25 ноября 1959 года в Норильске был создан научно-исследовательский отдел по изучению геотехнических проблем строительства в условиях многолетней мерзлоты. Это событие стало важным шагом в развитии города и его промышленности, а также в научном освоении Крайнего Севера. На чем основывалась необходимость создания такого отдела и каковы были его задачи и достижения?
Норильск - город, расположенный в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов, то есть грунтов, которые не протаивают в течение нескольких лет. Многолетняя мерзлота представляет собой сложную и изменчивую среду, которая оказывает влияние на все виды инженерной деятельности в регионе³. Строительство зданий и сооружений на многолетней мерзлоте требует специальных подходов и технологий, которые учитывают ее физические, химические и механические свойства, а также реакцию на воздействие тепла, воды и нагрузок.
Однако в 1930-40-е годы, когда началось массовое строительство в Норильске, знаний о многолетней мерзлоте было недостаточно, а опыта устройства фундаментов на ней практически не было. Поэтому при проектировании и строительстве зданий и сооружений в Норильске сталкивались с рядом проблем, таких как:
- распространение многолетнемерзлых грунтов, а в последствии растепление грунтов, выступающих в качестве основания зданий и сооружений;
- небольшое количество и разрозненное расположение скальных грунтов, пригодных для использования в качестве основания;
- ограниченные возможности технологий;
- долгие сроки и огромные затраты при использовании в качестве основания скальных грунтов.
Все эти проблемы приводили к тому, что здания и сооружения в Норильске подвергались деформациям, трещинам, опусканиям и разрушениям, что угрожало безопасности и нормальному функционированию города.
Для решения этих проблем было необходимо провести комплексное исследование многолетней мерзлоты в Норильске, разработать нормативные документы и методы проектирования и строительства фундаментов на ней, а также обеспечить контроль и надзор за их состоянием. Именно для этих целей в 1959 году был создан Норильский научно-исследовательский отдел Красноярского Промстройпроекта Госстроя СССР.
На должность директора отдела был назначен Михаил Васильевич Ким - инженер-гидротехник, лауреат Ленинской премии, который имел большой опыт работы в Норильске с 1939 года. Ким собрал в своем отделе высококвалифицированных специалистов по различным направлениям: геологии, гидрогеологии, геофизике, геодезии, геомеханике, геотермики, гидротехнике, строительству и эксплуатации зданий и сооружений. Отдел оснастился современной лабораторной и полевой аппаратурой, а также имел доступ к архивным и статистическим данным по Норильску.
Основными задачами отдела были:
- изучение геологического строения, геокриологических условий и теплового режима многолетнемерзлых грунтов в Норильске и его окрестностях;
- разработка методов исследования, проектирования и строительства фундаментов на многолетней мерзлоте, а также их эксплуатации, ремонта и реконструкции;
- разработка нормативных документов, руководств, справочников и атласов по геотехнике многолетней мерзлоты;
- проведение экспертизы и контроля за проектами и строительством фундаментов на многолетней мерзлоте;
- оказание консультационной и методической помощи проектным и строительным организациям, а также научным и учебным учреждениям по вопросам геотехники многолетней мерзлоты.
В ходе своей деятельности отдел достиг значительных результатов, которые способствовали улучшению качества и надежности строительства в Норильске, а также развитию науки о многолетней мерзлоте. Среди наиболее важных достижений отдела можно отметить:
- создание первой в СССР карты распределения многолетнемерзлых грунтов в Норильске и его окрестностях, а также карты температуры многолетнемерзлых грунтов;
- разработка теории и методики свайного фундирования на многолетней мерзлоте, основанной на вмораживании свай в мерзлый грунт и обеспечении их тепловой изоляции;
- разработка методов и средств контроля за состоянием фундаментов на многолетней мерзлоте, в том числе с использованием радиоактивных изотопов и телевизионной аппаратуры;
- разработка рекомендаций по проектированию и строительству фундаментов на многолетней мерзлоте для различных типов зданий и сооружений, в том числе для жилых домов, промышленных объектов, мостов, трубопроводов, аэродромов и др.;
- разработка норм и правил по эксплуатации, ремонту и реконструкции фундаментов на многолетней мерзлоте, а также по охране и укреплению многолетнемерзлых грунтов от негативных воздействий;
- публикация множества научных работ, монографий, сборников и учебников по геотехнике многолетней мерзлоты, а также участие в международных конференциях и симпозиумах по этой теме;
- подготовка и обучение кадров по геотехнике многолетней мерзлоты, в том числе аспирантов и докторантов.
Таким образом, Норильский научно-исследовательский отдел по изучению геотехнических проблем строительства в условиях многолетней мерзлоты, созданный под руководством Михаила Васильевича Кима, сыграл важную роль в развитии Норильска и его промышленности, а также в научном освоении Крайнего Севера. Отдел стал одним из ведущих центров по геотехнике многолетней мерзлоты в СССР и в мире, а его сотрудники получили признание и уважение в научном сообществе. Отдел является достойным примером творческого и самоотверженного труда людей, которые посвятили свою жизнь изучению и освоению Крайнего Севера.
