________П, ЮРКЕВИЧ_____________
ООО «ИНЖЕНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЮРКЕВИЧ И К°»
ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОСИНТЕТИКОВ
ДВА ПОДХОДА К ОБЕСПЕЧЕНИЮ
НАДЕЖНОСТИ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ
______________p. yurkevich_______
ООО «ENGINEERING SOCIETY YURKEVICH & Co.»
Special issue
of the journal
WATERPROOFING OF OHDERGROOND STRUCTURES
WITO THE HELP OF GEOSYHTHETICS
TWO WAYS TO BUILD RELIABLE
WATERPROOFING
ISSN 0869-799X
1ТАЖ
	 INTERNATIONAL
Ж Л TUNNELLING	Ji
ASSOCIATION
№ 1 1999 г
Учредитель журнала—Центр «ТИМР»
Лицензия на издательскую деятельность
ЛР № 062784 от 08.09.1998
Соучредители журнала —
члены редакционного соаета:
Российская Федерация
УС метрополитена,
С.-Петербург
Трест «Спецтонне л встрой”,
С.-Петербург
Тоннельная ассоциация РФ
Мосинжпроект
Белоруссия
АП «Минскметропроект»
ДСМ, Минск
Азербайджан
ГК «Азертоннельметрострой-
в.
Александров
А. Зайцев
О. Макаров
С. Панкина
В. Чеканов
В. Турский
Ш. Эфендиев
Научные консультанты:
Академик АТ РФ С. Власов
Академик РАН Е. Шемякин
Академик АГН Е. Петренко
Главный редактор
Зам. главного редактора
Редактор
Главный художник
Худ.-техн, редактор
Компьютерная группа
Н. Смирнов
В. Нильва
Л. Топольницкая
С. Груздев
Е. Гарнухин
С. Захаров
Н. Нильва
Н. Гашникова
Генеральный директор Центра «ТИМР» Н. Смирнов
Исполнительный директор В. Нильвв
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР «ТИМР<
129327, Москва, ул. Ленская, 2/21
Тел.: (095) 1В6-О2-83; факс: (095) 470-21-01
Журна.1 выпускается 6 раз в год с приложениями
Зарегистрирован Министерством печати и информашшРФ
свидетельство № 0110587 от 26.04.1993
© Информационно-издательский центр «ТИМР». 1999
ТОННЕЛЬНАЯ
АССОЦИАЦИЯ
NAVIGARE, NECESSE EST,
VIVERE NON EST NECESSE
Международный журнал основан в
1992 г. Информационно-издательским
центром «ТИМР».
Журнал представляет Российскую
ТА в корреспопдент-ской сети ITA.
Распространяется в странах —
членах Международной тоннельной
ассоциации: США, Великобритании,
Австрии, Германии, Канаде, Чехии,
Словакии.
СОДЕРЖАНИЕ
Состояние гидроизоляционных работ
на российском строительном рынке.3
Гидроизоляция с внутренним
страховочным дренажным слоем ....7
Гидроизоляция с посекционной
системой подавления течей.......25
Технология устройства гидро-
изоляции из геосинтетиков при
строительстве подземных сооруже-
ний методом «стена в грунте»....32
Заключение.....................37
CONTENS
The condition of waterproofing works
on russian building market...... 3
Waterproofing with interior safe
drainage layer...................7
Waterproofing with sectional system
of leakage stopping.............25
Technology of waterproofing with
geosynthetics at building of structures
by «diaphragm wall» method......32
Final report...................37
Авторы несут ответственность за содержание
и достоверность представленной информации.
Мнение редакции может не совпадать
с позицией авторов публикаций.
Перепечатка материалов только
с разрешения издательства со ссылкой
на источник информации.
Юркевич П. (ООО «Инженерное общество Юрке-
вич и К°»). Гидроизоляция подземных сооружений с
использованием геосинтетиков. Два подхода к обес-
печению надежности гидроизоляции. М.: Информа-
ционно-издательский центр «ТИМР», 1999. 37 с. (Спе-
циальный выпуск журнала «Подземное пространст-
во мира». 1999. № 1).
Автор выражает признательность главному инжене-
ру ООО «ГИДРОКОР» (Санкт-Петербург) г-ну Ю.В. До-
менюку и менеджеру по Восточно-Европейскому рынку
компании GSE Lining Technology GmbH, г-ну N. Stojanovic
за оказанное содействие в подготовке брошюры.
© П. Юркевич, 1999
© Информационно-издательский центр «ТИМР», 1999
СОСТОЯНИЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ РАБОТ
НА РОССИЙСКОМ СТРОИТЕЛЬНОМ РЫНКЕ
Несмотря на открытость российского рынка и предпринимае-
мые в последние годы иностранными производителями усилия по
продвижению геосинтетиков, их использование в нашем подзем-
ном строительстве не приобрело еще должного масштаба.
В наименьшей степени эта ограниченность связана с их стои-
мостью.
Строительный рынок наводнен массой самых разнообразных
гидроизоляционных материалов, наиболее пригодных для гидро-
изоляции кровель в наземном строительстве и гидроизоляции под-
валов реконструируемых зданий, но мало пригодных для гидро-
изоляции таких подземных сооружений, как возводимые методом
«стена в грунте» автостоянки и торговые центры, а также станции
и тоннели метрополитена.
Пришествие геосинтетиков на рынок страны, традиционно ис-
пользовавшей битумные гидроизоляционные материалы и метал-
лоизоляцию (при ожидаемом напоре грунтовых вод свыше 15 м),
запоздало и оказалось плохо подготовленным.
До сих пор упоминание в отечественной технической лите-
ратуре об использовании геосинтетиков за рубежом носит от-
рывочный характер и основано исключительно на впечатлениях
от экскурсий по строившимся новоавстрийским способом тонне-
лям, а также информации,почерпнутой из рекламных буклетов
иностранных фирм, а не из реализованной рабочей проектной до-
кументации и технологических карт.
Справедливости ради следует заметить, что ограниченное про-
изводство не самого лучшего аналога PVC-геомембран — двух-
цветного пластиката поливинилхлоридного «Гидролист М-1-ПВХ»
толщиной 1,35 мм и шириной 1 м в России существует и даже
имеются объекты его положительного применения, например на
строительстве Московского метрополитена. Однако альтернативы
импорту самых различных геосинтетиков из стран Европейского
Союза и США пока не существует.
Недостаточная проработка вопроса надежности конструкции
гидроизоляции из геосинтетиков с учетом особенностей сложив-
шейся отечественной культуры производства гидроизоляционных
3
работ, отсутствие четкой ценовой и рекламной стратегии также не
способствуют широкому использованию у нас этих материалов.
Пока же сложилась трагикомическая ситуация, когда в усло-
виях агрессивной рекламы и при полном отсутствии регламенти-
рующих государственных стандартов и рекомендаций по приме-
нению новых для России материалов, а также серьезных исследо-
ваний на эту тему, возникший вакуум стал стремительно запол-
няться многочисленными отечественными фирмами-поставщика-
ми заморских див, выступающих чаще всего и в качестве потен-
циальных подрядчиков на выполнение гидроизоляционных работ.
Если верить этим фирмам, то именно предлагаемый ими материал
— панацея от всех бед и практически идеален для гидроизоляции
траншейных стен, хотя большинство из них никогда в жизни этих
стен не видело и даже не представляет себе, что это такое.
Упадок финансируемых из государственного бюджета отрас-
лей тоннеле- и метростроения, гидротехнического и коммунально-
го строительства породил пассивность и разобщенность большин-
ства высокопрофессиональных отечественных научных центров,про-
ектных и строительных фирм, потенциально способных стать луч-
шими проводниками грамотного использования новых для нас гид-
роизоляционных материалов в подземном строительстве. Их не-
разворотливость, привычка работать за легкие бюджетные деньги
и, в какой-то мере, консерватизм позволили закрепиться на от-
крывшемся рынке коммерческого освоения подземного простран-
ства крупных городов всем, кому было не лень.
Очевидно,что до трезвого самостоятельного анализа подавля-
ющее число заказчиков, генеральных проектировщиков и подряд-
чиков на этом новом рынке еще не доросли. Именно поэтому у нас
сколько специалистов — столько и мнений.
Вряд ли следовало ожидать иного при возникшей разобщеннос-
ти науки, проектирования и строительства. Создававшаяся десяти-
летиями в бывшем Советском Союзе централизованная, хотя и не-
гибкая, вертикаль отраслевой обратной связи все же работала и
позволяла оценить пределы целесообразности применения того или
иного нового материала, обобщить накопленный практический опыт.
Сегодня обобщать этот опыт некому. Новые же потребители
пока имеют отдаленное представление о возможностях использо-
вания конкретных материалов в конкретных условиях, проблеме
сопряжения разнородных материалов, их надежности в строитель-
стве и эксплуатации, технологичности, санитарной и экологичес-
кой безопасности гидроизоляционных работ. Одной лишь обяза-
тельной сертификацией импортных материалов проблемы не ре-
шить. Нужен также обмен реальными проектными решениями по
конструкции гидроизоляции и ее основных узлов.
