Типология разрушений памятников культуры

На рис. 15 изображены знакомые многим следы заготовителей леса. Здесь показано, что осталось после уничтожения исторических курганов в том же в Рамешковском районе Тверской области на могильниках «Кидомля-2» и «Кидомля-3» во время лесозаготовок[20] исторического памятника. По своим результатам это — тот же вандализм, прикрывающийся производственной необходимостью, а по существу основанный на халатности, небрежности, безграмотности и сиюминутном индивидуальном эгоизме.

Рис. 16. Военные разрушения.

На рис. 16 изображен пример еще одного вида экстремальных разрушений — разрушения в ходе военных действий[21]. Подобные разрушения отличаются весьма значительным повреждением памятника. Как видно на фото при этом останки памятника еще длительное время продолжают существовать, так как разрушение под действием природных факторов происходит достаточно медленно. Этим военные разрушения отличаются от разрушений при хозяйственной деятельности, когда памятник единовременно уничтожается до основания.

Рис. 17. Разрушенный храм[22].

На рис. 17 храм, разрушенный при создании Рыбинского водохранилища. Этот объект имеет непосредственное отношение к рассматриваемой группе событий, так как разрушение произошло в результате хозяйственной деятельности.

На фото хорошо видна еще одна интересная деталь: заполнение водой Рыбинского водохранилища произошло почти восемьдесят лет назад. Но даже такой большой срок недостаточен, чтобы хорошо построенное здание развалилось до основания под действие только природных факторов.

Рис. 18. Обрастание постройки высшими растениями[23].

На фото (рис. 18) изображена хорошо знакомая картина: на здании, оставленном бесхозным, довольно быстро поселяются растения, в том числе, и высшие — трава, кусты и даже деревья.

Они запускают корни в трещины строительного материала и раздвигают их, ускоряя тем самым разрушение постройки в целом.

Приведенные примеры показывают, что факторы, которые приводят к полному разрушению постройки, разделяются на две существенно различающиеся группы.

Первая — антропогенные факторы, из которых наиболее мощным оказывается целенаправленная деятельность человека. Разрушение при этом происходит быстро и максимально полно, в большинстве случаев до полного исчезновения объекта. По принадлежности действующих в этом случае сил в нем выделяются в значительной степени независимые подгруппы: промышленно-техническая, бытовая (урбанистическую), грабительская и научно-исследовательская.

Вторая — природные факторы — осадки, паводки, землетрясения и др. Они действуют медленно и тоже могут привести к исчезновению памятника, но этот процесс, как правило, не заканчивается в течение периода времени, сопоставимого с продолжительностью жизни человека. Поэтому длительное время сохраняется возможность восстановления памятника.

К аналогичному заключению пришел археолог из республики Тыва Тулуш Демир Константинович[24] Промышленно-технологический фактор объединяет такие процессы, как строительство автомагистралей и асфальтированных дорог, крупных добывающих и перерабатывающих предприятий, возведение сооружений производственного назначения, лесозаготовки и т. п.

К бытовому (урбанистическому) фактору относятся действия, направленные на подготовку и освоение территории под жилищное строительство, работы по обслуживанию коммунального хозяйства — организация свалок отходов, прокладка инженерных сетей, создание структуры рекреации — организация зон отдыха и т. п. Сюда же целесообразно отнести вандализм. Так как он непосредственно связан с метами постоянного проживания населения.

Непосредственно к вандализму примыкает грабительский фактор разрушения памятников. Однако он имеет и существенные отличия обусловленные тем, что вандализм представляет собой бесцельное разрушение памятника в результате спонтанных действий в подавляющем большинстве случаев. Он представляет собой по существу разрядку агрессивности сравнительно немногочисленных групп молодежи со сбившейся социальной ориентацией.

Грабительское разрушение памятников наоборот представляет собой систематическое целенаправленное действие, целью которого является получение коммерческой выгоды за счет эксплуатации интереса к коллекционированию малограмотных людей, неспособных оценить реальную стоимость артефактов из-за отсутствия необходимых знаний.

