правильной конструкции фундамента.

Рисунок 1.4 - МГУ им. М.В. Ломоносова Последующие проекты - здание МИД и гостиница «Украина» [16, 45] - развивали и варьировали эту концепцию, адаптируя параметры коробки (высота, толщина плит и стен) к конкретным инженерно-геологическим условиям площадки. Каждый объект становился уникальным экспериментом, вносившим вклад в общую методологию. Например, основание 27-этажного здания МИД РФ было решено как жесткая ребристая коробка из монолитного железобетона высотой 5,45 м, что позволило нивелировать разницу в нагрузках от частей здания разной этажности. Среднее давление под подошвой достигло 48,5 т/м2, что более чем в два раза превышало природное давление на уровне дна котлована, демонстрируя высокую степень перераспределения нагрузок конструкцией фундамента.

Особняком стоит Останкинская телебашня [94, 100] (рисунки 1.5-1.6), где был применен принципиально иной подход - преднапряженный железобетонный фундамент-кольцо. Инжекция 1040 пучков предварительно напряженной арматуры и создание эффекта предварительного обжатия бетона усилием в 2860 тонн позволили добиться его работы без трещинообразования, что было критически важно для устойчивости ажурной конструкции башни. Это решение

демонстрирует, как отечественные инженеры параллельно развивали альтернативные направления фундаментостроения, ориентированные на уникальные объекты.

Рисунок 1.5 - Останкинская телебашня

Рисунок 1.6 - Поперечный разрез стороны фундамента Современный этап, олицетворяемый московским «Сити» [26, 46, 75] (рисунок 1.7), знаменует переход от фундаментов на естественном основании к гибридным свайно-плитным системам. Усложнение архитектурных форм и рост нагрузок потребовали более глубокого заложения и передачи усилий на более прочные, глубокозалегающие пласты. Однако и здесь прослеживается преемственность: мощные плиты ростверков комплексов «Федерация»

(толщиной 3,5-4,0 м, рисунок 1.9) и «Евразия» (толщиной 3,0 и 2,5 м, рисунок 1.10) являются логическим развитием идеи жесткой распределительной коробки, только опирающейся теперь не на грунт, а на свайное поле.

Рисунок 1.7 - Комплекс зданий ММДЦ «Москва-Сити»

Рисунок 1.8 - Комплекс зданий «Федерация»

Рисунок 1.9 - Башня Россия

Технологии бетонирования таких массивов (непрерывная или дискретная укладка, контроль температурных полей) стали новым вызовом, успешно решенным российскими строителями. Для объектов ММДЦ «Москва-Сити» («Федерация», «Евразия», «Город столиц», «Эволюция», «Нева», «Око») были разработаны и применены две ключевые методики: «непрерывное бетонирование» для плит объемом 5,4-14,2 тыс. м3 и «дискретное бетонирование» с разбивкой на захватки для остальных случаев, с четким разделением по типам бетонных смесей и методам их укладки.

Ключевые технологические параметры бетонных работ приведены в таблице 1.1 (по данным [33]). Укладка бетонных смесей выполнялась двумя методами, выбор которых определялся условиями стройплощадки:

1. Укладка с виброуплотнением для смесей с осадкой конуса < 26 см.

2. Укладка преимущественно без виброуплотнения для высокоподвижных или самоуплотняющихся бетонов.

Таблица 1.1 - «Технологические характеристики процессов производства бетонных работ» [33]

№ Наименование объекта Технологические характеристики

кол-во блоков, шт. объем блоков, тыс.м3 направление фронта бетонирования средняя скорость бетонирования, м3/час кол-во тепла, выделенное бетоном, кДж/м3

Бетонирование отдельными блоками (захватками)

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Никифоров Сергей Владимирович, 2026 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абрамян, С. Г. Комплексная разработка технологии возведения монолитных конструкций высотных и уникальных зданий / С. Г. Абрамян, О. В. Бурлаченко. - Волгоград: ВолгГТУ, 2018. - 148 с.

2. Ганболд, А. Исследование влияния ограждающей конструкции котлована типа «стена в грунте» на осадки и крен высотного здания на плитном фундаменте: дис... канд. техн. наук: 2.1.2 / Ганболд Адъяажав. - М., 2023. - 121 с.

3. Аленичева, Е. В. Организация строительства поточным методом: учебное пособие / Е. В. Аленичева. - Тамбов: ТГТУ, 2003. - 76 с.

4. Анохин, А. Н. Методы экспертных оценок: учебное пособие / А. Н. Анохин. - Обнинск: ИАТЭ, 1996. - 148 с.