В свете вышеизложенного проведенные в МГСУ за истекшие
два года семинары по геосинтетикам с участием иностранных фирм
4
(их производителей) под патронажем НИИОСП им. Герсеванова и
Строительного университета были полезным исключением, однако
страдали однобокостью. Чрезмерное внимание было уделено про-
блемам закрепления естественных склонов от эрозии,укреплению
откосов и полотен строящихся дорог, захоронению промышлен-
ных и бытовых отходов, изоляции железобетонных конструкций
на предприятиях химической промышленности. По уровню подачи
информации чувствовалось отсутствие представителей специали-
зированных подрядных иностранных строительных фирм, обла-
дающих «ноу-хау» и реальным опытом выполнения гидроизоля-
ционных работ с применением геосинтетиков, и грамотно прове-
денных маркетинговых исследований.
Использованием для гидроизоляции подземных сооружений,
возводимых в обводненных грунтах, в том числе методом «стена в
грунте», поливинилхлоридных (PVC), полиэтиленовых высокого
давления (HDPE) и из высокоэластичного полиэтилена (VFPE) гео-
мембран на Западе никого не удивишь. Там накоплен огромный
опыт их применения в самых различных геологических и гидро-
геологических условиях для самых разных конструкций обделок и
технологий сооружения. По этой причине на конгрессах и конфе-
ренциях, проводимых Международной тоннельной ассоциацией
(ITA) в последние годы,отсутствуют доклады на зту тему. В то же
время специалисты России нуждаются в объективной и более де-
тальной информации об этом опыте, знакомстве не столько с но-
выми для них гидроизоляционными материалами, сколько с кон-
кретными конструктивными решениями гидроизоляции, техноло-
гией и оборудованием для ее устройства.
Тем не менее, судя по работам доктора Герхарда Зауэра из
Австрии, направленным на повышение надежности гидроизоля-
ции, реализованным на строительстве открытым способом стан-
ций метрополитена в г. Вашингтоне (Georgia Avenue Petworth Sta-
tion и др.) и представленным в кулуарах ежегодного Международ-
ного конгресса ITA — Вена’96, а также отдельным течам, наблю-
даемым на некоторых из построенных подземных объектов за ру-
бежом, проблема обеспечения надежности гидроизоляции из гео-
синтетиков, хотя и не так остра, как при использовании других
видов гидроизоляционных материалов, но все же существует. Ес-
тественно, чем больше качество гидроизоляции (даже из самых
совершенных материалов) будет зависеть от рабочего-производи-
теля гидроизоляционных и последующих работ, тем ниже будут
гарантии ее надежности, а самым надежным будет наиболее «ду-
ракоустойчивое» конструктивное решение.
За последние годы Москва пережила настоящий бум подзем-
ного строительства с использованием метода «стена в грунте» и,
5
по нашим наблюдениям, в обводненных грунтах (за исключением
«экзотических» случаев) наибольшее распространение получили
следующие схемы гидроизоляции, приводимые в порядке убыва-
ния объемов применения:
1-листовая металлоизоляция траншейных стен, сопрягаемая с
рулонной битумной гидроизоляцией фундаментной плиты и за-
щищаемая слоем цементно-песчаной штукатурки;
2-рулонная битумная гидроизоляция фундаментной плиты со
скрытым (фальшстенками) дренажом по траншейным стенам;
3-рулонная битумная гидроизоляция фундаментной плиты со
скрытым прижимными монолитными железобетонными стенами
дренажом по траншейным стенам, связанным с дренажным полом
над фундаментной плитой;
4-траншейные стены высокой водонепроницаемости с уплот-
нительными PVC- или HDPE-лентами (Waterstops) в стыках меж-
ду панелями в сочетании с гидроизоляцией фундаментной плиты
бентонитовыми матами VOLTEX или NABENTO;
5-рулонная битумная непрерывная гидроизоляция фундамент-
ной плиты и траншейных стен с прижимными монолитными же-
лезобетонными стенами.
Конечно же, приведенные схемы гидроизоляции различаются по
стоимости, трудоемкости и степени надежности. Однако, многолет-
няя отечественная и зарубежная практика эксплуатации подземных
сооружений, возведенных методом «стена в грунте», доказала неже-
лательность допущения направленной фильтрации грунтовых вод
через стыки между панелями траншейных стен и узлы сопряжения
этих стен с фундаментными плитами, поскольку эта фильтрация,
как правило, сопровождается коррозией бетона несущих конструк-
ций и при значительных водопритоках внутрь подземных сооруже-
ний может привести к суффозии с неравномерными осадками как
собственно сооружений, так и близлежащих зданий.
Именно по указанным причинам при строительстве подземных
и заглубленных сооружений в обводненных грунтах за рубежом
профессионалы отдают предпочтение непрерывной гидроизоляции
фундаментных плит и траншейных стен геомембранами с защит-
ными монолитными железобетонными прижимными стенами, как
наиболее надежной и высокотехнологичной схеме гидроизоляции.
Предлагаемая Вашему вниманию статья конечно же не может
восполнить все существующие информационные пробелы, однако
на конкретном примере и по результатам проделанной нашим пред-
приятием за прошедший год работы по анализу лучшего зарубеж-
ного опыта и тщательному подбору геосинтетических материалов,
надеемся, позволит яснее представить как конструкцию и техно-
логию устройства гидроизоляции из этих материалов, так и про-
блемы обеспечения ее надежности.
6
ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ С ВНУТРЕННИМ СТРАХОВОЧНЫМ
ДРЕНАЖНЫМ СЛОЕМ
Конструкция гидроизоляции разработана специально для от-
дельностоящих и размещаемых под зданиями подземных соору-
жений, возводимых в обводненных грунтах, к которым предъяв-
ляются самые жесткие стандарты эксплуатации. К таким соору-
жениям можно отнести торговые, складские, выставочные и раз-
влекательные комплексы, кафе и рестораны, банковские хранили-
ща и т.д., совмещенные с гаражами и автостоянками.
Прототипом данной конструкции гидроизоляции послужило
давно и весьма эффективно применяемое в подземном строитель-
стве за рубежом решение, основанное на широком использовании
геосинтетиков. В соответсвии с ним конструкция гидроизоляции
фундаментной плиты включает подкладочный слой геотекстиля,
укладываемый по бетонной подготовке, гидроизолирующую PVC,
HDPE или VFPE геомембрану и последовательно укладываемые
над ней защитные слои из геотекстиля, полиэтиленовой пленки и
армированного бетона, а гидроизоляция траншейной стены вклю-
чает слой подкладочного геотекстиля, геомембрану и защитный
(на стадии строительства) слой геотекстиля с полимерным покры-
тием. Гидроизоляция траншейных стен на стадии эксплуатации
сооружения защищается от механических повреждений и на слу-
чай пожара монолитными железобетонными прижимными стена-
ми, рассчитанными также на воспринятие полного гидростатичес-
кого давления.
Как известно, подкладочный слой геотекстиля упрощает вы-
равнивание лицевых бетонных поверхностей фундаментной пли-
ты и траншейных стен, защищая тем самым геомембрану от пов-
реждений, служит надежным внешним фильтром для предотвра-
щения развития суффозии в случае отдельных протечек, вызван-
ных невыявленными в процессе строительства повреждениями
геомембраны или недостаточно качественной сваркой ее полотен.
Защитный слой геотекстиля, кроме прямого предназначения,
служит внутренним дополнительным страховочным фильтром.
Полиэтиленовая пленка, укладываемая сверху по нему, предот-
вращает пропитку геотекстиля цементным молоком, а значит и
7
потерю его фильтрационных свойств,при устройстве защитного
армированного бетонного слоя. Надежную защиту от повреждений
гидроизоляции фундаментной плиты в процессе ее возведения
обеспечивает предварительно выполняемый бетонный защитный
слой, армированный стальной сварной сеткой из высокопрочной
проволоки.
К сожалению, из-за специфики общей технологии строитель-
ства подземных сооружений методом «стена в грунте», выполнить
бетонным защитный слой гидроизоляции траншейных стен невоз-
можно. Поэтому в дополнение к защитному слою из геотекстиля и
по нему укладывается слой достаточно прочного рулонного поли-
мера либо вместо двух этих слоев — один слой защитного геотек-
стиля с полимерным покрытием промышленного изготовления. В
результате при возведении прижимных монолитных железобетон-
ных стен и, в первую очередь их армирования, требуется особая
аккуратность производства работ, которую нелегко гарантировать
даже за рубежом. Учитывая сложившуюся у нас культуру произ-
водства общестроительных работ, надежность защиты такой гид-
роизоляции стен становится особо актуальной.
Все это автор статьи мог наблюдать неоднократно на строи-
тельстве подземных автостоянок, подземной железной дороги и
метрополитена в г. Милане*.