По существу родственным грабительскому подходу является традиционное научно-исследовательское или познавательное изучение материальной культуры прошлого, неотъемлемой часть которого составляют археологические раскопки. Во время их проведения археолог вынужденно разрушает сам памятник, оставляя после себя только перекопанную землю, находки изымаются для формирования музейных коллекций, те есть памятник полностью уничтожается. Существенным негативным фактором подобного подхода является то, что программа изучения памятника формируется в рамках существующих на момент проведения раскопок ограниченных научных концепций и методов анализа, а полное уничтожение памятника закрывает возможность вернуться к его изучению позднее, получив более мощный научный инструментарий[25].

Рис. 19. Обрушение Египетского моста в Санкт-Петербурге[26]

В качестве примера бытового можно указать

разрушение Старого Египетского моста через Фонтанку в Санкт-Петербурге. Это широко известное событие произошло 2 февраля или 20 января старого стиля 1905 года, когда на мост вступил эскадрон Конно-егерского полка. Его часто приводят в качестве примера, насколько опасные последствия могут возникнуть в результате игнорирования явления резонанса.

Характерные виды и причины локальных повреждений

В начале книги было заявлено, что для наглядности мы будем двигаться от конечной стадии полного разрушения постройки к его началу — к первоначальным повреждениям. Вследствие малых размеров они локализованы на небольших участках рассматриваемого объекта.

Выше было отмечено, что в современной теории и практике в качестве основного рассматривается сценарий развития разрушения как постепенное накопление локальных повреждений памятника. Они возникают как в результате действий человека, так и без его участия исключительно под влиянием природных факторов.

Памятники в подавляющем большинстве случаев не относятся к категории предметов, постоянно используемых в повседневной жизнедеятельности. Поэтому причинение им мелких повреждений в результате эксплуатации человеком представляет собой маловероятное событие. Гораздо чаще причиной мелких повреждения оказываются природные факторы в сочетании с неправильным выбором материала при восстановительном ремонте или просто несоблюдением необходимой периодичности и объема восстановительного и поддерживающего текущего ремонта.

Рис. 20. Повреждения укрытия набережной Невы.

Можно сразу назвать несколько причин разрушения цементного укрытия на набережной Невы.

Прежде всего — неудачный выбор материала, коэффициент температурного расширения которого, вероятно, довольно сильно отличается от величины этого параметра для материала расположенного под ним слоя, приводит к возникновению больших внутренних напряжений при колебаниях температуры, что завершается механическим разрывом материала.

Другая несомненная причина — вибрация, создаваемая интенсивным потоком машин по набережной.

Не очевидная, но весьма вероятная причина — нарушение естественных процессов увлажнения и сушки, которое привело к накоплению избыточной влаги в объеме под слоем укрытия. При колебаниях температуры, а особенно при чередовании замерзания и оттаивания влаги, внутренние слои материала меняют размеры, что также приводит к возникновению весьма больших разрывающих напряжений.

Рис. 21. Повреждение штукатурки на фасаде дворца Петра II.

В Петербургском климате с частым чередованием дождей и морозов появление трещины в защитном покрытии быстро приведет к локальному откалыванию фрагментов укрытия.

Однако необходимо заметить, что в отличие от антропогенных факторов, даже эти очевидные зародышевые повреждения будут существовать в таком виде не менее 1–2 лет, прежде чем произойдет откалывание элементов массива укрытия.

Аналогичное повреждение наблюдается на фасадной штукатурке дворца Петра II стена, которого выходит во внутренний дворик филологического факультета Санкт-Петербургского государственного университета.