5. Анпилов, С. М. Технология возведения зданий и сооружений из монолитного железобетона/С.М. Анпилов. - М.: АСВ, 2010. - 578 с.

6. Атаев, С. С. Технология строительного производства / С. С. Атаев, Н. Н. Данилов, Б. В. Прыкин. - М.: Стройиздат, 1984. - 559 с.

7. Афанасьев, А. А. Технологические особенности возведения высотных зданий / А. А. Афанасьев, Е. А. Король, П. Б. Каган, С. В. Комиссаров, А. В. Зуева / Вестник МГСУ. -2011. - Вып. 6. - С. 369-373.

8. Барабанщиков, Ю. Г. Оценка учета влияния температуры твердения на процесс тепловыделения в расчетах термонапряженного состояния массивных бетонных и железобетонных конструкций в строительный период / Ю. Г. Барабанщиков, К. В. Семенов, А. Я. Стручкова, С. С. Мановицкий / Приволжский научный вестник. - 2017. - № 1 (65). - С. 1117.

9. Батяновский, Э. И. Технология монолитного бетонирования / Э. И. Батяновский. - Минск: Вышэйшая школа, 2021. - 272 с.

10. Батяновский, Э. И. Самоуплотняющийся бетон и технология бетонирования фундаментного массива с использованием 9000 кубических метров бетона / Э. И. Батяновский, А. И. Бондарович, Н. Н. Калиновская, П. В. Рябчиков / Наука и техника. - 2021. - Т. 20. - № 4. - С. 329-337.

11. Бельчевский, Р.О. Классификация стесненных условий, влияющих на выбор организационно-технологических систем по возведению зданий и сооружений / Р. О. Бельчевский / Экономика строительства. - 2023. - № 4. - С. 126-130.

12. Бешелев, С. Л. Математико-статистические методы экспертных оценок / С. Л. Бешелев,

Ф. Г. Гурвич. - М.: Статистика, 1980. - 263 с.

13. Бидов, Т. Х. Организационно-технологические решения, влияющие на результативность возведения монолитных конструкций при организации строительства жилых зданий и сооружений /Т. Х. Бидов, М. А. Котляров, Г. Г. Ахвердашвили, Р. А. Байчоров, А. А. Урусов / Известия ТулГУ. Технические науки. - 2020. - Вып. 6. - С. 175-182.

14. Болдырева, П. С. Современная архитектурная классификация высотных зданий / П. С. Болдырева / Наука, образование и экспериментальное проектирование. Труды МАРХИ: материалы международной научно-практической конференции 2022 г. - М.: МАРХИ, 2022. - С. 187-191.

15. Бушманова, А. В. Термическая трещиностойкость массивных сталежелезобетонных конструкций / А. В. Бушманова, Д. К. Харченко, К. В Семенов, Ю. Г. Барабанщиков, В. К. Коровина, А. В. Дернакова / Инженерно-строительный журнал. - 2018. - № 3 (79). - С. 4553.

16. Васькин, А. А. Сталинские небоскребы: От Дворца Советов к высотным зданиям / А. А. Васькин, Ю. И. Назаренко. - М.: Спутник, 2009. - 236 с.

17. Веселова, Е. А. Конструктивные системы жилых высотных зданий: монография / Е. А. Веселова, С. В. Комшин. - Н. Новгород: ННГАСУ, 2022. - 141 с.

18. Воронков, А. В. Дворец науки / А. В. Воронков, С. И. Балашов. - М.: Московский рабочий, 1954.- 240 с.

19. Голубев, В. А. Особенности организации монолитных работ в стесненных условиях строительства [Электронный ресурс] / В. А. Голубев, Е. В. Кобелева, Е. Д. Самотканова / Инженерный вестник Дона. - №2 (2022). - Режим доступа: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2022/7448.

20. Гранкина, Д. В. Современные конструктивные решения высотных зданий на примере строительства Лахта-Центра [Электронный ресурс] / Д. В. Гранкина, Н. В. Иванов, В. О. Коняхин / Инженерный вестник Дона. - №4 (2018). - Режим доступа: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2018/5290.

21. Дикман, Л. Г. Организация строительного производства / Л. Г. Дикман. - М.: АСВ, 2006. -607 с.

22. Доладов, Ю. И. Ресурсосберегающая технология бетонирования массивных фундаментных плит / Ю. И. Доладов, И. П., Доладова / Вестник СГАСУ. Градостроительство и архитектура. -2011. - №2. - С. 132-134.

23. Доркин, Н. И. Технология возведения высотных монолитных железобетонных зданий / Н. И. Доркин, С. В. Зубанов. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, - 2022. - 238 с.

