Лахта-Центр: здание-символ на намытой береговой территории в Невской губе

Шилин М.Б.
//

В статье рассматривается возможность использования намытых береговых территорий для строительства архитектурных комплексов, включающих зданиясимволы, на примере ЛахтаЦентра на северном берегу Невской губы. Целью проведенного исследования является оценка геоэкологической устойчивости надводных и подводных компонентов береговой зоны Невской губы. Основное внимание уделяется исследованию подводных ландшафтов в районе ЛахтаЦентра с использованием гидролокатора бокового обзора. Результаты исследования позволяют оценить геоэкологическую ситуацию на участке строительства ЛахтаЦентра как устойчивую. Показано, что подводные ландшафты в районе ЛахтаЦентра в настоящее время полностью трансформированы техногенными процессами. Полученные данные могут быть использованы на практике при планировании строительных работ по формированию ЛахтаЦентра и развитию инфраструктуры береговой зоны Невской губы.

Ключевые слова: намытые береговые территории, зданиясимволы, береговые ландшафты, гидролокатор бокового обзора, геоэкологическая устойчивость

Проекты, реализуемые на искусственно созданных (обычно – путем намыва) береговых территориях, являются важным фактором развития инфраструктуры приморских городов во многих странах мира (Макаров и др., 2012; Чусов и др., 2012). Берегонамывные работы рассматриваются в качестве основного инструмента развития береговой зоны в Нидерландах, Объединенных Арабских Эмиратах, Катаре, Австралии, Сингапуре и Японии (Шилин и др., 2012). Вся история Королевства Нидерландов неразрывно связана с проведением капитального намыва искусственных прибрежных территорий с целью «отвоевания» у моря фрагментов суши «кусок за куском», при этом качество природной среды береговой зоны признается одним из наиболее высоких в Западной Европе (Брэй, 2013).

В Балтийском регионе крупные берегонамывные проекты осуществлены или запланированы в восточной части Финского залива. В пределах городской черты СанктПетербурга на намытых территориях к настоящему времени сформирован новый пассажирский портовый комплекс «Морской фасад», ведется строительство аванпорта Бронка. Парк 300-летия СанктПетербурга, созданный на намывной территории между Приморским проспектом и берегом Невской губы, обеспечивает местами отдыха жителей «спального района» СанктПетербурга. Амбициозный проект «Теплый город» предполагает намыв искусственного острова у северного берега Невской губы в районе поселка Лисий Нос (Жигульский, Шилин, 2013) с целью защиты береговой зоны от наводнений и формирования дополнительных площадей под застройку.

10 марта 2011 г. компания Газпром приобрела участок общей площадью 140 тыс. кв. м для строительства офисного здания общественноделового ЛахтаЦентра на северном берегу Невской губы в районе Лахтинского разлива. Весь участок находится в пределах искусственно сформированной методом намыва и подсыпки грунта береговой территории. В 1970е годы здесь был спроектирован и организован склад песка, который до 2011 г. занимал основную площадь участка. Береговая полоса, являющаяся южной границей участка, имеет искусственное (антропогенное) происхождение и укреплена каменными валунами, в основании которых уложены бетонные блоки (рис. 1). Пляж представляет собой свалку обломков кирпича и остатков бетонных конструкций.

 

Рис. 1. Бетонные блоки основания (слева) и общий вид техногенного пляжа в районе строительства ЛахтаЦентра.

Бетонные блоки основания (слева) и общий вид техногенного пляжа в районе строительства Лахта-Центра.

 

Валунноглыбовая отсыпка в настоящее время надежно предотвращает размыв и отступание берега, однако резко снижает рекреационный потенциал и эстетическую привлекательность пляжа (рис. 2).

Рис. 2. Валунноглыбовая отсыпка на участке территории Лехта-Центра.

 

Валунно-глыбовая отсыпка на участке территории Лехта-Центра.

Строительство ЛахтаЦентра, таким образом, не предполагает разрушения какихто исторически сложившихся ландшафтов или экологически ценных прибрежных биологических сообществ.

Комплекс ЛахтаЦентра включает в себя «Башню» офисного центра; здание с атриумом, состоящее из северного и южного блоков, объединенных атриумом; стилобатную часть с аркой главного входа (рис. 3). Центральным сооружением ЛахтаЦентра должна стать «Башня» офисного центра. В соответствии с проектом, в здании «Башни» должно быть 86 надземных и 3 подземных этажа. Абсолютная отметка верха шпиля – до 500 м.

