Проектирование стадионов
Так уж сложилось, что по профессии я проектировщик мостовых сооружений и зачастую интересуюсь смежными областями строительства.
И вот как-то раз выхожу я с утра на балкон и вижу детскую площадку во дворе. В голове возникает мысль – «блин, почему бы тут не построить футбольную коробку».
В течение двух недель изучил необходимую документацию, составил небольшой проект. Благо на такую коробку многого не надо, обсчитал примерную стоимость и пошел к председателям местным многоэтажек. Которые быстро послали меня куда подальше…
В общем, коробка во дворе не появилась, зато у меня возникло желание узнать, как строятся большие стадионы. Постараюсь донести эту информацию максимально доступно и понятно для вас. К сожалению, некоторые моменты, наподобие расчета каркаса, фундаментов и т.д. упущу, но если будет интересно, опубликую отдельным материалом.
P.S. Большинство моментов будет рассмотрено на примере проекта реконструкции «Лужников», но временами будут проскакивать и другие стадионы для ЧМ-2018. Все фотографии кликабельны.
Часть 1. Общие сведения
Итак, представьте себе, что вы миллиардер, владеете частным футбольным клубом и решились построить для своего детища футбольный стадион, скажем, на 20 тысяч человек. Вопрос денег вас не волнует, вы нашли крутую проектную организацию и заключили с ними контракт на разработку проектной документации по строительству стадиона.
При заключении контракта на проектирование, составляется техническое задание, в котором прописываются все основные моменты. Пример техзадания можно посмотреть тут.
С чего начинает работу проектная организация?
Предположим, что у вас есть земля под строительство стадиона и этот вопрос вас никак не побеспокоит.
В-первую очередь, проектировщики, сами, при наличии у них необходимых СРО, или через субподрядчиков нанимают изыскателей.
Данные люди, выполняют инженерно-геологические, экологические, гидрометеорологические и геодезические изыскания.
Их задача – узнать об участке строительства все что можно. Какие грунты на участке, какая среднемесячная температура, количество осадков, получить отметки с помощью геодезических изысканий и т.д.
После всех работ, они формируют отчет и представляют его проектировщикам.
Вот тут и наступают тяжелые рабочие будни.
Теперь, проектировщики должны нанести план стадиона, определиться в общих чертах с его размерами, понять подходят ли грунты на данном участке, вообще, для строительства, какие мероприятия необходимы, чтобы стадион «стоял».
Сейчас не особо хочется вдаваться в расчетную часть, да и вам, думаю, это будет не особо интересно. Поэтому предлагаю поговорить о самых важных моментах планировки футбольного стадиона.
План стадиона к ЧМ-2018 в Нижнем Новгороде
Часть 2. С чего начать проектировщику?
Самое важное в нашей стране – понять по каким нормам можно проектировать, а по каким нет. К сожалению, после развала Советского Союза информационная база до сих пор не приведена в порядок. В каких то областях действительны СНиПы, в каких то уже СП, есть ГОСТы и ГОСТ Р.
Итак, какие есть нормативные документы по футбольным стадионам.
СНиП II-Л. 11-70 «Спортивные сооружения. Нормы проектирования»;
СП 31-115-2006. «Открытые физкультурно-спортивные сооружения»;
СП 118.13330.2012 «Общественные здания и сооружения»;
СП 42.13330.2011 «Градостроительство»;
Также, не стоит забывать и об общих нормах, наподобие «террористическая безопасность», «пожарная безопасность», «освещение» и т.д. и т.п.
Продолжая говорить о нормах, стоит упомянуть очень интересный момент – сейчас разрабатывается СП ххх.13330.2016 «Стадионы футбольные. Правила проектирования».
Данный документ еще не утвержден, но первую версию уже сейчас можно найти в интернете. Так как этот документ скоро станет главным в интересующей нас области, от его демо-версии мы и будем отталкиваться.
Так как в самом начале мы задались целью построить стадион на двадцать тысяч мест, то сейчас самое время понять – какой категории будет относиться стадион. По указанному выше документу определяем, что это категория Первая (ABC).
Само футбольное поля, для данной категории по размерам – 105 на 68 метров.
Минимальные характеристики:
Размер судейской раздевалки – 20м2;
Освещенность – 1200 люкс;
Вип-паркова – 150 мест;
Вип-мест на стадионе – 750;
Места для конференции – 100.