24. Евдокимов, Н. И. Технология монолитного бетона и железобетона / Н. И. Евдокимов, А. Ф. Мацкевич, В. С. Сытник. - М.: Высшая школа, 1980. - 335 с.

25. Евстигнеев, В. Д. Обоснование состава работ, выполняемых в рамках научно-технического сопровождения проектирования заглубленных зданий и сооружений: дис... канд. техн. наук: 2.1.14 / Евстигнеев Виктор Дмитриевич. - М., 2023. - 181 с.

26. Евстратенко, А. В. Высотные здания: учеб.-метод. Пособие / А. В. Евстратенко, И. Г. Малков.

- Гомель: БелГУТ, 2025. - 46 с.

27. Ефремова, М. Г. Московский международный деловой центр «Москва-Сити» -инновационный проект XXI в.: 30 лет строительства (1991-2021) / М. Г. Ефремова / Общество: философия, история, культура. - 2021. - № 12. - С. 114-120.

28. Загорская, А. В. Применение методов экспертной оценки в научном исследовании. Необходимое количество экспертов / А. В. Загорская, А. А. Лапидус / Строительное производство. - 2020. - № 3. - С. 21-34.

29. Запорожец, И. Д. Тепловыделение бетона / И. Д. Запорожец, С. Д. Окороков, А. А Парийский.

- Л., М.: Стройиздат, 1966. - 313 с.

30. Илюхина, Е. А. Конструктивные решения высотного здания «Лахта Центр» в Санкт-Петербурге / Е. А. Илюхина, С. И. Лахман, А. Б. Миллер, В. И. Травуш / Academia. Архитектура и строительство. - 2019. - № 3. - С. 110-121.

31. Калиновская, Н. Н. Бетонирование фундаментной плиты турбоагрегата Белорусской АЭС с применением самоуплотняющегося бетона / Н. Н. Калиновская, Р. Ф. Осос, Е. В. Кучук / Технологии бетонов. - 2017. - №3-4. - С. 15-19.

32. Каприелов, С. С. Технология возведения конструкций каркасов высотных зданий из высокопрочных бетонов классов В60-В100 / С. С. Каприелов, А. В. Шейнфельд, Аль-Омаис Джалаль, А. С. Зайцев, Р. А. Амиров / Вестник НИЦ «Строительство». - 2022. - № 2(33) - С. 106121.

33. Каприелов, С. С. Обеспечение термической трещиностойкости массивной конструкции переходной плиты перекрытия / С. С. Каприелов, А. В. Шейнфельд, С. И. Иванов / Промышленное и гражданское строительство. - 2023. - №12. - С. 23-30.

34. Каприелов, С. С. Опыт бетонирования массивной густоармированной конструкции с обеспечением термической трещиностойкости / С. С. Каприелов, А. В. Шейнфельд, С. И. Иванов / Строительные материалы. - 2023. - №10. - С. 15-24.

35. Каприелов, С. С. Особенности системы контроля качества высокопрочных бетонов /С. С. Каприелов, А. В. Шейнфельд, Ю. А. Киселева / Строительные материалы. - 2012. - № 2. -С. 63-67.

36. Каприелов, С. С. Оптимизация параметров технологии бетона для обеспечения термической трещиностойкости массивных фундаментов / С. С. Каприелов, А. В. Шейнфельд, И. Д. Чилин / Строительные материалы. - 2022. - №10. - С. 41-51.

37. Квалиметрическая экспертиза строительных объектов / Под. ред. В. М. Маругина и Г. А. Азгальдова. - СПб.: Политехника, 2015. - 527 с.

38. Кожевникова, С. Т. Повышение эффективности системы поставок бетонных смесей при организации монолитного строительства: дис... канд. техн. наук: 05.02.22 / Кожевникова Софья Темуровна. - М., 2018. - 180 с.

39. Колчеданцев, Л. М. Организационно-технологические решения по транспортированию бетонной смеси к месту бетонирования конструкций высотных зданий / Л. М. Колчеданцев, С. В. Волков//Жилищное строительство. - 2015. - № 11. - С. 21-26.

40. Колчеданцев, Л. М. Организационно-технологические решения по устройству фундаментов высотных зданий / Л. М. Колчеданцев, С. В. Волков, Л. В. Волкова / Жилищное строительство. -2016. - № 9. - С. 50-54.

41. Колчеданцев, Л. М. Организация строительной площадки для возведения высотных зданий при размещении приобъектного бетоносмесительного узла / Л. М. Колчеданцев, С. В. Волков, А. Д. Дроздов / Жилищное строительство. - 2015. - № 2. - С. 38-43.