Для иллюстрации особенностей новой конструкции гидроизо-
ляции рассмотрим пример строительства Многофункционального
комплекса с подземной двухуровневой автостоянкой (рис. 1), кото-
рый по компоновке (в какой-то мере) можно считать типичным
для новой Москвы.
На рисунке приведены два возможных варианта решения уз-
лов гидроизоляции, относящиеся к различным подходам обеспече-
ния надежности гидроизоляции из геосинтетиков.
Опыт эксплуатации станций метрополитенов, возведенных ме-
тодом «стена в грунте» в бывшем СССР, убедил в том, что в неус-
тойчивых водонасыщенных грунтах обеспечить сохранность даже
качественно выполненной в процессе строительства гидроизоля-
ции из лучших материалов без совместности деформации основ-
ных элементов несущей конструкции просто невозможно. Вместе с
тем, без непрерывности гидроизоляции фундаментной плиты и
траншейных стен водонепроницаемость подземных сооружений
также практически невозможно обеспечить.
Разумным в этом случае представляется устройство штраб в
траншейных стенах для опирания фундаментной плиты и вывода
'См. статью П. Юркевича «Подземные автостоянки и гаражи в Италии. Миланский
опыт строительства» // «Подземное пространство мира» 1997. № 4-5. Стр. 26, 31-38.
8
+ в ЭТАЖ
+ 7 ЭТАЖ
+ 6 ЭТАЖ
+ 5 ЭТАЖ
Рис. 1. Многофункциональный комплекс с подземной двухуровневой ав-
тостоянкой. Схема гидроизоляции подземной части здания:
1 — подземная автостоянка; 2 — торговые и складские помещения;
3 — офисные помещения и банки; 4 — кафе и рестораны.
1,11, III — узлы гидроизоляции по варианту 1; la, Ila, Illa — узлы гидрои-
золяции по варианту 2
+ 4 ЭТАЖ
+ 3 ЭТАЖ
+ 2 ЭТАЖ
+ 1 ЭТАЖ
- 1 ЭТАЖ
- 2 ЭТАЖ

- 3 ЭТАЖ
- 4 ЭТАЖ
9
через них гидроизоляции на стены, а также объединение моно-
литных железобетонных прижимных стен с фундаментной плитой
и обвязочными балками по верху траншейных стен посредством
арматурных выпусков.
Подобная схема гидроизоляции впервые в России успешно оп-
робирована на строительстве подземной четырехуровневой свод-
чатой автостоянки на площади Революции в Москве, хотя и была
реализована в неустойчивых грунтах в зоне влияния двух невысо-
ких водоносных горизонтов с использованием всего одного слоя
битумного рулонного материала — ИЗОПЛАСТА. Несмотря на
достигнутый хороший результат, практика этого строительства все
же показала сложность обеспечения гарантированной защиты та-
кой гидроизоляции от повреждения в процессе строительства.
По-нашему убеждению, существуют достаточно глубокие раз-
личия между работой гидроизоляции из геосинтетиков в тонне-
лях, возведенных новоавстрийским способом (технология НАТМ),
и аналогичной гидроизоляцией подземных сооружений, возведен-
ных методом «стена в грунте».
Общеизвестно, что геосинтетики, широко используюемые в ка-
честве гидроизоляции именно при строительстве тоннелей по тех-
нологии НАТМ, сегодня воспринимаются чуть ли не как его не-
отъемлемая составляющая, и лишь затем они стали применяться
для гидроизоляции подземных сооружений, возводимых методом
«стена в грунте».
К устройству гидроизоляции по этой технологии приступают
после замыкания набрызгбетонной первичной обделки, когда тон-
нель раскрыт на полное сечение, практически завершилось пере-
распределение напряжений и деформаций между первичной об-
делкой и окружающим грунтовым массивом и до возведения окон-
чательной монолитной обделки. Очевидно, что в этом случае раз-
мещенную между первичной набрызгбетонной обделкой и оконча-
тельной бетонной обделкой гидроизоляцию, включающую подкла-
дочный слой геотекстиля и двухцветную, как правило, геомембра-
ну, трудно назвать защемленной или испытывающей значитель-
ные усилия смятия. Не зря подкладочный слой геотекстиля тон-
нелестроители называют еще и дренажным слоем.
Совсем иная ситуация возникает при строительстве подземно-
го сооружения методом «стена в грунте», когда траншейные сте-
ны, являющиеся ограждающими на стадии строительства при сня-
тии временной крепи включаются в работу в качестве несущих
элементов постоянной обделки и передают в зонах примыкания
дисков перекрытий и фундаментной плиты значительные усилия,
под воздействием которых подкладочный слой геотекстиля смина-
ется в этих зонах настолько, что говорить о его дренажных свойствах
практически не приходится. Аналогичная ситуация возникает
10
и при использовании технологии «ир-down» (полузакрытый спо-
соб), когда разработка грунта в котловане осуществляется под за-
щитой траншейных стен и перекрытий, возводимых по схеме «свер-
ху-вниз». Разница лишь в величине и порядке перераспределения
усилий в упомянутых зонах.
С учетом такой особенности работы гидроизоляции траншей-
ных стен для защиты геомембраны от повреждения при смятии на
объектах строительства за рубежом пришлось использовать до-
полнительный внутренний (защитный) слой геотекстиля, который
подвержен точно такому же смятию и также не может рассматри-
ваться в качестве дренажного слоя.
Как только появился защитный слой геотекстиля, необходи-
мость использования двухцветной геомембраны полностью отпала.
Действительно, какой смысл в ее использовании, если при проко-
ле или других местных повреждениях появившиеся на лицевой
стороне геомембраны фрагменты материала изнаночной стороны
другого цвета, являющиеся зримыми индикаторами этих повреж-
дений, под слоем защитного геотекстиля все равно обнаружить
невозможно.
Вместе с тем, защитный слой геотекстиля в состоянии обеспе-
чить сохранность геомембраны только при воздействии усилий
смятия, но не в состоянии защитить от проколов и ударных воз-
действий, например, при монтаже арматуры прижимной монолит-
ной железобетонной стены. Так следом за защитным слоем геотек-
стиля появился защитный слой достаточно прочного полимерного
материала.
Но даже эти сверхмеры не в состоянии гарантировать полное
отсутствие каких-либо местных повреждений или местных дефек-
тов сварки полотен геомембраны. Об этом прекрасно знают узкос-
пециализированные фирмы-подрядчики столь ответственных гид-
роизоляционных работ, у которых, к тому же, чаще всего най-
дется возможность доказать, что гидроизоляция была повреждена
в результате неаккуратности выполненения работы последующим
подрядчиком. Дальнейшая борьба с отдельными протечками тра-
диционными мерами трудно прогнозируема как по цене затраче-
ных усилий, так и по конечному результату, поскольку просачива-
ющаяся вода может мигрировать между геомембраной и прижим-
ной стеной практически свободно. Попытка же подавления течей
инъецированием специальных уплотняющих составов через про-
буренные в прижимных стенах отверстия может привести к но-
вым повреждениям геомембраны и только усугубить ситуацию.
Вот почему мы пришли к выводу, что с целью обеспечения
надежности гидроизоляции из геосинтетиков необходимо исполь-
зовать либо специальную заранее предусмотренную и эффектив-
ную систему подавления течей на стенах, либо страховочный скры-
11
тый дренаж, обеспечивающий отвод просачивающегося незначи-
тельного объема воды в водоотводные приямки и высококомфорт-
ные условия эксплуатации подземного сооружения.
Так появилось решение гидроизоляции с внутренним страхо-
вочным дренажным слоем, за счет собственной прочности которо-
го достигается дополнительная более надежная защита гидроизо-
лирующей геомембраны от различного вида повреждений в про-
цессе строительства (см. рис. 1. вариант 1).
Для реализации этого решения потребовалось произвести под-
бор совершенно других геосинтетиков.
Учитывая качество лицевых поверхностей траншейных стен и
проблематичность их доводки, особое внимание в этом варианте
гидроизоляции должно уделяться плотности, толщине и качеству
подкладочного геотекстиля, при этом в большей степени следует
обращать внимание на его однородность и способность удержи-
вать частицы грунта, чем на его водопроницаемость как фильтра,
ведь основная функция подкладочного геотекстиля — внешняя
защита геомембраны от повреждения.
В принципе, в качестве подкладочного может применяться прак-
тически любой геотекстиль иностранного производства с выдер-
жанной и равномерной поверхностной плотностью не ниже 700—
800 г/м2, поскольку российских аналогов подобных материалов,
отвечающих изложенным требованиям, нами не обнаружено.
Из предлагаемых и конкурентоспособных по цене для рассмат-
риваемого Многофункционального комплекса подходит геотекстиль
LETEX 131-0800-320-3700-030 поверхностной плотностью 800 г/м2
и толщиной 5 мм из полипропилена с укрепляющей прокладкой
производства комбината LENTEX S.A. (Польша).
