Королевские скачки в Эскоте наряду с Уимблдоном являются одним из самых значительных спортивных событий года в Великобритании. Ежегодно его посещают до 80 000 человек. Осенью 2004 г. ипподром был закрыт на реконструкцию. Перед строителями и проектировщиками стояла сложная задача: закончить все работы на объекте за 20 месяцев.
Лошадиные бега в Эскоте (графство Беркшир) издавна являются одним из важнейших событий в жизни великосветской Британии. В 1711 г. королева Анна, последняя представительница династии Стюартов, увидела пустошь, которая показалась ей весьма подходящей для проведения скачек, и немедленно отдала приказ подготовить территорию к проведению состязаний. В 1820 г. в Эскоте построили королевскую трибуну (до этого аристократам, приезжавшим на бега, приходилось наблюдать за ходом событий из окон своих карет), но попасть на нее можно было лишь по приглашению монарха. Ипподром в Эскоте и сейчас находится под покровительством британского королевского дома, ежегодно скачки открываются торжественным появлением королевской семьи.
В 2004 г. Эскот был закрыт на 20 месяцев на реконструкцию. Поскольку около 90 % финансовых поступлений ипподрома в год приходятся на доходы от королевских скачек, которые проходят одну неделю в конце июня, то определяющим критерием при разработке проекта стало четкое соблюдение сроков проведения строительных работ.
Жесткие сроки проведения строительных работ определили необходимость интенсивного сотрудничества всех участников и команды проекта, а также творческого подхода к поиску решений и преодолению неизбежно возникавших при ремонте проблем. Не в последнюю очередь было также необходимо максимально автоматизировать все этапы проектирования и строительных работ.
Масштабные ремонтные работы по факту означали полную перестройку главной трибуны и самого поля для бегов. Наибольшее внимание при проведении ремонтных работ уделялось новой главной трибуне – зданию длиной 260 м и шириной 60 м, с прозрачным фасадом из стекла, имеющему масштабную металлическую кровлю и комбинированный навес (мембранное покрытие в сочетании с металлическим), вынесенный над трибунами на расстояние до 21 м.
Здание новой главной трибуны было разделено на пять строительных участков, что позволило одновременно проводить разные виды работ. В то время как на участках №4 и 5 еще полным ходом велись бетонные работы, на участке №3 монтировались несущие опоры и стойки, на участке №2 устанавливались строительные конструкции, а на участке №1 уже работали над кровельным покрытием. Сразу по окончании установки металлических несущих конструкций начались работы по устройству мембранного покрытия, которое крепится непосредственно к плоским элементам кровли.
Устройство кровельного покрытия над трибуной ипподрома Эскот
Застройщик: ASCOT Racecourse Ltd. (Великобритания)
Архитектор: HОК Sports Venue (Великобритания)
Проектировщик несущих конструкций: Бюро Happold (Великобритания)
Строительное проектирование: Steven Morley (Великобритания)
Генеральный подрядчик: Laing O’Rourke & SE, London and South East Ltd. (Великобритания)
Несущая конструкция
Несущая конструкция кровли представляет собой стальную систему массой 1500 т. Отдельные части стальной конструкции весят до 15 т и имеют наружные размеры по длине до 34 м, по ширине до 12 м и по высоте до 11 м.
В непосредственной близости от стройплощадки монтажники подготовили место для сборки металлических конструкций и соединения их с кровельными элементами. Стальные конструкции из труб круглого сечения соединялись в элементы, подобные ветвям дерева. Уже к завершению работ на участке №1 все кровельные элементы были собраны и подготовлены к монтажу. На строительной площадке заготовки были соединены между собой с помощью сварки.
Элементы заводского изготовления использовались при монтаже всех консолей для закрепления элементов кровельного покрытия, а также в консолях примыканий. Все они сваривались друг с другом. Нижний пояс элементов, расположенных с южной стороны, дополнен узлами из конических труб. Кроме того, были установлены арочные фермы, придающие жесткость конструкции в направлении с востока на запад и образующие каркас для укладки мембранной конструкции, а также требуемые профили для заполнения плоских поверхностей кровли и ее окантовки.
Монтаж металлических кровельных конструкций выполняли специалисты фирмы Radabau из города Эрцхаузен (Германия). Это предприятие является членом Промышленного союза по строительным системам из легких металлоконструкций (IFBS) в Дюссельдорфе и квалифицированным партнером в сфере проектирования и монтажа легких металлических конструкций для уникальных строительных объектов. Требуемое качество работ подтверждается специальным знаком качества IFBS. IFBS постоянно повышает и без того довольно высокие требования к организациям, получающим этот знак качества. Ежегодно проводятся проверки предприятий-членов Союза. Чтобы выполнить строгие требования IFBS, монтажники этих организаций и их помощники также должны обладать достаточно высокой профессиональной квалификацией. При этом Промышленный союз опирается в своей работе на опыт других независимых организаций (например, Общества строительных конструкций из листовой стали – GBS), учреждений по контролю и мониторингу, палат архитекторов и инженеров, профессиональных объединений, а также на опыт многочисленных европейских органов по нормированию и сертификации.
Кровельная конструкция
Конструкция кровли состоит из отдельных пролетов, с покрытием из алюминия и мембраны ПТФЕ (PTFE). Оба типа покрытия располагаются со смещением друг относительно друга.
Общее количество металлических элементов – трапециевидной формы размером 45х150х1,0 м – составило 104 шт. Данные элементы выполнены из алюминия Kalzip, их нижняя сторона выкрашена в цвет 9006 по шкале RAL (видимый слой). Они покрывают поверхности площадью от 30 до 130 м2 (в общей сложности – около 7000 м2).