Общая площадь ЛахтаЦентра – 385000 м2, в том числе: здание «Башни» 147 000 м2; здание с атриумом – 95 000 м2; стилобатная часть – 143 000 м2.

В случае реализации проекта, здание ЛахтаЦентра должно стать самой высокой постройкой в России и в Европе (рис. 3). 86 надземных этажей «Башни» будут нанизаны на центральный силовой элемент – «ядро». Внутри «ядра» будут установлены все вертикальные коммуникации. Железобетонные распорки от «ядра» к внешним колоннам через каждые 70 м уменьшат горизонтальные колебания здания в случае сильных порывов ветра или землетрясений, а металлические балки межэтажных перекрытий обеспечат надежную связь внешних колонн здания с центральным ядром. Обеспечение стабильности основы здания должно быть достигнуто использованием рекордных объемов бетона: объем бетонирования нижней плиты фундамента башни составит 24 тыс. м3 бетона, а вместе с верхней плитой будет залито 46 тыс. м3.

Неподалеку от ЛахтаЦентра планируется разместить новую станцию метро «Лахта». Только 43% общей площади общественноделового центра будет отведено под офисы, а в остальных помещениях расположатся социальные объекты: медицинский центр с педиатрическим отделением, детский образовательный центр, спортивный комплекс, планетарий, конференцзал на 500 мест, общедоступная смотровая площадка, выставочные пространства, торговые зоны, кафе и рестораны. Более 10 га территории общественноделового центра (30% площади) будет отведено под зеленые зоны (парки и скверы).

Рис. 3. Проект общественноделового центра «Лахта» («ЛахтаЦентра») (www.proektvlahte.ru)

Проект общественно-делового центра «Лахта»

 

Расположение здания и его высота сделают «Башню» ЛахтаЦентра одним из новых символов СанктПетербурга и будут способствовать популярности нового объекта у туристов. Зданиясимволы («Iconic Buildings») – как исторические, так и современные – являются наиболее популярными объектами сегодняшнего массового туризма. Посещение и фотографирование таких знаковых зданий составляет основную цель большинства путешествий. Обязательным условием попадания здания в «знаковую категорию» является его ярко выраженная принадлежность к определенной национальной традиции, архитектурному направлению или эпохе. Нельзя не отметить также тенденцию в стремлении архитекторов постоянно увеличивать высоту здания, что приводит к своеобразному «состязанию доминант».

17 августа 2012 г. Служба государственного строительного надзора и экспертизы СанктПетербурга разрешила строительство первого этапа ЛахтаЦентра.

6 июля 2012 г. 36я Сессия Комитета Всемирного наследия ЮНЕСКО подтвердила, что строительство ЛахтаЦентра не окажет негативного влияния на историческую панораму СанктПетербурга. Из центра СанктПетербурга башню будет видно, но при этом в связи со значительной удаленностью она не будет выделяться на фоне других объектов – таких, как давно ставшая привычным элементом городского ландшафта вышка Телевизионного центра и др.

Комплекс общественноделового ЛахтаЦентра станет важным элементом инфраструктуры северного берега Невской губы. Особенностью этого берега на всем протяжении от Комплекса защитных сооружений СанктПетербурга от наводнений (КЗС) на западе до Парка 300летия СанктПетербурга на востоке является чрезвычайно высокое разнообразие природных условий и действующих факторов, что обусловлено сложностью геоэкологического каркаса (рис. 4).

Рис. 4. Типы берегов северной береговой зоны Невской губы.

Типы берегов северной береговой зоны Невской губы.

 

Согласно Карте комплексного геологического риска (Филиппов, 2009), территория строительства ЛахтаЦентра относится к зоне потенциально умеренного геологического риска. Основные геоэкологические риски, которые могут проявиться на рассматриваемой территории (в пределах рассматриваемой геосистемы), могут быть подразделены на эндои экзориски.

Эндориски обусловлены медленными, скрытопротекающими геологическими процессами. Невысокая интенсивность современных эндогенных процессов в исследованном районе позволяет оценить эндогенные риски как пренебрежимо малые.