42. Комаринский, М. В. Литые и самоуплотняющиеся бетонные смеси / М. В. Комаринский, С. И. Смирнов, Д. Е. Бурцева / Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2015. - № 11(38). - С. 106-118.

43. Корянова, Ю. И. К вопросу моделирования температурных напряжений при бетонировании массивных железобетонных плит [Электронный ресурс] / Ю. И. Корянова, Г. В. Несветаев, А. С. Чепурненко, Д. П. Сухин / Инженерный вестник Дона. - 2022. - № 6. Режим доступа: http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_96_5_Nesvetaev_Koryanova.pdf_ae38301ac4.pdf.

44. Костюченко, В. В. Организационно-техническое моделирование проектно-строительных систем [Электронный ресурс] / В. В. Костюченко, Д. О. Кудинов / Инженерный вестник Дона. -2012. - №3. Режим доступа: ivdon.ru/magazine/archive/n3y2012/988/.

45. Красный, Д. Ю. Обеспечение качества при возведении зданий и сооружений из монолитного железобетона / Д. Ю. Красный, Ю. М. Красный. - Екатеринбург: Центр качества строительства, 2003. - 448 с.

46. Кружков, Н. Н. Высотки сталинской Москвы. Наследие эпохи / Н. Н Кружков. - М.: Центрполиграф, 2014. - 368 с.

47. Ладыженский, И. Г. Опыт проектирования свайных и свайно-плитных фундаментов на участке 16 ММДЦ «Москва-Сити» / И. Г. Ладыженский, А. В. Сергиенко / Промышленное и

гражданское строительство. - 2016. - № 10. - С. 46-54.

48. Лапидус, А. А. Организационно-технологическая платформа строительства / А. А. Лапидус / Вестник МГСУ. -2022. - Том 17. - Вып. 4. - С. 516-524.

49. Лапидус, А. А. Потенциал эффективности организационно-технологических решений строительного объекта /А. А. Лапидус / Вестник МГСУ. - 2014. - № 1. - С. 175-179.

50. Лапидус, А. А. Устройство монолитных железобетонных конструкций / А. А. Лапидус, А. Н. Макаров. - М.: МИСИ-МГСУ, 2022, - 67 с.

51. Лапидус, А. А. Комплексная оценка организационно-технологических процессов, оптимизирующих продолжительность монолитных работ при строительстве жилых зданий / А. А. Лапидус, Д. В. Топчий, А. Е. Степанов. - М.: АСВ, 2022. - 143 с.

52. Лахта Центр / Tatlin Plan. - 2018. - № 36 (178). - 136 с.

53. Ледяйкин, А. С. Развитие высотного строительства в России [Электронный ресурс] / А. С. Ледяйкин, В. Н. Уткина / Огарёв - Online. - 2018. - № 6 (9). Режим доступа: https://ogarev-online.ru/2311-2468/article/view/281678.

54. Маклакова, Т. Г. Высотные здания. Градостроительные и архитектурно-конструктивные проблемы проектирования / Т. Г. Маклакова. - М.: АСВ, 2008. - 160 с.

55. Мангушев, Р. А. Основания и фундаменты / Р. А. Мангушев, И. И. Сахаров.- М.: АСВ, 2019. - 468 с.

56. Манько, А. В. Строительство подземных сооружений / А. В. Манько- М.: МИСИ-МГСУ, 2022. - 39 с.

57. Мариничев, М. Б. Основы расчета и конструирования фундаментов высотных и уникальных зданий / М. Б. Мариничев, О. Ю. Ещенко, М. В., Чумак, И. Г. Ткачев. - Краснодар: Изд-во ИЦ МНИФ «Общественная наука», 2017. - 90 с.

58. Мариничев, М. Б. Фундаменты многоэтажных и высотных зданий. Учебное пособие / М. Б. Мариничев. - М.: Мир науки, 2022. - 208 с.

59. Михайлов, А. Ю. Организация строительства. Календарное и сетевое планирование /

A. Ю. Михайлов. - М.: Инфра-Инженерия, 2016. - 295 с.

60. Мустакимов, В. Р. Проектирование высотных зданий: учебное пособие для вузов /

B. Р. Мустакимов. - М.: Юрайт, 2024. - 309 с.

61. Несветаев, Г. В. Технология и качество бетонных работ: учебное пособие / Г. В. Несветаев, Ю. И. Корянова. - М.: Инфра-Инженерия, 2022. - 228 с.

62. Несветаев, Г. В. Некоторые технологические параметры перекрытия слоев при применении самоуплотняющихся бетонных смесей [Электронный ресурс] / Г. В. Несветаев, Ю. И. Корянова, Д. П. Сухин / Инженерный вестник Дона. - 2021. - №1. Режим доступа:

http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_26_1_Nesvetaev_Koryanova_Sukhin.pdf_9fc9225a58.

pdf.