Из предлагаемых немецкими фирмами геомембран ALKORP-
LAN и ALKORTENE (ALKOR Gmbh.), TUNNELLINER, GUNDLI-
NE HD и GUNDLINE VFPE (GSE Lining Technology,Gmbh.) для
гидроизоляции фундаментной плиты и траншейных стен пред-
почтительна геомембрана GUNDLINE VFPE из высокоэластично-
го полиэтилена 8 толщиной 2 мм, а для водосборных приямков и
приямков лифтовых шахт — GUNDLINE HD из полиэтилена вы-
сокого давления толщиной 2,5 мм. Обе геомембраны соответствуют
ТУ 5779-002-39504194-97 «Мембрана полимерная» и имеют гигие-
нический сертификат № 008324.
На выбор этих геомембран повлияло соотношение цены и качес-
тва, технологичности укладки и прочности, а также сформировав-
шееся в последнее время негативное мнение санитарных служб и
экологов по поводу использования поливинилхлоридных материа-
лов, особенно для жилых и общественных зданий и сооружений.
Материалы геомембран содержат примерно 97,5 % полимера и
2,5 % газовой сажи, антиокислители и стабилизаторы высокой тем-
12
пературы, озоностойки,не являются токсичными — могут исполь-
зоваться для гидроизоляции емкостей с питьевой водой, служат
антикоррозионным покрытием против воздействия жидкостей с
pH от 0,5 до 14.
Геомембрана GUNDLINE VFPE имеет плотность 0,929 г/см3,
прочность при разрыве 34 Н/мм2, удлинение при разрыве 950 %,
сопротивление раздиру 260 Н, сопротивление продавливанию 530 Н,
сопротивление растрескиванию на открытом воздухе (по Беллу)
> 1500 ч, ударную вязкость 1050 мДж/мм2, критическую темпера-
туру хрупкости (при ударе) ~84°С.
Данные мембраны невзрывоопасны (при поднесении открытого
огня загораются без взрыва и горят коптящим пламенем) и при
соблюдении правил пожарной безопасности без проблем могут ис-
пользоваться в подземном строительстве открытым и полузакры-
тым способами, но в соответствии с европейскими стандартами не
могут использоваться при строительстве тоннелей закрытыми спо-
собами.
Наиболее сложным оказался подбор страховочной дренажной
геосетки, поскольку по нашим расчетам, произведенным для рас-
сматриваемого примера, в зоне примыкания перекрытий и фунда-
ментной плиты (в зависимости от принятой технологии строитель-
ства) давление смятия может достигать 146 т/м2. Следовало найти
такую геосетку, которая сохраняла бы высокую водопроницаемость
и имела преимущественно одностороннюю ее направленность, не
повредила бы выбраную геомембрану при смятии и ячейки кото-
рой не были бы заполнены при этом сминаемым защитным геотек-
стилем.
Из предлагаемых иностранными фирмами дренажных сеток
POLY-NET (NSC, США), HYPERNET и FABRINET (GSE Lining
Technology, Gm’bh., Германия), DN2 и HF20 TENSAR (NETLON
Limited, Великобритания) предпочтение было отдано полиэтиле-
новой геосетке HF20 TENSAR, как наиболее отвечающей предъ-
являемым требованиям и за счет наличия продольных основных
ребер позволяющей выполнять усиление самых напряженных уз-
лов конструкции установкой дополнительных фрагментов этой же
сетки по принципу «шип—паз».
Дренажная сетка HF20 TENSAR выпускается толщиной 6,2 мм
с размерами параллелограммных ячеек в осях ребер 11x4 мм
(7x2,8 мм в свету), причем основные продольные ребра трапеце-
видного сечения имеют наибольшие размеры 5x4 мм, а диагональ-
ные — диаметр 1,2 мм. Масса 1 м2 геосетки — 1,18 кг.
По горючести дренажная сетка HF20 TENSAR относится к той
же категории, что и геомембраны GUNDLINE VFPE и GUNDLINE
HD, и также не может использоваться при строительстве тонне-
лей закрытыми способами.
13
Для защиты геосетки от проникания бетонной смеси в страхо-
вочный дренажный слой при возведении монолитной железобе-
тонной прижимной стены понадобились дополнительно слой гео-
текстиля и обыкновенная полиэтиленовая пленка толщиной 0,16
мм,препятствующая пропитке цементным молоком геотекстиля.
Применять особо плотный геотекстиль в этом случае нет смысла,
так как именно дренажной сетке отводится роль своеобразного
демпфера между прижимной стеной и геомембраной.
Исходя из вышеизложенных соображений, для защиты дре-
нажного слоя было выбрано синтетическоге нетканое иглопробив-
ное полотно поверхностной плотностью 550±50 г/м2 и толщиной
4,0±0,5 мм, российского производства, соответствующего ТУ 8397-
008-01862169-98.
Поскольку дренирующие свойства геосетки HF20 TENSAR изу-
чены и подтверждены разработчиками этого материала только до
порогового давления 40 т/м2, что в 3,7 раза ниже расчетного для
нашего примера, необходимость лабораторных испытаний конструк-
ции гидроизоляции стала очевидной.
В полном соответствии с первоначальной конструкцией гидро-
изоляции из геотекстиля LETEX 131-0800-320-3700-030, гидрои-
золяционного слоя и фартука GUNDLINE VFPE геомембраны, сдво-
енной по принципу «шип—паз» дренажной сетки HF20 TENSAR
общей толщиной ~7 мм, нетканого иглопробивного полотна и поли-
этиленовой пленки толщиной 0,16 мм был изготовлен образец раз-
мером 100x50 мм, который испытали на смятие в Отраслевой на-
учно-исследовательской лаборатории модифицированного бетона
Белорусской государственной политехнической академии под ру-
ководством канд. техн, наук г-на Н.Л. Полейко.
Испытание на смятие производилось возрастающей ступеня-
ми нагрузкой. В начале образец загрузили нагрузкой, создающей
давление, близкое к расчетному — 750 кг (150 т/м2). Никаких ви-
димых изменений при этом величины дренажных каналов не на-
блюдалось (спрессовался лишь геотекстиль). Затем нагрузку дове-
ли до 2000 кг (400 т/м2) — изменений величины дренажных кана-
лов также практически не наблюдалось. Первые изменения за счет
смятия собственно дренажной сетки были зафиксированы только
после превышения нагрузки 3000 кг (600 т/м2). Практически пол-
ное закрытие каналов дренажной сетки произошло при нагрузке
5000 кг (1000 т/м2). После снятия всей нагрузки за счет упругости
геосетки произошло частичное восстановление дренажных каналов.
В завершение исследований образец гидроизоляции со стра-
ховочным дренажным слоем был разобран на отдельные состав-
лявшие его слои, каждый из которых обследовался на предмет
повреждений. Никаких повреждений VFPE геомембраны за счет
вдавливания в нее диагональных ребер геосетки не было обнару-
14
жено. Не была повреждена и дренажная сетка HF20 TENSAR —
изменили лишь свою форму продольные основные ребра.
С учетом полученных результатов лабораторных исследова-
ний в конструкцию гидроизоляции были внесены коррективы, ус-
траняющие излишние запасы прочности сдвоенной дренажной
сетки по смятию и повышающие ее водопроницаемость. В самых
напряженных узлах конструкции гидроизоляции установка допол-
нительных фрагментов геосетки по принципу «шип—паз» была
уменьшена вдвое, величина скорости фильтрационного потока при
гидравлическом градиенте г=1,0 в этом случае прогнозируется в
пределах 1000 м3/(см), что предостаточно для страховочного дре-
нажного слоя, защищенного к тому же от заиливания внешним
геотекстильным фильтром LETEX.
Особенности строительства Многофункционального комплекса
открытым способом позволили применить практически замкнутую
схему гидроизоляции подземной части здания по принципу «бас-
сейна»: внешняя гидроизоляция фундаментной плиты выводится
на траншейные стены через штрабы и прижимается монолитными
железобетонными стенами толщиной 300 мм.
Уплотнение зон обрыва гидроизоляции под перекрытием в уров-
не земли производится приваркой VFPE-геомембраны к уплотни-
тельным лентам PolyLock шириной 15 см, изготавливаемым из
полиэтилена высокого давления (HDPE) фирмой GSE Lining Tech-
nology, Gmbh. и замоноличиваемым в бетоне обвязочных балок
над траншейными стенами при их бетонировании (рис. 2). Обрыв
гидроизоляции под перекрытием должен выполняться выше рас-
четного уровня грунтовых вод не менее чем на 1,5 м.
Как уже отмечалось, при снятии временной крепи и за счет
включения в работу дисков перекрытий происходит перераспре-
деление напряжений и деформаций в траншейных стенах с неиз-
бежным неравномерным обжатием страховочного дренажного слоя.
Для сохранения постоянной и высокой водопроницаемости этого
слоя по высоте стены, а также исключения повреждения геомем-
браны избыточным давлением смятия,необходимо выполнять мест-
ное усиление дренажной сетки (рис. 3).