Экзориски обусловлены относительно быстро протекающими седиментационными и денудационными процессами – такими, как взмучивание и переотложение донных осадков и экзогенная тектоника (оползни, обвалы, осыпи и другие следствия гравитационных деформаций). Скорости протекания и направление экзогенных процессов на различных участках побережья значительно изменились после введения в строй в августе 2011 г. и начала функционирования КЗС.

В западной части рассматриваемого участка береговой зоны активно проявляются процессы заболачивания, зарастания подводного берегового склона, а также зафиксированы процессы размыва берегов. В районе поселка Ольгино наблюдается активная трансформация берега под действием волновых процессов.

В районе строительства ЛахтаЦентра валунноглыбовая отсыпка достаточно надежно предотвращает размыв и отступание берега. Однако к востоку от Лахтинского разлива береговая зона характеризуется активной динамикой, особенно – в субаквальной части. В частности, на набережной Парка 300летия СанктПетербурга в настоящее время происходят деформация и интенсивный размыв техногенно сформированного пляжа (табл. 1).

Tаблица 1. Геоэкологические процессы, характерные для различных участков северного берега Невской губы.

Береговая зона

год

Тип береговой зоны

Процес

КЗС до мыса Лисий Нос

2013

техногенный

процесс абразии

м. Лисий Нос

2013

абразионный моренный

заиление приурезовой части

от Лисьего Носа до пос. Дубки

2013

абразионный валунный (моренный)

зарастание подводного берегового склона водной растительностью

к востоку от о-ва Верперлуда

2013

аккумулятивно-илистый

развитие гидрофитной растительности на подводном береговом склоне

к западу от пос. Ольгино

2013

сплошная полоса макрофитов

формирование узких песчаных пляжей

к востоку от Ольгино

песчаный пляж длиной 300 м и шириной от 5 до 15 м

подмыв корней деревьев, растущих на береговом уступе

далее

1978 и 1990

техногенные выступы

зарастание береговой зоны

 

2001 и 2009

появление отдельных островков растительности

очистные сооружения в пос. Ольгино

конец 1980-х

техногенный тип

процесс создания намывных территорий (S = 44 000 м2 )

 

2001

сокращение территорий до 25 000 м2

 

2009

сокращение территорий до 22 000 м2

К востоку от Ольгинских очистных сооружений

2013

узкие песчаные пляжи

активный размыв с формированием абразионных уступов

далее к востоку

валунник на подводном береговом склоне и приурезовой части пляжа, песок, гравий и галька

размыв (0,5 – 1 м/год), заростание тростником

пос. Лахта

1978

техногенный тип

значительно выдвинута и выровнена береговая полоса (S=21 000 м2)

1990

увеличение намывных территорий (S=26 680 м2)

2009

сократилась степень зарастания (S=29 530 м2)

территория Лахта-Центра

2013

техногенный тип (свалка обломков кирпича и остатков бетонных конструкций, гранитная   валунно-глыбовой отсыпка)

постоянство береговой линии

район пляжа им. 300-летия Санкт-Петербурга

2003-2006

берег техногенный, поднятый, с каменно-глыбовой отсыпкой. В приурезовой части подводного берегового склона – песчано-гравийная смесь

формирование пляжа

со стороны Лахтинского разлива

2013

процесс размыва

южное побережье

2006-2012

песчаный пляж с формами эоловой аккумуляции на техногенном основании     ( гранитные и железобетонные плиты)

пляжевая ступень сократилась на 25-34 м

восточная часть пляжа

2013

на подводном береговом склоне щебнево-глыбовая отмостка, подстилаемая песком

процесс размыва

В условиях высокого уровня активности береговых процессов и их разнонаправленности ключевым для оценки безопасности проекта «ЛахтаЦентр» становится вопрос о стабильности береговой зоны на участке строительства.

Перспективным способом решения данного вопроса является анализ космоснимков, выполненных в разное время. Сравнение результатов спутниковой съемки рассматриваемого участка в 2004 г. (до введения в эксплуатационный режим КЗС) и в 2011 г. (после начала функционирования КЗС) позволяет сделать заключение об относительной стабильности береговой линии (рис. 5). Как видно из рис. 5, на котором наложены очертания береговой полосы по результатам съемки спутника Landsat 5, значительных смещений береговой линии в последнее время не произошло – ни в сторону размыва, ни в сторону приращения берега. Береговая линия по результатам анализа наложенных космоснимков может быть охарактеризована как относительно устойчивая.