63. Несветаев, Г. В. Технология возведения монолитных конструкций высотных зданий с применением высокотехнологичных бетонных смесей / Г. В. Несветаев, Ю. И. Корянова. -Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2021. - 109 с.

64. Несветаев, Г. В. Некоторые вопросы технологии бетонирования массивных фундаментных плит с применением самоуплотняющихся бетонных смесей [Электронный ресурс] / Г. В. Несветаев, Ю. И. Корянова, Д. П. Сухин / Инженерный вестник Дона. - 2022. - № 8. Режим доступа:

http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_4_8_Nesvetaev_Koryanova_Sukhin.pdf_c5dbf07a6a.p

df.

65. Несветаев, Г. В. Некоторые технологические параметры устройства рабочих швов при применении самоуплотняющихся бетонных смесей / Г. В. Несветаев, Ю. И. Корянова, Д. П. Сухин / Современные тенденции в строительстве, градостроительстве и планировке территорий. - 2023. - № 2(3). - С. 31-39.

66. Несветаев, Г. В. О влиянии условий выдерживания при возведении массивных монолитных железобетонных конструкций на прочность бетона [Электронный ресурс] / Г. В. Несветаев, Ю. И. Корянова, Д. П. Сухин / Инженерный вестник Дона. - 2021. - №10. Режим доступа: ivdon.ru/ru/magazine/archive/2021/7228.

67. Несветаев, Г. В. Об определении параметров бетонирования массивных плоских фундаментных плит [Электронный ресурс] / Г. В. Несветаев, Ю. И. Корянова, Д. П. Сухин / Инженерный вестник Дона. - 2023. - №8. Режим доступа:

http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_66_8_Nesvetaev_Koryanova

_Sukhin.pdf_0fc16b8ffc.pdf

68. Несветаев, Г. В. О влиянии некоторых технологических факторов на качество бетона монолитных железобетонных конструкций [Электронный ресурс] / Г. В. Несветаев, Ю. И. Корянова, А. С. Чепурненко, Д. П. Сухин / Инженерный вестник Дона. - 2021. - №11. Режим доступа: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n11y2021/7256.

69. Несветаев, Г. В. Возведение высотных и большепролетных зданий и сооружений: материалы и технологии / Г. В Несветаев, С. Г. Османов, Ю. И. Корянова. - Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2021. -76 с.

70. Никифоров, С. В. Автоматизированная система мониторинга основания и конструкций фундамента / С. В. Никифоров / Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2024. - Том 26. - №3. - С. 183-195.

71. Никифоров, С. В. Особенности конструкции фундамента высотного здания «Лахта Центра» / С. В. Никифоров / Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2024. - Том 26. - №1. - С. 180-192.

72. Никифоров, С. В. Контроль термонапряженного состояния при бетонировании массивных конструкций фундаментов высотных зданий / С. В. Никифоров, М. В. Терновский / Строительство и реконструкция. - 2025. - №3(119). - С. 30-44.

73. Никифоров, С. В. Расчёт термонапряжённого состояния при бетонировании нижней плиты коробчатого фундамента здания Башня МФК «Лахта Центр» / С. В. Никифоров, В. И. Травуш, К. В. Семенов / Строительное производство. - 2025. - № 2 (54). - С. 111-118.

74. Никифорова, Н. С. Фундаменты высотных зданий и сооружений / Н. С. Никифорова. - М.: МИСИ-МГСУ, 2022. - 38 с.

75. Осадчий, А. А. Организация строительства высотных жилых зданий из монолитного железобетона в Москве / А. А. Осадчий, М. А Фахратов / Строительные конструкции, здания и сооружения. - 2024. - № 3 (93). - С. 21-26.

76. Петрухин, В. П. Геотехнические проблемы строительства в Москве - крупнейшем мегаполисе России / В. П. Петрухин / Труды Международной конференции по геотехнике «Геотехнические проблемы мегаполисов». - М., 2010. - Т. 1. - С. 259-320.

77. Пикус, Г. А. Управление градиентом температуры по сечению массивных конструкций способом послойной укладки бетонной смеси / Г. А. Пикус, К. М. Мозгалёв, А. Е. Русанов, А. О. Маркелов / Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». - 2023. - Т. 23, № 4. -С. 52-58.

78. Пупавцев, Р. Н. Высотные здания. История: опыт проектирования и строительства. Классификация и типология: учебное пособие / Р. Н. Пупавцев, Н. В. Семенова, Н. П. Султанова. - Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2019. - 152 с.