Возникновение подобного повреждения вызвано вероятнее всего плохой зачисткой поверхности здания, на которую была нанесена штукатурка. Также весьма вероятно, что были допущены ошибки при подборе состава штукатурки. Поскольку она находится на фасаде и подвержена всем видам атмосферных воздействий, несомненно, что периодически происходит ее намокание и высыхание, промерзание и оттаивание. Линейные размеры штукатурного слоя периодически изменяются, но вероятнее всего никто не задумывался, насколько они отличаются от синхронных изменений размеров находящейся под ней стены. В результате возникает наблюдающееся отслаивание и растрескивание штукатурки.

Рис. 22. Разрушение фасадной штукатурки на здании НИФИ

Следующие стадии развития этого процесса можно наблюдать на старом здании Научно-Исследовательского Физического института Большого Университета. Откалывание штукатурки стало массовым и обнажило кирпичную кладку стен.

С этим объектом я знаком почти 50 лет. Примерно 40 лет назад, институт стали переводить в новое здание в Старом Петергофе. Таким образом, можно полагать, что подобное массовое разрушение штукатурки произошло в течение 20–30 лет.

Видно, что процесс естественного разрушения развивается довольно медленно и срок жизни каменного здания, несомненно, превышает человеческую жизнь. Но даже очень при очень высоком качестве первоначальных строительных работ, если не выполняются поддерживающие профилактические ремонты, на протяжении жизни одного поколения неизбежно происходит серьезное разрушение здания.

Рис. 23. Разрушение штукатурки цоколя

Условия эксплуатации отдельных частей здания очень сильно различаются. Не менее тяжелой, чем механическая может быть нагрузка от воздействия неблагоприятных природных факторов. На рис. 23 показаны результаты разрушения штукатурного покрытия в зоне примыкания тротуара к стене. Несмотря на хорошее состояние примыкающего тротуара, видно, что в стыке его со стеной дома вода задерживается, хотя основная площадь тротуара уже просохла. Возникают условия для активного капиллярного подсоса воды в стену дома. Известно, эти участки подвергаются особенно сильному воздействию влаги и различных химических растворов, в частности, используемых для борьбы с гололедом. Поэтому разрушение штукатурки здесь происходит особенно быстро. Изображенные повреждения могут образоваться в течение одного года.

Таким образом, в подобных случаях специального подбора отделочных материалов может оказаться недостаточным для обеспечения долговечности постройки и необходимо принимать дополнительные конструктивные меры защиты.

Пример последствий нарушения конструктивной защиты от воздействия неблагоприятных факторов изображен на рис. 24.

Подобная картина наблюдается в городе очень часто и формируется буквально в течение одного сезона.

На фото видно сразу несколько видов повреждений:

— намокание стены и явное глубокое проникновение влаги в массив строительного материала;

— высолы на стене по краям зоны повышенного увлажнения;

— разрушение штукатурки.

Рис. 24. Повреждения из-за нарушения конструктивной защиты

Появление высолов — сигнал о том, что активно идет процесс изменения химического состава строительного материала. Особенно активно этот процесс идет в связующих — в веществах, являющихся основой строительных материалов, скрепляющих кладку, а также используемых для приготовления отделочных материалов штукатурных и шпаклевочных смесей. Изменение состава строительных материалов приводит к изменению их механических и других физических свойств. Практически всегда это приводит к потере прочности соответствующей конструкции и ее разрушению.

Подобные превращения происходят благодаря наличию в атмосферном воздухе химически активных кислотных окислов — углекислого газа, двуокиси серы и других сернистых соединений, окислов азота, аммиакатов. Среди большого количества загрязнителей атмосферного воздуха концентрация этих компонентов наиболее высока. Взаимодействуя с водой влажного строительного материала, они образуют кислоты, которые вступают в реакцию со строительным материалом и изменяют его состав.

Вследствие загрязнения воздуха в городах, вблизи от транспортных магистралей и промышленных производств концентрация указанных выше химически активных веществ в этих зонах особенно высока и может десятки раз превышать фоновую. Поэтому разрушение материалов в городах происходит особенно быстро.

Следует учесть, что условия протекания химических реакций, вызывающих разрушение материалов построек, существенно отличаются от лабораторных условий.