Рис. 5. Состояние береговой полосы на участке территории строительства МК ЛЦ по результатам спутниковой съемки 2004 и 2011 гг. (спутник Landsat; материалы предоставлены ведущим специалистом НИИ Космоаналитических Методов / НИИ КАМ к.г.н. Л.Л. Сухачевой)

 

 Lakhta Landsat 5

Космоснимки, однако, не позволяют оценить геоэкологическую ситуацию на подводном участке береговой зоны. Подводные исследования на акватории, примыкающей к участку строительства, были проведены в мае 2013 г. в ходе морской экспедиции на научноисследовательском судне «Мираж». На судне были осуществлены 11 профилей методом гидролокации бокового обзора (ГЛБО) и эхолотирования, а также выполнены 9 станций пробоотбора поверхностных донных отложений. ГЛБО позволяет получить оперативное представление о характере геологических процессов на поверхности дна, изучить формы рельефа, выявить площадь и характер распределения литологических разностей донных отложений, а также выявить характеристики потенциально опасных затопленных техногенных объектов.

Анализ материалов профилирования ГЛБО, эхолотирования и интерпретационного пробоотбора показал, что вся поверхность прибрежного мелководья, примыкающего к территории ЛахтаЦентра, в настоящее время покрыта «дреджинговым материалом» – грунтом, извлеченным в ходе строительства «Морского фасада» и углубления фарватеров, и сброшенным в подводные отвалы. По данным Балтийской дирекции по техническому обеспечению надзора на море (Зайцев и др., 2010), в отвалы Северной и Южной Лахты за период 20052008 гг. было сброшено 21,4 млн. м3 грунта, изъятого при реконструкции фарватеров вблизи восточных берегов Невской губы и при реализации первой очереди проекта «Морской фасад». Наиболее важной особенностью участка прибрежного мелководья в районе площадки ЛахтаЦентра является высокая степень нарушенности рельефа дна техногенными процессами. В результате осуществления работ по подводной добыче песка и отвалов грунта, проводившихся в ходе строительства «Морского фасада» и углубления фарватеров (см. Голубев и др., 2010; Зайцев и др., 2010), здесь сформировался специфический техногенный рельеф, представляющий собой хаотичное распределение «пиков» (невыработанные остатки песчаной толщи) и карьеров относительной глубиной до 45 м. Длительное негативное воздействие изъятия, перемещения и складирования грунта в отвалы Невской губы привело к значительной деградации растительности на многих участках прибрежной зоны, что отразилось на трофической структуре экосистемы водоема. Сравнение профилей ГЛБО, полученных в 2008 и 2013 гг., указывает на активно происходящие процессы размыва отвалов грунта и оплывания склонов ранее сформировавшихся отвалов, в результате чего их площадь увеличивается, высота уменьшается, а рельеф выравнивается и сглаживается.

По результатам проведенного исследования выявлено большое количество вновь появившихся несогласованных отвалов грунта. На ряде участков дна глубины в результате сброса грунта уменьшились до 1 – 1,5 м и представляют реальную опасность для судоходства. Таким образом, подводный ландшафт в районе площадки ЛахтаЦентра находится в стадии формирования.

В связи с тем, что к западу от рассматриваемого отрезка береговой зоны наблюдается интенсивное развитие тростниковых зарослей, с высокой степенью вероятности можно утверждать, что прибрежные мелководья, примыкающие к береговой полосе участка строительства ЛахтаЦентра, в ближайшие годы подвергнутся естественному процессу зарастания тростником Phragmites australis (возможно также – камышом, рогозом и другими полупогруженными видами макрофитов). Это будет способствовать стабилизации береговой полосы, так как корневища тростника будут играть роль естественного каркаса для абиотического геологического материала. Развитию на прибрежных мелководьях зарослей тростника, стабилизирующих береговую полосу, в пределах рассмотренного участка способствуют следующие факторы: небольшие глубины (обычно – не более 50 см); мягкий илистый грунт с отдельными каменистыми участками; высокие скорости заиления, достигшие наибольших значений в последние годы перед введением в строй КЗС. Основной источник формирования камышовотростниковых зарослей – занос фрагментов плавней с корневищами растений. Подобный занос представляется вполне вероятным в связи с современной структурой течений вдоль северного берега Невской губы, сформировавшейся после начала эксплуатации КЗС.