79. Рыбникова, И. А. Опыт применения бареттных фундаментов / И. А. Рыбникова, А. М. Рыбников / Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - 2016. - №4. - С. 23-27.

80. Самохвалова, К. А. Организация процесса непрерывного послойного бетонирования фундамента / К. А. Самохвалова, М. Д. Терех / Неделя науки СПбГУ: Мат. научн. конф. Ч. 2. -2019. - С. 228-231.

81. Семенов, К. В. Термическая трещиностойкость массивных бетонных фундаментных плит и ее обеспечение в строительный период зимой / К. В. Семенов, Ю. Г. Барабанщиков / Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2014. = №2 (17). - С. 125-135.

82. Семенов, К. В. Учет тепловыделения бетона в расчетах термической трещиностойкости массивных железобетонных конструкций / К. В Семенов, Н. С. Титов / Инженерные

исследования. - 2024. - №1 (16). - С. 3-12.

83. Современное высотное строительство. Монография / М.: ГУП «ИТЦ Москомархитектуры».

- 2007. - 440 с.

84. Сокольников, В. В. Моделирование организационной и технологической надежности строительства / В. В. Сокольников / Вестник гражданских инженеров. - 2018. - № 4 (69). - С. 9297.

85. СП 41.13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.06.08-87. Издание официальное. - М., 2012. - 69 с.

86. СП 70.13330.2012. Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87. Издание официальное. М., 2013. - 197 с.

87. СП 311.1325800.2017. Бетонные и железобетонные конструкции из высокопрочных бетонов. Правила проектирования. Издание официальное. М., 2018. - 23 с.

88. СП 435.1325800.2018. Конструкции бетонные и железобетонные монолитные. Правила производства и приемки работ. Издание официальное. М., 2018. - 72 с.

89. СТО НОСТРОЙ 2.6.54-2011. Конструкции монолитные бетонные и железобетонные. Технические требования к производству работ, правила и методы контроля. Официальное издание. М., 2014. - 189 с.

90. Теличенко, В. И. Технология возведения высотных, большепролетных, специальных зданий и сооружений / В. И. Теличенко, А. И. Гныря, А. П. Бояринцев. - М.: АСВ, 2016. - 736 с.

91. Теличенко, В. И. Управление программами и проектами возведения высотных зданий / В. И. Теличенко, Е. А. Король, П. Б. Каган, С. В. Комиссаров, С. Г. Арутюнов, А. А. Афанасьев.

- М.: АСВ, 2010. - 144 с.

92. Теличенко, В. И. Технология возведения зданий и сооружений / В. И. Теличенко, О. М. Терентьев, А. А. Лапидус. - М.: Высшая школа, 2004. - 441 с.

93. Теличенко, В. И. Технология строительных процессов. В 2 ч. Ч. 2 / В. И. Теличенко, О. М. Терентьев, А. А. Лапидус. - М.: Высшая школа, 2005. - 392 с.

94. Тилинин, Ю. И. Устройство глубоких котлованов в слабых грунтах с применением технологии «стена в грунте» и стены из буросекущих свай на примере объектов Санкт-Петербурга / Ю. И. Тилинин, В. С. Казанбаева, А. В. Климова / The scientific heritage. - 2018. - № 28. - С. 3-6.

95. Травуш, В. И. 50-летний юбилей Останкинской телебашни — железобетонного символа Москвы / В. И. Травуш / Вестник НИЦ «Строительство». - 2018. - №1(16). - С. 126-132.

96. Травуш, В. И. Контроль качества при бетонировании массивных конструкций фундаментов многофункционального комплекса «Лахта Центр» / В. И. Травуш, С. В. Никифоров / Вестник

Поволжского государственного технологического университета. Серия: Материалы. Конструкции. Технологии. - 2025. - № 1 (33). - С. 7-18.

97. Травуш, В. И. Технология бетонирования массивных конструкций фундаментов зданий МФК «Лахта Центр» / В. И. Травуш, С. В. Никифоров / Строительство и реконструкция. - 2025. - № 2 (118). - С. 44-55.

98. Травуш, В. И. Бетонирование нижней плиты коробчатого фундамента башни комплекса «Лахта центр» / В. И. Травуш, А. И. Шахворостов / Высотные здания. - 2015. - №1. - С. 92-101.

99. Трапезников, Л. П. Температурная трещиностойкость массивных бетонных сооружений / Л. П. Трапезников. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 272 с.

100. Фахратов, М. А. Особенности строительства монолитных жилых зданий в стесненных условиях / М. А Фахратов, А. А. Осадчий / Системные технологии. -2024. - №1 (50). - С. 75-82.