Обязателен навес над всеми трибунами, газон натуральный, высокого (!) качества.
Раз уж заговорили о размерах поля. Все мы знаем, что от «точки» до ворот – 11 метров. А знаете ли вы размеры вратарской, штрафной, центрального круга? Нет? Вот вам картинка!
Часть 3. Конструктивные решения.
Вернемся к нашим проектным делам.
Чуть не упустил очень важную деталь. Каждый объект на планете Земля имеет свой собственный вес, которым он «давит» на пол, землю, какую-либо конструкцию. Все нагрузки, которые будут действовать на наш стадион должны учитываться. На картинке ниже показаны нагрузки от тех или иных конструкций. Например от офисов – 2кН/м2. Что это значит простым языком? Представьте, что вы купили ящик размером 1х1 метр и засыпали его гвоздями. И вот вес этого ящика+гвоздей равен 200 килограмм и он давит вот этим своим весом на 1м2. Все нагрузки умножаются на определенный коэфициент запаса зависящий, как от степени важности объекта, так и от вида нагрузки
Нагрузки на стадионе "Лужники"
Итак, мы определились с положением стадиона, размерами поля. Переходим к конструктивным решениям.
Что сюда можно отнести?
1. Бетонные/металлические конструкции. В первую очередь я говорю о каркасе здания. По-сути, вы строите большой, круглой (овоидальный) жилой дом. В нем есть свои «жилые» помещения, кухня, прихожие и даже туалеты. Необходимо определиться с размерами, понять, где будут располагаться наши комнаты и квартиры, и от этого плясать дальше в плане назначения общих размеров. Новый СП регулирует минимальные размеры судейской, раздевалок, допинг-центра, залов для пресс-конференции (и т.д.), а также предлагает их примерное расположение.
Интересно, что в проекте по "Лужникам", все бетонные конструкции выполняются из бетона (простите за тавтологию) марки B45. B45 означает, что его средняя прочность 589 кгс/см2
По бетонным конструкциям приведу один скриншот из проекта по «Лужникам»
Стадион "Лужники". Усиление существующих конструкций.
2. Водоотвод/дренажная система
Все прекрасно понимают, что водоотвод одна из самых важных частей при проектировании футбольного поля. Что произойдет, если на поле будет вода, объяснять никому не приходится.
Как происходит водоотвод. На поле по всему периметру располагаются дренажные трубы. Само поле сделано с небольшим продольным и поперечным уклоном, дабы вода стекала к краям. СП-31-115-2006 предлагает нам по краям поля устраивать открытый водоотводной лоток. Сам я такого никогда не видел, поэтому применяют ли это сейчас или нет – врать не буду. Если так, то вода должна из лотка попадать в приемный колодец откуда уже в общий резервуар, а далее в коллектор. Не нашел нигде норм по проектированию дождеприемных сооружений на стадионах, но если почитать СП 32.13330.2012 «Канализация», то расстояние между дождеприемными колодцами должна составлять не более 80 метров, а в сеть нельзя подключать более 2 колодцев.
К сожалению, не удалось найти конкретного примера водоотовода на стадионе
3. Крыша/навес.
Устройство крышли/кровли/навесов предлагаю разобрать вкратце на примере проекта по реконструкции «Лужников».
Первоначально все просчитывается на нагрузки
Нагрузки на навес на стадионе "Лужники".
Далее составляется таблица с вариантами нагрузок и просчитывается самый неблагоприятный вариант
Комбинация нагрузок на навес на стадионе "Лужники".
После выполняется расчет – могут ли наши конструкции выдержать заданную нагрузку. Сейчас, сложно представить, чтобы такой трудоемкий расчет выполнялся в ручную. Вот и проектировщики реконструкции «Лужников» воспользовались программным комплексом «ЛИРА». К сожалению, не могу сказать, какие еще программные комплексы используются для расчет навесов, могу только предположить, что можно использовать большинство программ действующих по методу конечных элементов.