Поздравляю всех коллег бывших и настоящих с юбилеем отдела! Желаю вам успехов в вашей работе и новых научных открытий!
Для того, чтобы изучать существующие проблемы по сохранению мерзлотных комплексов на территориях и своевременно прогнозировать изменения, которые происходят в основаниях зданий и сооружений (включая линейные объекты), оценивать геотехнические риски, а также объединять научный потенциал в этой области, который есть в нашей стране, ООО "Научно-производственное объединение "Фундамент" создало автономную некоммерческую организацию "Научно-исследовательский центр изучения мерзлоты "ЭКОФУНДАМЕНТ" им. М.В. Кима" (АНО "НИЦИМ "Экофундамент", зарегистрированную в Едином государственном реестре юридических лиц 17 июня 2013 г. под номером 1132468035072).
В ноябре 1959 года был основан Норильский комплексный отдел “КрасноярскогоПромстройниипроекта”.
С 1 апреля 1987 г. отдел вошел в состав НИИОСП им. Н.М.Герсеванова Госстроя СССР.
С февраля 2010 года по сегодняшний день ООО "Научно-производственное объединение "Фундамент" является наследником научно-технической и интеллектуальной собственности Норильского отдела НИИОСП им.Н.М. Герсеванова.
За время своей работы организация решила ряд сложных научных проблем в области проектирования, строительства и эксплуатации объектов в условиях многолетнемерзлых грунтов, создала эффективные научно-технические разработки, которые нашли широкое применение, разработала нормативные документы по фундаментостроению на Севере, прокладке коммуникаций.
АНО "НИЦИМ" Экофундамент" продолжает традиции и достижения Норильского научно-исследовательского отдела по изучению геотехнических проблем строительства в условиях многолетней мерзлоты, который был основан в 1959 году под руководством Михаила Васильевича Кима. Организация вносит вклад в развитие науки о многолетней мерзлоте, а также в обеспечение безопасности и надежности строительства в условиях Крайнего Севера.
Организация носит имя Михаила Васильевича Кима в знак уважения и признательности за его выдающийся вклад в изучение и освоение многолетней мерзлоты.
С 2015 года организация сотрудничала с рабочей группой Госкомиссии по развитию Арктики, а также активно участвовала в работе Международного форума "Арктика: настоящее и будущее". Ее предложения были учтены при формировании соответствующих государственных программ.
Хозяйственная деятельность в условиях многолетнемерзлых грунтов и климатических изменений несет в себе определенные риски. Одним из них стала техногенная катастрофа (обрушение резервуара хранения дизельного топлива) в 2020 году в Норильске.
В связи с этим, вопрос геотехнической безопасности объектов на территории Арктической зоны становится актуальным и перспективным.
Арктика - уникальный регион, где существуют особые условия для развития геотехники. Геотехника - это наука, изучающая взаимодействие почвы с инженерными сооружениями. В Арктике геотехника сталкивается с рядом сложностей, связанных с низкими температурами, многолетней мерзлотой, сезонным промерзанием и оттаиванием, снежными и ледяными нагрузками, динамикой ледников и ледовых щитов, а также с экологической и социальной ответственностью.
История геотехники в Арктике началась в конце XIX - начале XX века, когда исследователи и путешественники стали строить первые постоянные и временные жилища на северных землях. С тех пор геотехника в Арктике прошла долгий путь от эмпирических методов к современным теоретическим и экспериментальным подходам, использующим компьютерное моделирование, дистанционное зондирование, геофизические исследования и лабораторные испытания. Геотехника в Арктике сыграла важную роль в создании и обеспечении безопасности различных объектов, таких как железные дороги, автомобильные дороги, аэродромы, трубопроводы, нефтегазовые платформы, гидротехнические сооружения, здания и сооружения.
Перспективы геотехники в Арктике связаны с увеличением интереса к этому региону со стороны разных стран и компаний, желающих использовать его природные ресурсы и транспортный потенциал. Однако, в условиях глобального потепления и изменения климата, геотехника в Арктике стоит перед новыми вызовами, такими как деградация многолетней мерзлоты, увеличение эрозии берегов, усиление сейсмической активности, риск аварий и загрязнения окружающей среды.
Для решения этих проблем необходимо развивать новые технологии, нормативы и стандарты.
Геотехническая безопасность является важным фактором для обеспечения устойчивого развития и повышения инвестиционной эффективности реализуемых проектов в Арктической зоне.
Для снижения риска, необходимо разработать единые правила проектирования и строительства, определить критерии геотехнической безопасности на основе численного моделирования.
На основе накопленного многолетнего опыта, необходимо создать специализированный научно-исследовательский институт геотехнической безопасности в Арктической зоне Красноярского края, который будет изучать и предотвращать возможные геотехнические катастрофы в условиях сурового климата. Это будет способствовать обеспечению безопасности при реализации масштабных проектов.