Прежде всего, в застройке реакции протекают на поверхности строительного материала и при активном ее участии. Можно не сомневаться, что в большей или меньшей степени, но она играет роль катализатора.

Второе — естественное разрушение материалов происходит весьма медленно. Поэтому модели химических процессов, разработанные для быстротечных лабораторных опытов, случае будут описывать механизм протекания реакции природного разрушения строительных материалов с существенными искажениями.

Третий фактор — в отличие от лаборатории в природных условиях в реакции участвуют не чистые вещества, а их смеси разнообразного состава, компоненты которых влияют друг на друга. Поэтому даже для сходных условий окружающей среды результаты реакций на разных объектах могут существенно различаться.

Рис. 25. Вымывание связующего раствора.

На рис. 25 изображена типичная картина далеко зашедшего процесса разрушения каменной стены. Наблюдается весьма значительное вымывание — выщелачивание связующего раствора кладки, а также отслаивание и разрушение фасадной штукатурки, которое произошло из-за многократного повторения цикла увлажнения кладки и штукатурки, замораживания и оттаивания поглощенной воды. При этом произошло постепенное расширение пор материала, неизбежных зазоров и трещин, которое закончилось показанным катастрофическим разрушением.

Рис. 26. Разрушение известняка на цоколе[27].

На рис. 26 характерная картина разрушения слоистого природного камня — известняка на цоколе тоже под действием воды.

Особенность такого камня — чередование в объеме слоев плотного минерала и прослоек менее прочных веществ, в частности, глины. Эти прослойки могут быть тонкими, тем не менее, они существуют. Разрушение камня начинается и развивается именно по этим прослойкам, которые активно сорбируют воду, а в климате с частым чередованием морозов и оттепелей такая воде, превращаясь в лед, раздвигает слоистую структуру.

Кроме этого, глинистые включения, конечно, менее прочны и более быстро вымываются проточной водой. В результате формируется характерная изображенная на фото полосатая структура.

В Санкт-Петербурге множество старых и новых зданий имеют цоколь, сложенный из местного известняка. Этот камень отличается значительно меньшей пористостью и способностью поглощать воду, чем традиционный строительный материал — кирпич. Поэтому во многих случаях он применялся не только для декоративной отделки, но и в качестве запорного слоя для гидроизоляции.

Конечно, качество камня не во всех месторождениях одинаково высокое. Во многих случаях он тоже довольно быстро разрушается. Особенно, если выбор камня был неграмотным, резка на плиты была выполнена без учета особенностей его природной структуры, а при добыче были внесены дополнительные микроповреждения — зародыши разрушения.

Однако цоколю на рис. 26 не менее 60 лет. Видно, швы между камнями еще хорошо заполнены, несмотря на очевидное отсутствие ухода за цоколем.

Рис. 27. Разрушение из-за скрытых дефектов камня

На рис 27 пример разрушения колонн из природного камня, которое вероятнее всего произошло из-за скрытых дефектов камня при неудачном выборе материала для изготовления колонн. Видно, что условия эксплуатации, в данном случае, гораздо более щадящие, чем на цоколе. Тем не менее, разрушение настолько велико, что восстановительный ремонт колонны, несомненно, ухудшит ее декоративные свойства. А гарантировать при этом прочность восстановленного участка и долговечность конструкции не представляется возможным.

Рис. 28. Пример ремонта швов гранитного цоколя.

В 2013 году при завершении ремонта фасада швы на гранитном цоколе Академии художеств в Санкт-Петербурге были зачеканены свинцом. Объем работы был выполнен огромный, так только периметр здания значительно больше 500 м, а цоколь отделан гранитом на высоту первого этажа. Однако, если присмотреться, желаемая защита от проникновения воды в швы не достигнута. На фото видны многочисленные неплотности и сквозные отверстия. Таким образом, выполненная работа представляет пример неудачного дорогостоящего решения, которое не устранит имеющуюся проблему.

Рис. 29. Разрушение арки на площади Труда.