Сохранение белого камня в памятниках архитектуры г. Москвы на территориях с нарушенным экологическим равновесием

Королева, Татьяна Владимировна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Сохранение белого камня в памятниках архитектуры г. Москвы на территориях с нарушенным экологическим равновесием
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Сохранение белого камня в памятниках архитектуры г. Москвы на территориях с нарушенным экологическим равновесием"

На правах рукописи

КОРОЛЕВА Татьяна Владимировна

СОХРАНЕНИЕ БЕЛОГО КАМНЯ В ПАМЯТНИКАХ АРХИТЕКТУРЫ Г. МОСКВЫ НА ТЕРРИТОРИЯХ С НАРУШЕННЫМ ЭКОЛОГИЧЕСКИМ РАВНОВЕСИЕМ

Специальность 25.0036 - «Геоэкология»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА—2004

Работа выполнена в Московском государственном строительном университете.

Hay чный руководитель — кандидат технических наук,

профессор Князева Валентина Петровна

Официальные оппоненты - доктор геолого-минералогических наук,

профессор Чернышев Сергей Николаевич кандидат технических наук, Заграевский Сергей Вольфгангович

Ведущее предприятие - ГУ «Главное управление охраны памятников

г. Москвы»

Защита диссертации состоится « 24 » июня 2004 г. в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.138.07 в Московском государственном строительном университете по адресу: 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, зал заседаний Ученого Совета. Тел./факс - 188-15-87

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного строительного университета.

Автореферат разослан .ЛбЛ^_2004 Г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Потапов АД.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Белокаменное зодчество Москвы начинается, как известно, с возведения из белого камня (подмосковного мячковского известняка белого цвета) первых каменных стен Кремля в XTVB., благодаря чему Москва получила свое второе название - "белокаменная". Памятник несет информацию об искусстве и мастерстве зодчих через древний материал, выбор которого мастерами белокаменщиками производился удивительно точно с учетом его эксплуатационно-технических, эстетических свойств и неповторимых формообразующих возможностей. Об этом свидетельствуют сохранившиеся до наших дней белокаменные постройки.

На фоне современного состояния городской экосистемы и экологических проблем мегаполиса возникла опасность потери культурной ценности памятников белокаменного зодчества. Нарушение экологического равновесия в городской среде привело к ускорению процессов и появлению новых видов повреждения белого камня. Камень имеет не только поверхностные повреждения, но и объемное разрушение, что обуславливает необходимость его полной замены при реставрации новыми материалами и известняком более низкого качества, что снижает историческую ценность памятника. Это связано с истощением запасов исторического камня мячковского горизонта, долговечность которого исчислялась сотнями лет. Для замены камня, хотя и используют известняк этого же горизонта, но он отличается более низкими показателями долговечности (всего десятки лет) и меньшей стойкостью в условиях агрессивной городской среды. Это приводит к появлению зон неоднородности в конструкциях, что влияет на их несущую способность.

Особо важным становится определение механизма развития повреждений, с учетом природных характеристик материала, отвечающих за его долговечность. Необходимо установить, что обеспечивает и поддерживает стабильность белого камня при искусственном перемещении его из земной коры в тело конструкции, а также влияние новых экологических факторов на стадии его эксплуатации на территориях с нарушенным экологическим равновесием.

Современная реставрационная практика нуждается в дополнительной научной информации о видах нагрузки на памятник со стороны окружающей среды, о состоянии материала памятника, о видах повреждения и повреждающих процессах для повышения объективности экспертной оценки повреждений памятника и выбора адекватных технологий их консервации, санации и реставрации.

Для обеспечения сохранности Москвы не-

обходима разработка элементов организационной структуры управления качеством реставрационных проектов и введения их в принятую систему информационного обеспечения ГУОП г. Москвы.

Научная гипотеза;

Химическое загрязнение окружающей среды в городе приводит к загрязнению камня, что сопровождается возрастанием его химической неоднородности. Сделано предположение, что в современныхусловияхгородской среды нарушается карбонатное равновесие взаимодействия белого камня с кислотными и др. загрязнениями, что меняет механизм коррозии камня. Изменение рНсреды эксплуатации активизирует процесс прохождения карбонатной составляющей через цикл «выветривание фас-творение) —осаждение—выветривание».

Целью диссертационной работы является разработка системы мероприятий по сохранению памятников белокаменного зодчества на территориях с нарушенным экологическим равновесием, учитывающих генезис камня и механизм его повреждения.

Достижение указанной цели реализуется путем решения следующих задач:

1. Анализ причин быстрого повреждения памятников и выявление значимых экологических факторов, вызывающих ускоренное разрушение камня. Изучение взаимосвязи происхождения белого камня и его стойкости при эксплуатации.

2. Проведение экологического зонирования территории города для оценки нагрузки на памятники и учета варианта его расположения на территориях с нарушенным экологическим равновесием.

3. Исследование состояния белого камня на макро- и микроуровнях. Выявление причины неудовлетворительного состояния реставрационного белого камня в системе «памятник - природно-техногенная среда». Определение особенностей повреждения белого камня с учетом его генезиса и агрессивности среды.

4. Разработка методики мониторинговых исследований для учета состояния материала памятника и прогнозирования развития повреждений в каменной кладке.

5. Исследование влияния однородности структуры камня на его эксплуатационно-технические свойства и долговечность.