Укладка дренажной сетки осуществляется основными продоль-
ными ребрами в сторону VFPE-геомебраны и диагональными реб-
рами в сторону защитного синтетического нетканого иглопробив-
ного полотна таким образом, чтобы продольные ребра занимали ;
положение, близкое к вертикальному (рис. 4), создавая направ- '
ленный страховочный сток воды, просачившейся по каким-либо
из ранее перечисленных причин.	6 ’’4
Густота диагональных ребер геосетки исключает вдардцвание
внутрь дренажного слоя защитного нетканого полотна даже при ’
давлениях, превышающих расчетные в несколько раз;--—	—J
15''
800
300
Аге. 2 Сопряжете гидро-
изоляции с перекрытием в
уровне земли. Вариант 1.
Узел!:
1 — траншейная стена;
1а — наружная окрасочная
гидроизоляция; 2 — слой
подкладочного геотекстиля
«Letex»,6 = 5 мм, плотность
800 г/м-’; 3 — GSE «VFPE»
геомембрана, 6 = 2 мм; 4 —
дренажная сетка HF20
«Tensar», 6 = 6,2 мм; 5 —
защитный слой из синтети-
ческого нетканого иглопро-
бивного полотна, 6 = 4 мм,
плотность 550*50 г/м2;
6 — полиэтиленовая плен-
0,16 мм; 7 — GSE PolyLock уплотнительная лента; 8 — монолитная
ООНГ--
ка, о
железобетонная прижимная стена; 9 — монолитная железобетонная плита
>Нёрекрййгя; 11 — конструкция пола; 19 — обвязочная балка
nqn чвд кн

Щ-л
воо
300
Рис. 3. Сопряжение гидроизо-
ляции в уровне промежуточ-
ного перекрытия. Вариант 1.
Узел II:
1 — траншейная стена; 2 —
слой подкладочного геотексти-
ля «Letex», 6 = 5 мм, плотность
800 г/м1 2 * * * 6; 3 — GSE «VFPE» гео-
мембрана, 6 = 2 мм; 4 — дре-
нажная сетка HF20 «Tensar»,
6 = 6,2 мм; 5 — защитный слой
из синтетического нетканого
иглопробивного полотна, 6 = 4
мм, плотность 550±50 г/м2; 6 —
полиэтиленовая пленка, 6 =
0,16 мм; 8 — монолитная железобетонная прижимная стена; 9 — монолит-
ная железобетонная плита перекрытия; 10 — элементы усиления дренаж-
ной сетки HF20 «Tensar», 6 = 6,2 мм; 11 — конструкция пола
17
Рис. 4. Фрагмент гидроизоляции тран-
шейной стены по сечению А-А. Вари-
ант 1:
1 — траншейная стена; 2 — слой подкла-
дочного геотекстиля «Letex», 6 = 5 мм,
плотность 800 г/м2; 3 — GSE «VFPE» гео-
мембрана, 6 = 2 мм; 4 — дренажная сет-
ка HF20 «Tensar», 6 = 6,2 мм; 5 -— защит-
ный слой из синтетического нетканого иг-
лопробивного полотна, 6 = 4 мм, плот-
ность 550±50 г/м2; 6 — полиэтиленовая
пленка, 6 = 0,16 мм; 8 — монолитная же-
лезобетонная прижимная стена
Местное усиление основного
полотна дренажной сетки HF20
TENSAR выпоняется элемента-
ми такой же сетки, устанавли-
ваемыми с заданным шагом под
это полотно со стороны геомем-
браны и ориентированными ди-
агональными ребрами в ее сто-
рону. Продольные ребра основ-
ного дренажного полотна и эле-
ментов усиления образуют при
этом соединения типа «шип—
паз» (рис. 5).
Наиболее ответственным уз-
лом гидроизоляции, обеспечива-
ющим к тому же совместность
деформации основных элемен-
тов несущей монолитной желе-
зобетонной конструкции и защи-
ту от повреждения гидроизоля-
ции при осадках сооружения,
является узел сопряжения фун-
даментной плиты с траншейной
стеной (рис. 6). Именно по этой
причине основное полотно VFPE
геомембраны усиливается здесь
дополнительно фартуком из той
же геомембраны. Принципы ук-
ладки дренажной сетки и ее уси-
ления в этом узле полностью
аналогичны, приведенным на
рис. 5 для траншейных стен, над
рассматриваемым узлом — при-
веденным на рис. 4.
Конструкция гидроизоляции
фундаментной плиты (рис. 6, 7)
отличается от гидроизоляции
траншейных стен. Гидроизоля-
ция траншейных стен выполня-
ется по внутренней поверхнос-
ти железобетонной несущей конструкции, гидроизоляция фунда-
ментной плиты — по внешней, что исключает использование при-
жимного железобетонного пола. Гидроизоляция фундаментной плиты
производится по бетонной подготовке толщиной 120 мм и защища-
ется, помимо нетканого иглопробивного полотна и полиэтиленовой
18
пленки, еще и слоем армирован-
ного сварной сеткой бетона тол-
щиной 65—70 мм (рис. 7). Такая
защита является обязательной и
самой эффективной.
Дренажная сетка в конструк-
ции гидроизоляции фундамент-
ной плиты укладывается основ-
ными продольными ребрами в
сторону геомембраны перпенди-
кулярно основным продольным
ребрам дренажной сетки гидро-
изоляции траншейной стены и,
по возможности, по кратчайше-
му направлению к водоотводно-
му приямку, что обеспечивает
наиболее упрощенный сток
фильтрующей воды.
Конструкция гидроизоляции
собственно водоотводного приям-
ка страховочного дренажного
слоя не включает (рис. 8) и за-
щищается по нетканому игло-
пробивному полотну и полиэти-
леновой пленке слоем армиро-
ванного сварной сеткой бетона
по днищу и слоем армирован-
ного цементно-песчаного раство-
ра — по его стенкам. Для гидро-
изоляции приямка использует-
ся более жесткая и прочная на
Рис. 5. Фрагмент гидроизоляции тран-
шейной стены по сечению Б-Б. Вари-
ант 1:
1 — траншейная стена; 2 — слой подкла-
дочного геотекстиля «Letex», 6 = 5 мм,
плотность 800 г/м2; 3 — GSE «VFPE» ге-
омембрана, 6 = 2 мм; 4 — дренажная
сетка HF20 «Tensar», 6 = 6,2 мм; 5 —
защитный слой из синтетического нетка-
ного иглопробивного полотна, 6 = 4 мм,
плотность 550±50 г/м2; 6 — полиэтиле-
новая пленка, 6 = 0,16 мм; 8 — монолит-
ная железобетонная прижимная стена;
10 — элементы усиления дренажной сет-
ки HF20 «Tensar», 6 = 6,2 мм
001
19
Рис. 6. Сопряжение гидроизоляции в уровне фундаментной плиты. Вариант 1.
Узел III:
1 — траншейная стена; 2 — слой подкладочного геотекстиля «Letex», 6 = 5 мм,
плотность 800 г/м1 2; 3 — GSE «VFPE» геомембрана, 6 = 2 мм; 4 — дренажная сетка
HF20 «Tensar», 6 = 6,2 мм; 5 — защитный слой из синтетического нетканого иг-
лопробивного полотна, 6 = 4 мм, плотность 5э0±50 г/м2; 6 — полиэтиленовая плен-
ка, 6 = 0,16 мм; 8 — монолитная железобетонная прижимная стена; 10 — элементы
усиления дренажной сетки HF20 «Tensar», 6 = 6,2 мм; 11 — конструкция пола; 12 —
бетонная подготовка; 13 — защитный слой армированного сеткой бетона; 14 — фар-
тук усиления гидроизоляции — GSE «VFPE» геомембрана, 6 = 2 мм; 15 — монолит-
ная железобетонная фундаментная плита
20
прокол GUNDLINE HD геомембрана толщиной 2,5 мм из полиэти-
лена высокого давления.