Конструкция навеса "Лужников" в программном комплексе "ЛИРА"
У многих может возникнуть вопрос, а как монтируется такой козырек? Ответ на картинке ниже
Схема монтажа навеса на стадионе "Лужники"
Кстати, раз уж на картинке кран, то уверен, что многие из вас интересовались вопросом - как собираются башенные краны, но забить этот вопрос в гугл, все не хватало времени. Вот вам видео. Ах да, кран представленный на картинке - не башенный. Будет интересно - предоставлю больше информации по нему.
4. Места для зрителей.
Вот тут мы можем говорить очень долго, поэтому я просто оставлю эту картинку здесь.
Расположение зрительских рядов
5. Освещение
Как я уже сказал ранее, минимально освещение для стадиона нашей категории – 2000 люкс. Люкс – это единица измерения освещенности в международной системе единиц. Что такое 2000 люкс? Представьте освещение в пасмурный день, а затем умножьте на 2.
6. Газон.
Газон или само поле делается с определенным уклоном. Максимальный, как поперечный или продольный, это 8 промиль. То есть на 1 метр длины, 8 мм в высоту.
По поводу «пирога» футбольного поля. Тут многое зависит от местной климатологии. СП 31 рекомендует укладывать поле на щебеночное основание толщиной до 20 см с поперечными и продольными уклонами 4 промилли по слою геотекстиля.
О самом важном, я вроде как рассказал, переходим к следующей части.
Часть 4. Лирическое отступление
В процессе подготовки материала наткнулся на приказ Министерства спорта от 10 сентября 2012 «Об утверждении типовых требований к техническим заданиям на проектирование строительства или реконструкции стадионов, создаваемых в рамках подготовки к проведению чемпионата мира по футболу 2018 года в Российской Федерации (с изменениями на 15 января 2015 года)».
В одном из пунктов этого документа регламентируется кол-во зрительских мест на стадионах для ЧМ. Вот что там есть:
- для стадиона, предназначенного для проведения матчей группового этапа и (или) 1/8 финала, и (или) 1/4 финала и (или) матча за 3-е место, вместимость трибун должна быть не менее 40000 мест; - для стадиона, предназначенного для проведения матчей полуфинала, вместимость трибун должна быть не менее 60000 мест; - для стадиона, предназначенного для проведения матчей открытия и (или) финала, вместимость трибун должна быть не менее 80000 мест; - общая вместимость зрительских мест стадиона должна быть больше вместимости трибун на 10%;
То есть каждый стадион должен вмешать не менее 40000 тысяч человек. Меня интересует следующий момент. Матчи ¼ пройдут в Нижнем Новгороде, Казани, Сочи, Самаре. Как вы думаете, после ЧМ эти стадионы хоть раз будут заполнены до отказа.
Для примера, максимальная средняя посещаемость в РФПЛ наблюдается на «Открытие Арена» - 32 тысячи человек. Далее, «Петровский, с, внимание (!), 18 тысяч человек!
Если верить некоторым сайтам, на указанных стадионах после ЧМ вместимость сократят до 30-35 тысяч человек. Вам не кажется это странным?
Часть 5. Планирование территории около стадиона
Планирование территории вокруг стадиона не менее важно, чем сам стадион. Необходимо помнить, что тут будет располагаться вся инфраструктура объекта: парковки, магазины, зоны безопасности. Также следует учитывать и расположение маршрутов транспортных средств; расположение жилых зон. Жители близлежащих домов не должны страдать от шума во время производства работ, а также от болельщиков приходящих на матчи. К сожалению, конкретных размеров привести не получится, так как тут все зависит от местной инфраструктуры, поэтому просто приведу пример расположения объектов из СП.
Зонирование территорий по новому СП
Зонирование территории вокруг "Лужников"
На этом, первую часть данного текста придется закончить – уж слишком много букв. О чем бы я хотел рассказать еще или остановиться подробнее – решать вам. Вот, что я предлагаю:
Основание и фундаменты под строительство стадиона.
Агрономия.
Водоотвод с поля;
Функционал подтрибунных помещений.
Английские стадионы.
Восклицательный знак улыбнул))
Но если автор не обидеться я вставлю 5 копеек.
По спорт сооружениям актуальная документация:
СП 2.1.2.3304-15 Санитарно-эпидемиологические требования к размещению, устройству и содержанию объектов спорта.
И в данный момент одно из самых важных требований это пожарная безопасность:
ФЗ №123 Технический регламент о требованиях пожарной безопасности
Пиши еще...