101. Филатов, Е. Ф. Уникальное сооружение ХХ в. - Останкинская радиотелевизионная башня / Е. Ф. Филатов / Жилищное строительство. - 2018. - № 1-2. - С. 17-21.

102. Хубаев, А. О. Описание эксперимента при расчете потенциала производства зимнего бетонирования / А. О. Хубаев / Известия Тульского государственного университета. Технические науки. - 2020. -№ 2. - С. 247-252.

103. Хубаев, А. О. Организационно-технологические решения, влияющие на конечный потенциал производства бетонных работ в зимний период / А. О. Хубаев / Перспективы науки. -2018. - № 4(103). - С. 57-61.

104. Хубаев, А. О. Совершенствование производственного процесса зимнего бетонирования на основе потенциала организационно-технических решений: дис... канд. техн. наук: 05.02.22 / Хубаев Алан Олегович. - М., 2022. - 178 с.

105. Шведов, А. П. Разработка организационно-технологической документации на бетонирование массивных фундаментных плит / А. П. Шведов, Н. Л. Шпилевская / Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки. Строительные материалы. - 2018. - № 8. - С. 49-55.

106. Шпилевская, Н. Л. Особенности возведения массивных фундаментов с учетом различных факторов, влияющих на беспрерывное производство работ /Н. Л. Шпилевская, А. П. Шведов / Актуальные проблемы архитектуры Белорусского Подвинья и сопредельных регионов : сб. науч. работ Междунар. науч.-практ. конф. к 50-летию Полоц. гос. ун-та, Новополоцк, 18-19 окт. 2018 г. - Новополоцк, 2018. - С. 238 -243.

107. Штоль, Т. М. Технология возведения подземной части зданий и сооружений / Т. М. Штоль, В. И. Теличенко, В. И. Феклин. - М.: Стройиздат, 1990. - 288 стр.

108. Шулятьев, О. А. Основания и фундаменты высотных зданий / О. А. Шулятьев. - М.: Изд.

АСВ, 2022. - 442 с.

109. Яковлев, В. Б. Регрессионный анализ в SPSS: Учебное пособие / В. Б. Яковлев, И. В. Яковлев. - М.: Эдитус, 2016. - 68 с.

110. Янковский, Л. В. Анализ влияния климатических факторов на основные характеристики цементобетона строительных конструкций / Л. В. Янковский / Жилищное строительство. - 2013. - № 3. - С. 53-55.

111. Abdelrazaq, A. The Structural Engineering Design And Construction Of The Tallest Building In Europe Lakhta Center,St. Petersburg. Russia / Ahmad Abdelrazaq, Vladimir Travush, Alexey Shakhvorostov, Alexander Timofeevich, Mikhail Desyatkin, Hyungil Jung / International Journal of High-Rise Buildings. - 2020. - Vol 9. - No 3. - P. 283-300.

112. Baker, B. The Design and Construction of the World's Tallest Building: The Burj Khalifa, Dubai / Bill Baker, James Pawlikowski / Structural Engineering International. - 2015. - No 25:4.- P.389-394.

113. Baker, W. F. Tall Buildings and Their Foundations: Three Examples / William F. Baker, Christopher Brown, James J. Pawlikowski, Dane S. Rankin / International Conference on Case Histories in Geotechnical Engineering. - 2013. - Paper No. CNB-5.

114. Biriukova, E. Foundation of future: pile foundations of high-rise and offshore buildings / Elena Biriukova/ - Hameenlinna University Center, 2020. - 66 p.

115. Chepurnenko, A. S. Simplified model for determining the stress-strain state in massive monolithic foundation slabs during construction / Anton S. Chepurnenko, Grigory V. Nesvetaev, Yuliya I. Koryanova, Batyr M. Yazyev / International Journal for Computational Civil and Structural Engineering/ - 2022. - № 18(3). - P. 126-136.

116. Elwakeel, A. Assessment of cracking performance in edge restrained RC walls / Abobakr Elwakeel, Muhammad Shehzad, Karim El Khoury, Robert Vollum, John Forth, Bassam Izzuddin, Nikolaos Nikitas / Structural Concrete.- 2022. - P. 1-20.

117. Katzenbach, R. Foundation Systems for High-Rise Structures / Rolf Katzenbach, Steffen Leppla. -Deepankar Choudhury. - London: Taylor & Francis Group, LLC. - 2017. 292 p.

118. Harrington E. C. The desirable function / E. C. Harrington / Industrial Quality Control. - 1965. -Vol. 21. - №. 10. - P. 494-498.