Дренажная сетка HF20 TENSAR страховочного слоя гидроизо-
ляции фундаментной плиты обрывается у внешних граней желе-
зобетонных стенок приямка и лишь отдельные ее фартуки, укла-
дываемые на аналогичные по размеру фартуки GUNDLINE VFPE
геомембраны и обернутые нетканым иглопробивным полотном, а
также полиэтиленовой пленкой, выводятся внутрь приямка через
железобетонные стенки (рис. 9). После бетонирования приямка по-
лиэтиленовая пленка, выступающая на поверхность его внутрен-
них стенок, удаляется. Таким образом организуется направлен-
ный сброс фильтрующей через дефекты в гидроизоляции стен
Рис. 7. Фрагмент гидроизоляции фундаментной плиты по сечению
В-В. Вариант 1:
2 — слой подкладочного геотекстиля «Letex», 6 = 5 мм, плотность 800 г/м’;
3 — GCE «VFPE» геомембрана, 6 = 2 мм; 4 — дренажная сетка HF20
«Tensar», 6 = 6,2 мм; 5 — защитный слой из синтетического нетканого
иглопробивного полотна, 6 = 4 мм, плотность эоО±оО г/м’; 6 — полиэти-
леновая пленка, 6 = 0,16 мм; 12— бетонная подготовка; 13 — защитный
слой армированного сеткой бетона; 15 — монолитная железобетонная
фундаментная плита
21
Рис. 8. Схема гидроизоляции водоотводного приямка. Вариант 1:
2 — слой подкладочного геотекстиля «Letex», 6=5 мм, плотность 800 г/м2;
3 — GSE «VFPE» геомембрана, 6=2 мм; 4 — дренажная сетка HF20
«Tensar», 6 = 6,2 мм; 5 — защитный слой из синтетического нетканого
иглопробивного полотна, 6=4 мм, плотность 550±50 г/м2; 6 — полиэтиле-
новая пленка, 6 = 0,16 мм; 12 — бетонная подготовка; 13 — защитный слой
армированного сеткой бетона; 15 — монолитная железобетонная фунда-
ментная плита; 16 —- HDPE геомембрана, 6 = 2,5 мм; 17 — конструкция
водоотводного приямка; 18 — защитный слой цементно-песчаного раство-
ра; 20 — фартук из VFPE геомембраны, 6 = 2 мм
или фундаментной плиты воды, перекачиваемой по мере заполне-
ния приямка в ливневую наружную канализацию.
Гидроизоляция приямков лифтовых шахт выполняется анало-
гичным образом, однако GUNDLINE HD геомембраны стен приям-
ков выводятся выше верха VFPE геомембраны фундаментной плиты
не менее, чем на 30 мм, что не позволяет фильтрующей воде сте-
кать в эти приямки.
Если строящийся Многофункциональный комплекс имеет зна-
чительную длину, в его подземной и наземной частях устраивают-
ся температурно-деформационные швы. В гидроизоляции стен и
22
Рис. 9. Фрагмент гидроизоляции водоотводного приямка по сечению Г-Г Вариант 1:
3 — GSE «VFPE» геомембрана, 6=2 мм; 4 — дренажная сетка HF20 «Tensar», 6 = 6,2 мм; 5 — защитный слой из
синтетического нетканого иглопробивного полотна, 6 = 4 мм, плотность 550±50 г/м2; 6 — полиэтиленовая пленка,
6 = 0,16 мм
фундаментной плиты подземной части здания в этом случае вы-
полняются специальные компенсаторы, обеспечивающие непрерыв-
ность и сплошность гидроизоляции всего нулевого цикла.
Фирмами ALKOR Gmbh., GSE Lining Technology Gmbh. и дру-
гими производятся стандартные уплотнительные ленты-компен-
саторы из того же материала, что и выпускаемые ими геомембра-
ны (поливинил-хлоридные или полиэтиленовые), что обеспечивает
как надежную их сварку с геомембранами, так и одновременное
дополнительное уплотнение швов анкеровкой специальных ребер
в бетоне обделки (например, компенсаторы марок GSE ws 300/30
и GSE ws 400/30). К сожалению, все они больше подходят для
деформационных швов, устраиваемых в тоннелях закрытого спо-
соба строительства,чем для сооружений, возводимых методом «сте-
на в грунте».
Совсем нетрудно изготовить нестандартные компенсаторы не-
посредственно на стройплощадке. Компенсатор выполняется из
нижнего и верхнего VFPE-фартуков, привариваемых контактно-
тепловым способом к VFPE-геомембранам левой и правой частей
разделенного деформационным швом сооружения. Между фарту-
ками устанавливается гернит d = 30 мм.
Компенсаторы укладываются в горизонтальных штрабах в бе-
тонной подготовке и вертикальных штрабах между смежными па-
нелями траншейных стен. Дно штраб выстилается нахлестом по-
лотнищ подкладочного геотекстиля LETEX смежных частей со-
оружения. Защита компенсаторов выполняется аналогичным на-
хлестом полотен из синтетического нетканого иглопробивного пол-
отна и полиэтиленовой пленки толщиной 0,16 мм. Дополнительная
защита выполняется металлическими уголками, анкеруемыми в
теле бетона фундаментной плиты и прижимных стен при их воз-
ведении. Пространство между уголками над компенсаторами уп-
лотняется Рипором.
Последовательность производства гидроизоляционных работ
неразрывно связана с общей технологией строительства подзем-
ного сооружения. При использовании открытого способа строитель-
ства эти работы начинают с устройства гидроизоляции под фун-
даментной плитой, затем по мере возведения подземных этажей
выполняют гидроизоляцию траншейных стен путем постепенного
наращивания полотен геомембран контактно-тепловой сваркой, а
геотекстиля и дренажной сетки — нахлестом. При использовании
полузакрытого способа строительства реализуется иной порядок
выполнения гидроизоляционных работ. Бетонированию перекры-
тий по схеме «сверху-вниз» предшествует гидроизоляция опор-
ных штраб в траншейных стенах, увязанная с разработкой грунта
под их защитой. По мере готовности подземных этажей произво-
дится гидроизоляция траншейных стен. Завершаются работы
гидроизоляцией, устраиваемой под фундаментной плитой.
24
ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ С ПОСЕКЦИОННОЙ СИСТЕМОЙ
ПОДАВЛЕНИЯ ТЕЧЕЙ
Гидроизоляция из геосинтетиков со страховочным разделени-
ем стен на отсеки и посекционной системой подавления течей, как
это было отмечено в первом разделе брошюры, успешно примене-
на по рекомендации доктора Зауэра на строительстве методом «сте-
на в грунте» станций Вашингтонского метрополитена. Для того,
чтобы лучше понять особенности этого, достаточно давно опроби-
рованного, подхода к повышению надежности гидроизоляции и
сравнить его с новым вышеизложенным, рассмотрим тот же при-
мер строительства Многофункционального комплекса с подземной
двухуровневой автостоянкой, но в варианте 2 решения узлов и
конструкции гидроизоляции. Понимание его особенностей будет
существенно упрощено, если воспользоваться, по возможности, теми
же геосинтетическими материалами, что и при рассмотрении преды-
дущего подхода.
В этом случае конструкция гидроизоляции траншейной стены
в соответствии с порядком укладки слоев будет включать: подкла-
дочный геотекстиль LETEX 131-0800-320-3700-030 поверхностной
плотностью 800 г/м2 и толщиной 5 мм; GUNDLINE VFPE геомем-
брану толщиной 2 мм; защитный геотекстиль с полимерным пок-
рытием поверхностной плотностью 800 г/м2 неизвестной нам мар-
ки либо тот же геотекстиль LETEX с дополнительным слоем поли-
этиленовой пленки низкого давления толщиной 1 мм.
Уплотнение зон обрыва гидроизоляции под перекрытием в уров-
не земли производится, как и в предыдущем варианте, методом
экструзионной приварки геомембраны к уплотнительным лентам
PolyLock (рис. 10).
Основное отличие варианта 2 состоит в том, что наиболее уяз-
вимые места в гидроизоляции — стены разделяются наружными
уплотнительными лентами GSE ws 300/30 (Waterstops производ-
ства GSE Lining Technology, Gmbh.) на отдельные отсеки путем
приварки этих лент непосредственно к VFPE геомембране с пос-
ледующей их анкеровкой в теле бетона прижимных стен при бето-
нировании последних.
Защитный слой из геотекстиля с полимерным покрытием мон-
тируется в каждом отсеке отдельно (рис. 11), для чего требуется
клеевое или иное специальное его крепление.
Отличается также узел сопряжения гидроизоляции в уровне
фундаментной плиты (рис. 12), поскольку в толще этой плиты до
ее бетонирования обязательно устанавливается нижний ярус уп-
лотнительных посекционных лент, привариваемых к геомембране.
