Доценты СПбГАСУ помогут защитить архитектурные памятники от разрушения

Сегодня архитектурное наследие Санкт-Петербурга и Ленинградской области располагается по соседству с крупными инфраструктурными объектами и оживленными трассами. В результате исторические памятники не выдерживают давление городов и начинают разрушаться. Однако в Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете нашли современный способ защиты культурного наследия страны. Об уникальном исследовании динамических гасителей колебаний рассказала доцент кафедры строительной механики СПбГАСУ, кандидат технических наук Ольга Нестерова.

Ольга Павловна, насколько сейчас актуальна тема сейсмостойкого строительства и динамических гасителей колебаний?

Ольга Нестерова: Мегаполисы, к которым относится и Санкт-Петербург, все чаще сталкиваются с проблемой негативного влияния вибрации на исторические объекты. Самый простой пример, который можно привести, - близко расположенная к объекту культурного наследия железная дорога. Из-за постоянного шума и вибраций, которые она производит, здание или памятник постепенно начинают разрушаться. Поэтому вопрос установки динамических гасителей колебаний с каждым годом становится лишь актуальнее.

Что собой представляет это устройство и как именно оно помогает защитить здание?

Ольга Нестерова: Если объяснять простым языком, то в основе гасителя лежит сравнительно жесткий элемент, который обычно называют массой. При помощи упругой связи его прикрепляют к защищаемой конструкции. После этого устройство принимает на себя основную вибрацию и колебания, то есть является своеобразной подушкой безопасности для памятника или исторического здания. Динамические гасители колебаний устанавливают и в небоскребах: они берегут их от ветровых нагрузок и возможных землетрясений. Самый известный мировой пример - это высотка Тайбэй 101, установленная в столице Тайваня.

Насколько реально сегодня изготовить динамический гаситель колебаний из российских комплектующих? Можем ли мы говорить об импортозамещении?

Ольга Нестерова: Вполне. Сегодня отечественные производители могут обеспечить нас всеми необходимыми комплектующими. В основном сложности возникают с упругими блоками и блоками, обеспечивающими затухание, поскольку импортные аналоги предлагают больший выбор материалов, в результате которого расширяются возможности применения. Но российские компании постепенно расширяют ассортимент.

Как университет участвует в сохранении исторического и архитектурного наследия нашей страны?

Ольга Нестерова: Наша кафедра строительной механики изучает проблемы надежности конструкций при землетрясениях, разрабатывает методы расчета зданий и сооружений с податливыми элементами, как пространственных систем, занимается вопросами проектирования многоэтажек на деформируемом основании и т.д. А вот наши коллеги с кафедры архитектурного и градостроительного наследия занимаются вопросами сохранения исторического наследия на всех этапах: при консервации, реставрации, капитальном ремонте, определении наиболее щадящих вариантов приспособления исторических зданий и памятников. Они проводят соответствующие исследования и экспертизы проектных решений, активно сотрудничают с Союзом реставраторов России.

Мы помогаем воплотить в жизнь решения по защите или приспособлению к современному использованию объектов культурного значения. В итоге получился эффективный тандем, в котором каждый занимается своим делом, но работает на общий результат.

Какие объекты уже удалось сохранить в Санкт-Петербурге благодаря вашему исследованию и разработкам университета?

Ольга Нестерова: В Эрмитаже из-за сильных внешних вибраций начала осыпаться краска с картин. Нужно было срочно что-то придумать, чтобы сохранить уникальные произведения искусства. Здесь как раз и пригодились наши исследования, а также исследования наших коллег из ПГУПС по сейсмоизоляции. Основная задача заключалась в том, чтобы уменьшить энергию, передаваемую объекту колебаний - в нашем случае это картины - через объекты повышенной податливости. Последними выступили упругие коврики под колеблющимися устройствами. Они приняли на себя основные колебания от источника вибрации, энергия перестала поступать к стенам и полу Эрмитажа, и картины удалось защитить от опасных вибраций.