119. Ivanov, E. N. Concrete heat liberation in thermal stressed state analysis / E. N. Ivanov, K. S. Semenov, Yu. G. Barabanshchikov, S. V. Akimov, A. S. Kuleshin, N. S. Titov / Magazine of Civil Engineering. - 2023. - № 8(124). - Article № 12409.

120. Shena, L. Numerical study on crack thermal resistance effect on thermos-mechanical coupled behavior of concrete structure at room temperature / Lei Shena, Qingwen Rena, Gianluca Cusatis,

Maosen Caoa, Lei Xuc, Yin Yang / International Journal of Solids and Structures. - 2020. - Vol. 182— 183. — № 1. — P. 141-155.

121. Li, Z. Advanced concrete technology / Zongjin Li. Hoboken, New Jersey, 2011. — Published by John Wiley & Sons Inc. — 521 p.

122. Poulos, H. G. Tall buildings foundation design / Harry G. Poulos. — London: Taylor & Francis Group, LLC. — 2017. — 561 p.

123. Se—Jin, J. Advanced Assessment of Cracking due to Heat of Hydration and Internal Restraint / J. Se—Jin/American Concrete Institute Materials Journal. — 2008. — No 105. — P. 325-333.

124. Taranath, B. S. Tall building design. Steel, Concrete and Composite Systems / Bungale S. Taranath.

— London: Taylor & Francis Group, LLC. — 2017. —933 p.

125. Nguyen, Trong—Chuc. Thermal Cracks in Concrete Structure —The Basic Issues to Be Understood / Trong—Chuc Nguyen, Kiet Anh Bui / Structural Health Monitoring and Engineering Structures. — 2021.

— № 6. — P. 229-240.

Приложение А. Определение ранга факторов

Бланк интервью

с руководителями предприятий, фирм и организаций, экспертами в области проектно-изыскательских и строительно-монтажных работ, научными сотрудниками

Добрый день!

Автор диссертационного исследования просит Вас выступить в качестве эксперта. В диссертационном исследовании рассматривается формирование комплексного показателя результативности организационно-технических мероприятий при производстве бетонирования фундаментов высотных зданий, именуемый в дальнейшем - «потенциалом».

Предпочтительной технологией производства бетонных работ, обеспечивающей наивысшее качество монолитных конструкций фундаментов, является бетонирование без устройства рабочих швов или непрерывное бетонирование: непрерывная укладка бетонной смеси в захватку (блок бетонирования) с равномерным заполнением смесью всей бетонируемой захватки.

Под факторами понимается группа параметров, характеризующих основополагающие аспекты, которые оказывают влияние на процесс бетонирования и техническое состояние фундаментов высотных зданий.

На начальном этапе работы был определен перечень факторов, которые будут характеризовать показатель результативности организационно-технических мероприятий при производстве бетонирования фундаментов высотных зданий - потенциал бетонирования.

Целью интервью является Ваша оценка ранга факторов, оказывающих влияние на потенциал.

Формулировка задачи для экспертов:

• Оценить достаточность и корректность факторов,

• Проранжировать факторы от 1 до 10, где 10 - наиболее значимый фактор; 1 -наименее значимый фактор;

• Ранги могут повторяться, но сумма рангов должна быть равна сумме мест при их последовательном расположении.

Внимательно прочитайте вопрос, выберите подходящий вариант ответа, обведите код-букву возле варианта ответа или напишите свой вариант ответа. Пожалуйста, не пропускайте вопросы.

Вопросы интервью

1. Состоите ли вы в Национальном реестре НОСТРОЙ/НОПРИЗ?

а) Да, я состою в Национальном реестре НОСТРОЙ.

б) Да, я состою в Национальном реестре НОПРИЗ.

в) Нет, я не состою в Национальных реестрах специалистов.

2. Сколько лет составляет Ваш стаж работы в области проектирования, возведения зданий и сооружений?

а) От 5 до 10 лет.

б) От 10 до 20 лет.

в) Более 20 лет.

3. Присвойте факторам ранги от 1 до 10 в зависимости от степени влияния фактора на процесс возведения фундаментов высотных зданий.

Ознакомьтесь, пожалуйста, с факторами и впишите в форму ниже ранг каждого фактора

(значения могут повторяться):

№ п/п Наименование фактора Ранг фактора

1 Технология заливки монолитной конструкции

2 Выбор заводов-поставщиков бетонной смеси

3 Условия размещения строительной площадки (стесненность участка застройки)

4 Температура окружающей среды при бетонировании

5 Применяемый тип опалубки

6 Мероприятия по уходу за бетоном

7 Методы контроля качества бетонирования

8 Доставка и подача (логистика) бетонной смеси

9 Механизация строительных процессов (степень механизации)

10 Наличие зданий на стройплощадке