Конструкция гидроизоляции фундаментной плиты типична для
зарубежного подземного строительства и в нашем случае включа-
25
800
300
Рис. 10. Сопряжение гид-
роизоляции с перекрыти-
ем в уровне земли. Вари-
ант 2. Узел 1а:
1 — траншейная сетка;
la — наружная окрасочная
гидроизоляция; 2 — слой
подкладочного геотекстиля
«Letex», 6=5 мм, плот-
ность 800 г/м2; 3 — GSE
«VFPE» геомембрана, 6 = 2 мм; 4 — защитный слой из геотекстиля с
полимерным покрытием, 6 = 6 мм, плотность 800 г/м2; 7 — GSE PolyLock
уплотнительная лента; 8 — монолитная железобетонная прижимная сте-
на; 9 — монолитная железобетонная плита перекрытия; 11 — конструк-
ция пола; 19 — обвязочная балка
26
800	300
Рис. 11. Сопряжение гидроизоля-
ции в уровне промежуточного пе-
рекрытия. Вариант 2. Узел Па:
1 — траншейная стена; 2 — слой
подкладочного геотекстиля «Le-
tex», 6 = 5 мм, плотность 800 г/м2;
3 — GSE «VFPE» геомембрана,
6=2 мм; 4 — защитный слой из геотекстиля с полимерным покрытием,
6 = 6 мм, плотность 800 г/м2; 8 — монолитная железобетонная прижимная
стена; 9 — монолитная железобетонная плита перекрытия; 10 — HDPE
наружная уплотнительная лента; 11 — конструкция пола
27
1 — траншейная стена; 2 — слой подкла-
дочного геотекстиля «Letex», 6 = 5 мм,
плотность 800 г/м1 2 * * * 6; 3 — GSE «VFPE» геомембрана, 6 = 2 мм; 4 — защитный слой из
геотекстиля с полимерным покрытием, 6 = 6 мм, плотность 800 г/м2; 5 — защитный
слой геотекстиля «Letex», 6 = 5 мм, плотность 800 г/м2; 6 — полиэтиленовая пленка,
6 = 0,16 мм; 8 — монолитная железобетонная прижимная стена; 10 — HDPE на-
ружная уплотнительная лента; 11 — конструкция пола; 12 — бетонная подготов-
ка; 13 — защитный слой армированного сеткой бетона; 14 — фартук усиления гид-
роизоляции GSE «VFPE» геомембрана, 6=2 мм; 15 — монолитная железобетонная
фундаментная плита
28
ет следующие слои в соответствии с порядком их укладки по бе-
тонной подготовке: подкладочный геотекстиль LETEX вышеука-
занной марки поверхностной плотностью 800 г/м2 и толщиной 5 мм;
GUNDLINE VFPE геомембрана толщиной 2 мм; защитный геотек-
стиль LETEX, полностью аналогичный подкладочному; полиэти-
леновая пленка толщиной 0,16 мм; защитный слой бетона, армиро-
ванный сварной стальной сеткой из высокопрочной проволоки.
Страховочное разделение гидроизоляции траншейной стены на
отсеки производится по мере возведения железобетонных несу-
щих конструкций. Вначале устанавливаются продольные уплот-
нительные ленты в уровне фундаментной плиты, затем попереч-
ные с шагом, кратным шагу колонн, если таковые имеются вдоль
стен, или с шагом 6 м (рис. 13). Уплотнительные ленты GSE ws
300/30 привариваются к геомембране, выведенной из под фунда-
ментной плиты через штрабу на траншейную стену.
Приварка уплотнительных лент к геомембране, а также свар-
ка лент между собой, выполняются экструзионным способом. Выше
уровня верха фундаментной плиты и с каждой стороны от попе-
речных уплотнительных лент к геомембране контактно-точечной
Рис. 13. Страховочное разделение гидроизоляции траншейной стены по
варианту 2 на отсеки:
9 — монолитная железобетонная плита перекрытия; 10 — HDPE наруж-
ные уплотнительные ленты; 15 — монолитная железобетонная фунда-
ментная плита
29
тепловой сваркой привариваются HDPE (GUNDLINE HD) накладки
размером 300x300 мм (рис. 14), под которые предварительно под-
кладываются прокладки геотекстиля LETEX размером 250x250 мм.
При заготовке HDPE накладок и геотекстильных прокладок в од-
ном из углов каждой накладки и прокладки прорезаются соосные
отверстия диаметром 26 мм, позволяющие при монтаже гидроизо-
ляции установить в каждое из отверстий контрольно-инъекцион-
ные HDPE трубки диаметром 25 мм (рис. 15).
Защита гидроизоляции стены выше продольных уплотнитель-
ных лент, расположенных в уровне фундаментной плиты, осущес-
твляется слоем геотекстиля с полимерным покрытием. После бето-
нирования фундаментной плиты наращивается геомембрана сте-
Рис. 14. Сопряжение отсеков гидроизоляции траншейной сте-
ны. Вариант 2. Узел IV:
10a — HDPE горизонтальная уплотнительная лента; 106 — HDPE
вертикальная уплотнительная лента; 16 — контрольная и инъек-
ционная HDPE трубка d = 25 мм; 17 — HDPE накладка; 18 —
точечная сварка
30
Рис. 15. Фрагмент гидроизоляции траншейной стены по сечению
1-1. Вариант 2:
1 — траншейная стена; 2 — слой подкладочного геотекстиля «LE-
TEX», 6=5 мм, плотность 800 г/м2; 3 — GSE «VFPE» геомембрана,
6 = 2 мм; 4 — защитный слой из геотекстиля с полимерным покры-
тием, 6 = 6 мм, плотность 800 г/м2; 5 — защитный слой геотекстиля
«LETEX», 6 = 5 мм, плотность 800 г/м2; 6 — полиэтиленовая пленка,
6 = 0,16 мм; 8 — монолитная железобетонная прижимная стена;
10а — HDPE горизонтальная уплотнительная лента; 15 — монолит-
ная железобетонная фундаментная плита; 16 — контрольная и инъ-
екционная HDPE трубка d = 25 мм; 17 — HDPE накладка
ны до уровня, превышающего верх будущего перекрытия нижнего
этажа на 1 м. К геомембране окончательно привариваются попе-
речные уплотнительные ленты, затем продольные уплотнитель-
ные ленты и HDPE накладки под перекрытием.
При бетонировании прижимной стены нижнего этажа уплот-
нительные ленты, анкеруемые в бетоне, завершают формирова-
ние отдельных замкнутых отсеков гидроизоляции нижнего этажа.
Дальнешая гидроизоляция стены с разбивкой ее на отсеки про-
31
межуточных и верхнего этажей производится в аналогичной пос-
ледовательности.
В случае повреждения геомембраны при выполнении последу-
ющих строительных работ или при недостаточно качественной
сварке ее полотен, не обнаруженных вовремя по каким-либо при-
чинам, заранее предусмотренные контрольные трубки легко вы-
являют течи и служат какое-то время дренажными.
После завершения основных строительных работ по возведе-
нию Многофункционального комплекса производится посекцион-
ное подавление течей инъекцией под давлением через контроль-
ные трубки уплотняющего раствора специально подобранного со-
става. При этом нет необходимости в выполнении широкомасштаб-
ных и труднопрогнозируемых по своему результату дополнитель-
ных гидроизоляционных работ, как это делается обычно. Ведь если
и есть отдельные течи, то они локализованы в пределах конкрет-
ного отсека, где и производится их подавление.
При инъецировании уплотняющий раствор подается сразу че-
рез несколько контрольно-инъекционных трубок отсека под НОРЕ
накладки и распространяется по контакту геомембрана-защитный
геотекстиль до тех пор, пока им не будет полностью заполнен от-
сек (за счет обжатия подкладочного и защитного геотекстиля).Вы-
ход уплотняющего раствора через оставленные открытыми кон-
трольные трубки служит показателем завершения заполнения
отсека. После этого первоначально использовавшиеся инъекцион-
ные трубки заглушаются, а через контрольные вновь подается
уплотняющий раствор.
ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА ГИДРОИЗОЛЯЦИИ
ИЗ ГЕОСИНТЕТИКОВ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ МЕТОДОМ «СТЕНА В ГРУНТЕ»
До устройства гидроизоляции из геосинтетиков должна быть
произведена следующая подготовка бетонной поверхности тран-
шейных стен:
—	выполнена пескоструйная их очистка от бентонита и грунта;
—	из штраб в стенах извлечен пенополистирол, образовавши-
еся бетонные «перемычки» на стыке смежных панелей срублены,
а неровности сколотого бетона и выступы арматуры сглажены
штукатуркой из цементно-песчаного раствора Ml00 слоем не ме-
нее 20 мм и радиусом не менее 50 мм;
—	незначительная фильтрация воды через стыки между па-
нелями стен ликвидирована штраблением и зачеканкой стыков
безусадочным цементным составом; при значительной фильтра-
ции в штрабы между панелями закладываются водоотводящие
32
жгуты из полос дренажной геосетки HF20 TENSAR, поверхность
штраб штукатурится аналогичным безусадочным составом.
Гидроизолируемая поверхность бетонной подготовки также
должна быть чистой и достаточно сухой (допускается ее влаж-
ность при отсутствии воды на поверхности), без остроугольных
включений и выступающей арматуры.
Для обеспечения качества работ гидроизолируемые бетонные
поверхности должны иметь:
—	отношение диаметра неровности поверхности к глубине боль-
ше 10;
—	радиус неровности поверхности не менее 20 см;
—	рельеф поверхности меньше 2 см на 10 см длины.
Временное крепление мест обрыва подкладочного геотекстиля
LETEX, VFPE геомембраны, дренажной сетки HF20 TENSAR, за-
щитных слоев из синтетического нетканого иглопробивного полот-
на и полиэтиленовой пленки или геотекстиля с полимерным пок-
рытием на траншейных стенах производится пристрелкой сталь-
ными дюбелями через деревянные бруски.