По результатам проведенных исследований и анализа космоснимков отрезок береговой полосы участка строительства ЛахтаЦентра может быть признан одним из самых стабильных в пределах всего северного берега Невской губы. Проект общественноделового центра не содержит в себе какихлибо экзогенных геоэкологических угроз береговой зоне и при его реализации в полном объеме будет способствовать стабилизации береговой полосы и формированию устойчивых экосистем как со стороны суши, так и со стороны прилегающих мелководий.

Выбор методов берегозащиты для реализации на участке ЛатаЦентра должен определяться как природными условиями, так и общим архитектурнопланировочным решением. Мировой опыт берегозащиты показывает, что наиболее приемлемым решением для рассматриваемого участка береговой полосы в соответствии с требованиями СП 32— 103-97 является создание искусственных пляжей в комплексе с пляжеудерживающими сооружениями. В конкретных условиях рассматриваемой береговой зоны необходимым условием стабильности искусственных пляжей является выравнивание рельефа дна подводных карьеров с воссозданием профиля динамического равновесия.

Защита берега с помощью волноотбойных стен или других волногасящих сооружений допускается в том случае, когда искусственное образование пляжа необходимой ширины технически и экономически нецелесообразно или принципиально невозможно. Применение вертикальных волноотбойных стен как единственного метода берегозащиты следует, по возможности, ограничивать, так как они могут стать причиной быстрого и необратимого размыва пляжей вследствие отражения волн (СП 32-103-97).
На рассматриваемом участке берега наиболее целесообразным в перспективе представляется создание променада с проницаемым укреплением откосного типа в основании. В этом случае также необходимо будет провести детальное изучение рельефа прилегающего участка дна акватории Невской губы и моделирование устойчивости берегозащитных конструкций при различных вариантах штормового воздействия на берегоукрепительные сооружения с учетом наличия подводных карьеров.
Строительство «здания
символа» ЛахтаЦентра и формирование сопутствующей инфраструктуры на искусственно созданной территории должно стать новым словом в использовании намытых береговых зон в городском строительстве и хозяйстве.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Брэй Р.Н. (ред.) Экологические аспекты дреджинга.СПб: издво РГГМУ, 2013.442 с.
  2. Голубев Д.А., Зайцев В.М., Клеванный К.А., Леднова Ю.А., Лукьянов С.В., Рябчук Д.В., Спиридонов М.А., Шилин М.Б. Комплексные исследования состояния районов отвала грунта в Невской губе и восточной части Финского залива // «Инженерные изыскания», 2010, No5, с.36-42.
  3. Жигульский В.А., Шилин М.Б. Оценка воздействия на природную среду формирования искусственного острова в прибрежной зоне Финского залива севернее поселка Лисий Нос // Создание и использование искусственных земельных участков на берегах и акватории водных объектов / III Международная конференция.Иркутск, 2013.с. 104 – 106.
  4. Зайцев В. М., Клеванный К. А., Лукьянов С. В., Рябчук Д.В., Спиридонов М.А., Шилин М.Б. Оценка экологического состояния подводных отвалов грунта в Невской губе.Гидротехника, 2010, No 2 (19).с. 59 – 63.
  5. Макаров К.Н., Чусов А.Н., Шилин М.Б. Строительство в прибрежных курортных регионах: взгляд из Сочи // Гидротехника, 2012, No 4 (29): с. 14 – 15.
  6. Филиппов Н.Б. (ред.) Геологический Атлас СанктПетербурга.СПб, 2009.57 с.
  7. Чусов А.Н., Шилин М.Б., Гуляк Ю.В., Оболонская Т.М., Рябчук Д.В., Сычев В.И. Современное состояние и возможные направления сукцессии геосистемы береговой полосы территории строительства многофункционального комплекса «Лахта Центр» // Морские берега – эволюция, экология, экономика / 24 Международная Береговая конференция.Туапсе, 2012: с. 356 – 362.
  8. Шилин М.Б., Мамаева М.А., Леднова Ю.А., Волнина О.В. Дреджинг как фактор оптимизации экологической ситуации в береговой зоне // Гидротехника, 2012, No 1 (26): с. 100 103.
  9. www.proektvlahte.ru

Шилин Михаил Борисович кандидат биологических наук, доктор географических наук, профессор Российского государственного гидрометеорологического университета, г. СанктПетербург.