Технологии 3D-принтера и 20-метровые «пробки» до дна Волги: как в Татарстане ускоряют строительство М12?

Из 810 км будущей скоростной трассы М12 Москва – Казань 142 км находится в Татарстане. В терминологии дорожников этот отрезок включает в себя часть 7-го и 8-й этап строительства. На них предусмотрено возведение 76 искусственных сооружений (мостов и путепроводов). Включая самое длинное и одно из самых сложных на всей трассе — мост через Волгу.

Чтобы перекинуть мост длиной 3,3 км и шириной 25 м, нужно 28 опор. Для скорости было принято решение строить с двух сторон одновременно. Но темпы возведения моста все равно разные: с левого берега уже появились первые пять пролетов, а вот с правого пока успели только произвести надвижку в один пролет — с первой опоры на вторую. Все дело в рельефе. Левый берег пологий, для удобства доставки стройматериалов там был возведен временный мост, правый же берег Волги высокий и крутой.

С неудобного правого берега строителям придется возвести всего 8 опор. Первая из них находится на берегу, вторая почти на берегу, а оставшиеся (с 3 по 7) строят с помощью технологии погружения металлических оболочек.

Полная высота опор нового моста достигнет 50 м (почти 16-этажный дом). От уровня воды эти бетонные сооружения поднимутся на 37 м, рассказали журналистам в пресс-службе СК «Автодор», продемонстрировав технологию на 6-й опоре. «Мы сооружаем опоры в самом глубоком месте реки. Глубина здесь доходит до 19 метров. Стандартный вариант со шпунтовым ограждением занимает очень много материала. Соответственно, по срокам надолго отодвигает производство работ», — объяснил заместитель директора «Мостоотряда-90» Александр Крымский, почему потребовалось более технологичное решение.

Металлическая оболочка представляет из себя трубу диаметром почти 10 м и высотой 20 м, которая состоит из пяти секций. Каждую секцию подготавливают на производственной базе в селе Шеланга. Их собирают и с помощью гидравлических домкратов опускают в реку. Далее производится укладка тампонажного слоя. Проще говоря, дно заливают бетоном, чтобы получилась своеобразная пробка. После этого внутри откачивают воду. 

Вот так трудятся рабочие на пятой опоре: на глубине 19 м, в сухом котловане и в спасательных жилетах.

Так решается сразу несколько задач. Во-первых, уходит меньше материалов, доставка которых затруднена из-за крутого берега. Кроме того, строители работают в максимально сухом котловане. Еще одно преимущество — скорость. От момента начала сборки до опускания оболочки уходит порядка 10 суток. А воду внутри «пробки» можно убрать часов за 10. «На каждой опоре однозначно около месяца мы выигрываем», — отметил Крымский.

После работ оболочку поднимают домкратами и вывозят для использования при строительстве следующих опор. Так, оболочку с опоры №3 (на фото) уже переставили на пятую платформу. А на опоре №4 ее скоро будут демонтировать.

По словам руководителя проекта строительства 8-го этапа М12 Рашида Хазипова, работы развернуты на каждом километре. В общей сложности на этапе трудятся более 3 тыс. человек и 870 единиц техники, в том числе водный транспорт.

«Этот этап характеризуется огромным объемом работ по выемке грунта. Общий объем примерно составляет 25 миллионов „кубов“, из которых на сегодняшний день выполнено уже 19 миллионов. Сейчас мы находимся на правом берегу Волги, на самой большой выемке. Проектный объем этой выемки составляет 9 миллионов „кубов“», — рассказал он. 

Ежедневно с этой выемки вывозится порядка 45 тыс. «кубов» грунта — это примерно 3 тыс. «КАМАЗов». А если сложить все работы, то получается, что уже вывезли 500 тыс. «КАМАЗов». 

На 7-м этапе трассы тоже есть сложные объекты, например мост через Осипов овраг. Длина пролетного строения — 228 метров. Работы усложнены рельефом, поэтому при его строительстве применяется технология уравновешенного бетонирования. 

Что это значит? При бетонировании тела опор используют скользящую опалубку непрерывного бетонирования. Здесь гораздо проще соорудить строительные леса, чем пригнать многотонный кран, признаются строители. Опалубку же можно применять без дополнительных конструкций и вспомогательных механизмов. 

На участке работают 107 человек в две смены. Высота опоры №2 — 32 м, опоры №3 — 35 метров.

«При данной технологии устройства опор мы сократили сроки в 3 раза. Если бы мы бетонировали опоры обычной переставной опалубкой с помощью дополнительных поддерживающих конструкций и так далее, это бы увеличило сроки», — объяснил заместитель технического директора по искусственным сооружениям СК «Автодор» Денис Закиров. Кроме того, использование этого метода минимизирует затраты по поддерживающим конструкциям, электроэнергии, технике и людям. 

Как признались строители, в России эту технологию применяют всего лишь второй раз. Первый опыт был 8 лет назад в Московской области при строительстве моста через речку Чаченку. Но там длина пролета составляла 80 м, а здесь — 228. «Во многих странах данная технология применяется постоянно, потому что она минимизирует затраты и ускоряет процесс строительства, — поделились строители. — А мы до сих пор подвержены типовым проектам — это балочные конструкции и металлоконструкции. Такую практику необходимо расширять, это очень неплохая технология. Она менее затратная, нежели какие-то балки, металл и так далее. Не нужно делать дополнительных дорог для проезда тяжелой техники, тяжелых конструкций, здесь все достаточно просто. Мы привезли конструктор, собрали и используем его».

Протяженность 7-го этапа, который также проходит через территорию Чувашии, — 82 километра. На нем трудятся порядка 2–2,5 тыс. человек, в среднем задействовано от 600 до 750 единиц техники. Они возведут 35 искусственных сооружений. В их числе — мост через Свиягу, который будет стоять на 7 опорах высотой от 21 до 36 метров. Мост протяженностью 1 360 м свяжет Кайбицкий и Апастовский районы с Верхнеуслонским. Здесь строители также применяют технологию скользящей опалубки, говорят, что это ускоряет процесс в 2 раза. «Скользящая опалубка напоминает 3D-принтер, который возводит опору. Скорость возведения — от 2,5 до 3,5 метра в сутки непрерывного бетонирования», — рассказал Закиров.

По словам руководителя проекта ГК «Автодор» Рустема Харисова, с участием сил минобороны РФ через реку возвели понтонную переправу. «Для связи двух берегов, потому что часть грунта и инертных материалов необходимо перемещать на ту сторону, используется понтонная переправа. Причем в обоих направлениях», — отметил он.

Кроме того, в процессе геологических изысканий в пойменной части Свияги были обнаружены карстовые образования. «Практически на 6 опорах выполнялись работы по устранению этих пустот. В данном районе это довольно распространенное явление. А в целом на 7-м этапе это единственная точка», — описал Харисов. 

И интересный факт: в числе сооружений М12 будут и экодуки — мосты для животных. «По итогу строительства по пролетному строению будут восстановлен плодородный слой — деревья, шумозащитные экраны. В общем, будут созданы комфортные условия для зверей, — описал Харисов. — Получается, дорога рассекла лесной массив, эти условия будут восстановлены для животных». На 7-м этапе такой появится только в Чувашии, в лесном массиве, его длина и ширина составит 41 метр. Как сообщается на сайте «Автодора», в Татарстане экодуки запланированы лишь на 8-м этапе строительства — зато их заложено в проекте сразу 6.