Постоянное крепление конструкции гидроизоляции в штрабах
выполняется с помощью:
—	стальных дюбелей и полиэтиленовых ронделей для геотек-
стиля LETEX;
—	приварки VFPE геомембраны к полиэтиленовым ронделям
аппаратом горячего воздуха и аналогичной приварки VFPE фар-
туков к VFPE геомембране;
—	экструзионной приварки расплавом полиэтиленового прут-
ка геосетки HF20 TENSAR к VFPE фартукам;
—	приклейки защитного слоя из синтетического нетканого иг-
лопробивного полотна к геосетке HF20 TENSAR и аналогичной при-
клейки полиэтиленовой пленки толщиной 0,16 мм к нетканому пол-
отну либо приклейки защитного геотекстиля с полимерным покры-
тием для варианта с посекционной системой подавления течей.
Постоянное крепление геосинтетиков к траншейным стенам и
бетонной подготовке под фундаментной плитой при открытом спо-
собе строительства не производится.
Стыковка полотен геотекстиля LETEX, дренажной сетки HF20
TENSAR, синтетического нетканого иглопробивного полотна, поли-
этиленовой пленки толщиной 0,16 мм и защитного геотекстиля с по-
лимерным покрытием осуществляется нахлестом не менее 100 мм.
Стыковка полотен VFPE и HD геомембран производится кон-
тактно-тепловой сваркой с помощью специального сварочного обо-
рудования (аппараты TWINNY S производства LEISTER Electro-
Geratebau, Швейцария). При этом шов выполняется двойным ши-
риной не менее 100 мм и не более 152 мм с каналом для проверки
герметичности (рис. 16,а).
33
a)
Рис. 16. Конструкция контактно-теплового сварного шва гео-
мембраны:
а — после выполнения; б — в процессе проверки герметичнос-
ти;
3 — GSE «VFPE» геомембрана, 6 = 2 мм; 21 — сварной шов;
22 — испытание герметичности шва сжатым воздухом
При контактной сварке рабочий процесс осуществляется на-
гретым клином, установленным на самоходном узле.Клин нагрева-
ет полотнища геомембраны в месте их контакта выше точки плав-
ления полимера. Прижимные ролики создают требуемое свароч-
ное давление в 20 Н.
В результате происходит процесс диффузии молекул полиме-
ра в зоне контакта и формируется сварной шов. Температура сварки
поддерживается автоматически, зависит от температуры наруж-
ного воздуха и варьирует в пределах 280—400 °C.
Собствено процесс контактной сварки полотен VFPE и HD гео-
мембран состоит из следующих операций:
—	полотнища геомембран укладывают внахлест с перекрыти-
ем краев кромок на 10—15 см, без морщин и складок;
—	область шва очищают от влаги, пыли грязи и т.п.;
34
—	сварочный аппарат с заданными режимами сварки устанав-
ливают в начало шва и включают его; при перемещении аппарата
вдоль кромок уложенных полотнищ выполняется сварка.
Приварка концов VFPE фартуков к VFPE геомембранам, VFPE
геомембран к уплотнительным лентам PolyLock, сварка VFPE фар-
туков и HD геомембран гидроизоляции приямков производится
экструзионным способом с использованием ручных экструдеров
фирм LEISTER (Швейцария) и MUNSCH Kunstsoff-Schweisstch-
nik Gmbh (Германия).
Экструзионная сварка происходит путем подачи в рабочую зону
расплавленного полимера при температуре 350 °C под давлением.
Свариваемые поверхности переходят при этом в вязкотекучее со-
стояние и за счет давления расплава свариваются (рис. 17). В ка-
честве присадочного материала используется пруток из этого же
полимера. Для улучшения гомогенизации расплава производится
предварительный разогрев свариваемых поверхностей.
При выполнении экструзионной сварки необходимо соблюдать
следующую последовательность операций:
—	перед началом сварки сварочный аппарат освободить от рас-
плава;
—	область шва очистить от влаги, пыли, грязи и т.п.;
—	временную прихватку полотнищ выполнить аппаратом го-
рячего воздуха.
Поверхность свариваемых элементов должна быть обработана
абразивным инструментом минимум на 10 мм от края шва не ра-
нее чем за 0,5 ч до начала сварки. Концы всех соединений, выпол-
ненных более 5 мин назад, перед началом новых сварочных работ
должны быть отшлифованы. Глубина шлифовки не должна пре-
вышать 10 % от 'толщины мембраны или уплотнительной ленты.
Для проверки работы сварочного оборудования и выбора опти-
мального технологического режима сварки с учетом реальных темпе-
ратурных условий обязательно проводится опытная сварка образцов
полимерных материалов.
Образцы должны быть не
менее 1,0 м в длину и 0,5 м
в ширину. Из опытных об-
разцов вырезаются три ис-
пытательные полосы шири-
ной 25 мм и испытываются
на разрывных машинах.
Шов считается прочным,
если вытягивание одного из
свариваемых материалов
происходит не по шву и шов
не расслаивается.
Рис. 17. Конструкция экструзионного свар-
ного шва геомембраны:
3 — GSE «VFPE» геомембрана, 6 = 2 мм;
23 — расплавленный полимер, формирующий
шов; 24 — алюминиевый провод
35
Контроль качества контактно-тепловых сварных швов вклю-
чает:
визуальный контроль структуры, шва:
—	ровность шва;
—	сварные наплывы должны быть ограничены по величине и
не превышать толщину свариваемого материала;
—	царапины и надрезы не должны превышать 10 % толщины
материала;
лабораторный контроль прочности шва:
—	для испытания шва на прочность используются образцы
шва шириной 20—50 мм;длина образца должна быть достаточной
для проведения испытаний;
—	шов считается прочным, если вытягивание одного из соеди-
ненных материалов идет не по шву и соединенные материалы не
расходятся.
Основной контроль качества гидроизоляционных работ — это
натурный механизированный контроль герметичности 100 % кон-
тактно-тепловых и наиболее ответственных экструзионных свар-
ных швов.
Проверка герметичности контактно-тепловых сварных швов
выполняется путем подачи избыточного давления воздуха до 2 ати
в проверочный канал (не ранее, чем через 1 ч после сварки) и в
следующей последовательности:
—	к одному из концов шва подсоединяется штуцер с маномет-
ром для подачи воздуха;
—	подается воздух и проверяется «проходимость» воздуха по
всей длине канала шва;
—	противоположный конец канала шва зажимается, подается
сжатый воздух под требуемым давлением в течение 1 мин и в
соответствии с утвержденной диаграммой;
—	прекращается подача воздуха и шов выдерживается под
этим давлением 10 мин.
Шов считается герметичным, если через 10 мин давление в
канале шва упадет не более чем на 20 %. При открытии противо-
положного конца канала шва воздух должен выйти с хлопком.
Проверка герметичности швов, выполненных экструзионной
сваркой, производится электроискровым способом с помощью алю-
миниевых проводов, закладываемых в швы заранее.
Данные об испытании швов заносятся в журнал производства
гидроизоляционных сварочных работ. На каждый выполненный
сварной шов составляется паспорт.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В брошюре приведены два принципиально разных подхода к
обеспечению надежности гидроизоляции из геосинтетиков для са-
мых ответственных сооружений в наиболее неблагоприятных гид-
ро-геологических условиях. Конечно же это крайности, и каждый
грамотный заказчик, зная о них, должен сам решать, какая степень
надежности гидроизоляции нужна именно для его подземного со-
оружения, какие геосинтетические материалы здесь предпочтитель-
ны. Наша же задача — максимально объективно донести до него
как явные преимущества, так и потенциально возможные пробле-
мы использования тех или иных материалов, конструкции и схе-
мы гидроизоляции.
Произведенные в прошлом году детальные проектные и ком-
мерческие проработки для конкретного объекта, строящегося в
центре Москвы, показали, что стоимость гидроизоляции с внут-
ренним страховочным дренажным слоем из приведенных геосин-
тетиков без стоимости монолитной железобетонной ее защиты на-
ходится в пределах 27—28 долл. США за 1 м2, включая поставку,
таможенную очистку и стоимость материалов, стоимость эксплуа-
тации машин и механизмов, заработную плату персонала, а также
все налоги в соответствии с законодательством России, так что
разговоры о безумной цене геосинтетиков, учитывая качество гид-
роизоляции из этих материалов, совершенно беспочвенны.
Несмотря на кажущуюся сложность работы с геосинтетичес-
кими материалами, технология выполнения гидроизоляционных
работ с их использованием гораздо проще, чем при устройстве
металлоизоляции из коррозионнонестойкой стали или при исполь-
зовании битумных рулонных материалов, хорошо механизирова-
на, обладает низкой трудоемкостью, обеспечивает значительно более
высокую степень контроля за производством работ и надежности
гидроизоляции.
Нет сомнения в том, что следом за остальным цивилизованным
миром, на территории стран СНГ, и в первую очередь в России,
эти материалы найдут достойное и широкое применение.