Это землескреб, концепция архитектурного сооружения, которую планируют построить в Мехико. В отличие от стремящихся ввысь небоскребов, землескреб бросает вызов устоявшимся представлениям, уходя под землю. Но почему он остается лишь архитектурной концепцией? Почему мы продолжаем строить вверх? Я работаю старшим инженером-строителем и расскажу вам о преимуществах, проблемах и потенциальном влиянии землескребов на города будущего.
В Мехико наблюдаются серьёзные трудности, связанные с расширением городских территорий и дефицитом свободных участков для возведения новых зданий. Строгие городские правила ограничивают максимальную высоту новых зданий восемью этажами. Эта мера призвана сохранить историческую среду от полного вытеснения современными постройками. Однако ввиду постоянного роста населения найти свободное место становится все сложнее. И вот местная архитектурная фирма BNKR Architectura представила революционную идею.
В виду отсутствия правил, определяющих, насколько глубоко здание может уходить под землю, они придумали концепцию перевернутого небоскреба — землескреба.
Предлагаемым местом для этой инновационной постройки является главная площадь Мехико под названием Сокало, одно из немногих оставшихся в городе открытых пространств. План заключается в том, чтобы раскопать главную площадь и создать под ней перевернутую пирамиду из 65 этажей глубиной в 300 метров.
В конструкции землескреба предусмотрено открытое пространство в центре, которое обеспечивает максимальное проникновение солнечных лучей и циркуляцию воздуха на нижних уровнях. Это позволяет решить некоторые проблемы, характерные для подземных сооружений. На поверхности землескреб имеет стеклянную крышу, по которой можно ходить. Этот инновационный дизайн позволяет естественному свету проникать вниз, создавая уютную атмосферу.
Данная концепция направлена на обеспечение жильем ста тысяч человек, максимальное использование свободных земель в густонаселенных городских районах и решение проблемы ограниченного пространства для застройки. Помимо жилых помещений, в землескребе будут этажи, отведенные под музеи, офисы и коммерческую недвижимость. В плане также уровни с растительностью и парками, имитирующие естественную среду.
При этом идея строительства сверху вниз не совсем нова: в 1931 году японцы представили концепцию «глубоскреба», конструкции в форме 35-этажного полого цилиндра. На крыше предусматривалось большое зеркало для отражения солнечного света в сторону нижних этажей — со специальной ширмой для регулирования количества света. Эта концепция была создана под впечатлением от разрушительного Великого землетрясения в Канто. Лучшие японские инженеры объединились, чтобы создать наиболее надежный и безопасный вариант жилища, учитывая, что меньше всего ущерба землетрясение нанесло туннелям и пещерам. Это наблюдение привело к идее строительства зданий по типу пещер.
Информации о том, почему эту концепцию так и не реализовали, почти нет, но строительство небоскребов под землей явно сопряжено с рядом серьезных проблем. Одной из наиболее очевидных из них является адаптация к жизни под поверхностью, сопряженное с чувством тревоги и клаустрофобией. Негативные эмоции могут усиливаться из-за сложности эвакуации таких сооружений в случае ЧС. Просто представьте эвакуацию ста тысяч человек из подземного небоскреба во время сильного наводнения.
Еще одна проблема — воздействие на конструкцию грунтовых вод. Эта вода находится в насыщенной влагой почве. Верхняя поверхность этой зоны называется «зеркалом» грунтовых вод, а ее уровень определяют сразу несколько факторов. В Мехико она находится довольно близко к поверхности. Грунтовые воды могут создавать значительные трудности при проектировании подземных конструкций. Представьте себе чашу с водой с погруженным в нее предметом конусообразной формы. Как и морская вода, подземные воды создают подъемную силу. Это актуально и для землескребов: чем глубже погружаешься в грунтовые воды, тем сильнее подъемная сила.
По оценкам, землескреб фирмы BNKR будет иметь 300 метров в глубину, поэтому на конце конуса восходящее давление составит около трех тысяч тонн на квадратный метр, что эквивалентно массе ста танков. При таком давлении крайне важно сохранить герметичность бетона. Любая трещина или просверленное в неправильном месте отверстие могут привести к появлению впечатляющего фонтана.
Еще более серьезной, чем давление воды, проблемой будет давление почвы на поверхность конуса, которое возрастает пропорционально глубине и в нижних частях может достигать около трех тысяч тонн на квадратный метр. Примерно, как давление воды. Бетонные стены должны иметь толщину около двух метров, что примерно в десять раз толще обычных стен. Давление может вызвать необратимую деформацию стен аж на полметра.
Чтобы залить бетон для землескреба, нужно сначала выкопать в земле невероятно огромную яму. Копать просто вертикально нельзя, потому что заливать бетон тогда будет нереально. К тому же крутой склон чреват оползнями, и для обеспечения безопасности рабочих общепринятой практикой является уклон в 1,5 метра. Для Сокало, главной площади Мехико, с таким подходом придется снести около 250 тысяч квадратных метров вокруг площади.
Несмотря на все трудности, если их преодолеть, у такого рода структур есть неоспоримые преимущества. По оценкам, к 2050 году 68% мирового населения будет проживать в городах, то есть в следующие 26 лет необходимо построить как коммерческой, так и жилой инфраструктуры еще для 2,22 миллиардов человек. С учетом ограничения на горизонтальное расширение городов, для такого роста попросту не хватит места. Кроме того, концепция землескребов может смягчить разрушительные последствия стихийных бедствий, таких как землетрясения и торнадо, которые постоянно тревожат Мексику.
Глобальное потепление и климатические изменения также приводят к колебаниям температуры поверхности Земли. Подземные здания могут смягчить воздействие высоких температур. Кроме того, их расположение обеспечит естественную изоляцию от окружающего шума, дав людям больше тишины дома и на работе.
В заключение отметим, что землескреб, подобный предложенному в Мехико, представляет собой инновационное решение вопроса разрастания городов и экологических проблем. Хотя при строительстве таких объектов могут возникнуть серьёзные технические сложности, они всё равно представляют собой воплощение нашего стремления создать устойчивый и оптимальный городской ландшафт.
https://inosmi.ru/20241122/zemleskreb-270872081.html
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
ОколоСтрой СЛ