Поверх основы из алюминия уложена пароизоляция (Kalzip SK) и теплоизоляция (Rockwool Steelrock 80 мм). Завершает конструкцию специально спроектированный алюминиевый профиль фирмы Kalzip типа 50х429х0,9.
Все элементы металлической кровли соединены механически c помощью винтов и уже перед монтажом заполнены паро- и теплоизоляцией. Поскольку отдельные элементы имели некоторые погрешности геометрической формы, для их выравнивания использовались допуски в винтовых соединениях.
В отношении предварительной подготовки конструкций к монтажу следует также упомянуть о том, что в данном случае возник некий конвейер предподготовки, поскольку в каждый момент производства работ на объекте велись различные этапы монтажа металлоконструкций или устройства кровли. Подъемное устройство для монтажа кровли было специально разработано для строительства в Эскоте. В дополнение к требованиям безопасности подъемного оборудования настоятельно рекомендовалось формировать конструкцию таким образом, чтобы обеспечивалось возможно быстрое переустройство иных частей кровли. Так возникла возможность достичь скорости монтажа до шести элементов в день.
Стальные листы свесов кровли были использованы в качестве отводящих воду желобов. Желоба соединены друг с другом с помощью полых профилей прямоугольного сечения.
В то время как 54 отдельных элемента металлической кровли, расположенные на стойках, при соединении друг с другом сформировали основную несущую структуру кровли, функцией навесных кровельных конструкций на площади от 30 до 130 м2 стало обеспечение каркаса для самонатягивающейся ПТФЕ-мембраны.
Для достижения безупречного внешнего вида мембраны были установлены высокие требования к точности монтажа всех несущих конструкций, минимизировав тем самым погрешности. Устройство кровельных свесов производилось с использованием специально подготовленного алюминиевого профиля, монтаж которого выполняли рабочие-высотники предприятия, являющегося членом IFBS.
Для монтажа были разработаны специальные шаблоны, с помощью которых предварительно подготовленные конструкции точно соединялись на строительной площадке с соблюдением жестких требований по допускам.
Ускоренный монтаж – результат детальной предварительной подготовки
Помимо продуманной концепции предварительной подготовки и логистики материалов и конструкций, которая охватывала все без исключения занятые в проекте предприятия, неизбежно было использование также отработанной стратегии монтажных работ. Чтобы сделать возможным осуществление проекта в столь короткий срок и облегчить безупречную координацию предприятий, было произведено пространственное моделирование всей конструкции в 3D-графике и подразделение ее частей между организациями-исполнителями.
Хотя все конструкционные элементы похожи по типу и структуре, все они (особенно плоские элементы кровли) в проекте неповторимы. В связи с этим существовала необходимость их независимой детализированной обработки на стадии проектирования. Все элементы примыканий и фигурные свесы имели нанесенные в заводских условиях грунтовочный слой и промежуточное покрытие. Они присоединялись и приваривались к конструкциям на специально подготовленном для этого месте на стройплощадке.
Для монтажа были разработаны специальные монтажные шаблоны, с помощью которых предварительно подготовленные элементы точно сочетались друг с другом без нарушения жестких допусков. Это позволило монтажникам избежать установки дорогостоящей опалубки и сэкономить время. Таким способом можно было работать одновременно на нескольких частях кровли. Предварительно подготовленные конструкции доставлялись на территорию вблизи ипподрома для промежуточного складирования и подвергались дополнительной коррозионной защите.
Строительные конструкции доставлялись от места складирования в зону подъема башенных полноповоротных кранов посредством низкорамных прицепов. Уже на месте промежуточного складирования они оборудовались защитными сетками, рассчитанными на нагрузку от людей. Это делалось для того, чтобы обеспечить доступность элементов после их монтажа.
После конструкции закреплялись на подъемном устройстве крана, с помощью которого можно было осуществить их поворот в окончательное монтажное положение.
Эта задача в хорошем темпе выполнялась с помощью цепной тяги. Посредством башенных полноповоротных кранов конструкция поднималась на место своей установки, примеривалась одновременно на всех пяти пунктах крепления, а затем перехватывалась и выравнивалась. Каждый отдельный элемент покрытия должен был при установке соответствовать до 30 соединительным консолям двух соседних элементов, чтобы создать монтажный блок максимальным размером до 120 м2.
Отдельные участки кровельного покрытия
Слишком большие отклонения могли вызвать остановку процесса монтажа элементов кровли. Кроме того, необходимо было следить за тем, чтобы мембрана ограничивалась четырьмя независимыми ячейками каркаса, в которые предварительно вмонтированы необходимые для закрепления ПТФЕ- пленки элементы примыкания в форме желобов.
Доступность для монтажников обеспечивалась с помощью подъемных платформ и защитных сеток. Благодаря хорошей предварительной подготовке конструкций полное время монтажа конструкций, включая элементы покрытия, составило всего три с половиной месяца. Фирме Radabau была поручена установка дорожек и соединительных прогонов из профилированного металла фирмы Arcelor (система Cofrastra типа 70/0,1 и 56/1,0 общей площадью 1500 м2).
Благодаря высокой степени предварительной подготовки элементов технической системы, а также параллельного проведения большого количества разных работ были до конца соблюдены жесткие сроки строительства. 20 июня 2006 г. в качестве полноправной владелицы недвижимости в Эскоте Ее королевское величество Елизавета II открыла ипподром Эскот в запланированный срок.
Сусанна Рурлэндер
Статья подготовлена по материалам журнала Dachbau Magazin