6. Разработка элементов организационной структуры управления качеством реставрационных проектов и рекомендаций по повышению ресурса долговечности белого камня с учетом механизма его повреждения для сохранения памятников белокаменного зодчества Москвы.

Объе1Я^М1м«еедадотапи<па данной работе явились:

• 30 памятников архитектуры белокаменного зодчества Москвы, возведенные в Х1У-Х1Х вв, где белый камень (известняк мячковского горизонта) использовался в различных элементах памятников.

• Образцы реставрационного камня различных карьеров.

• Объектом мониторинга выбран памятник ХУЛ в. "Белые Палаты на Пречистенке" с сохранившимися белокаменными несущими стенами подклета» белокаменным цоколем и декором.

Предметом исследования является механизм разрушения белого камня, учитывающий его генезис, структурные особенности и новые условиях среды эксплуатации.

Методы исследований. Методическая особенность проведения исследований состоит в том, что работа выполнена на междисциплинарном уровне: геоэкология и материаловедение. Разработана методика обследования, мониторинга и диагностики повреждений, включающая экологический анализ городской территории, натурные визуально-инструментальные методы обследования с привлечением современного диагностического оборудования для определения характера, степени увлажнения и засоленности конструкций, лабораторные физико-химические методы исследования структурных характеристик камня, экспериментальные исследования однородности структуры камня. Такой методический подход позволил изучить процесс выветривания карбонатной составляющей известняка в условиях городской среды.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• использован экологический подход к оценке причинно-следственных связей взаимодействия материала памятника со средой и учтены геоэкологические особенности генезиса камня, влияющие на формирование его структуры и свойства;

• сформулированы теоретические положения по особенностям разрушения материала (белого камня) памятников по гипердинамическому механизму на территориях с нарушенным экологическим равновесием. Введен индекс устойчивости экосистемы (Ку-эс) для оценки степени нарушения экологического равновесия на территориях г. Москвы;

• введены новые показатели ресурса долговечности камня (Рд-к), характеризующие его структурные особенности и отражающие степень выветривания кальцита в белом камне для количественной оценки деструктивных процессов, влияющих на его долговечность;

• введен коэффициент однородности микроструктуры камня (Кодн-к) для прогнозирования его стойкости и выбора системы мероприятий по профилактике его за-

грязнения и повреждения.

Прастическая значимость работы; заключается в решении важной научно-практической проблемы - информатизации фонда научных данных, в том числе экспериментальных, по повреждениям памятников белокаменного зодчества.

• Модифицирована комплексная схема инженерного исследования технического состояния объектов включающая эколого-материаловедческие параметры.

• Разработан проект атласа повреждений белого камня, позволяющий визуально оценить тип повреждений и повреждающих процессов для выбора систехмы мероприятий по сохранению белого камня в памятниках.

• Разработана структура эколого-материаловедческой информационной системы (ЭМИС) по тематическому слою «Повреждения белого камня» для совершенствования принятой системы информационного обеспечения ГУОП г. Москвы.

Внедрение осуществлено в ОАО ЦНИИЭП жилища при комплексном обследовании ряда зданий Москвы и Московской области.

Апробация работы. Основные результаты доложены и обсуждены на традиционных научно-технических конференциях молодых ученых аспирантов и докторантов МГСУ «Окружающая среда. Развитие — строительство — образование», «Экологическая безопасность в строительстве», «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» в МГСУ в 1998,2000гг.; на секции №1 МВС Госстроя России в г. Красногорске в 1998г, на первой и второй научно-практической конференции «Современное информационное обеспечение и технологии в области охраны и реставрации культурного наследия» в ГУОП г. Москвы в 1998 и 1999гг., на второй специализированной межрегиональной научно-практической конференции «Информационные ресурсы и технологии охраны памятников - 2000» в ГУОП г. Москвы в 2000г.; на международном научно-практическом семинаре «Наука и техника в инновационном подходе к сохранению и реставрации памятников истории и культуры» на кафедре ЮНЕСКО по сохранению градостроительных и архитектурных памятников в 2001г.; на научной конференции МАРХИ в 2003г.

На защиту выносятся:

1. Результаты экологического зонирования территории.

2. Результаты натурных, лабораторных и мониторинговых исследовании разрушений материала памятников.

3. Результаты экспериментальных исследований структурной однородности камня.

4. График для определения ресурса долговечности (Рд-к) камня по процентному содержанию в нем и номограмма, характеризующая интенсивность процесса выветривании карбоната при переходе его в гидрокарбонат, нитрат, сульфат, хлорид.

5. Новые показатели прогнозирования стойкости камня в условиях городской среды, характеризующих особенности его структуры: ресурс долговечности - Рд-к, степень загрязнения - Сз-к, коэффициент однородности - Кодн-к.

6. Механизм повреждения камня по двум вариантам и К-П.

7. Структура эколого-материаловедческой информационной системы (ЭМИС) по тематическому слою «Повреждения белого камня».

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы из 189 наименований и приложений. Содержит 224 страницы текста, включая 26 таблиц и 77 рисунков.

ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, определены цель и задачи исследований. Определена критическая ситуации быстрого коррозионного повреждения белого камня в памятниках и утрата его культурной ценности. Отмечена научная новизна и практическая значимость диссертационной работы.

В первой главе работы «Проблемы сохранения памятников белокаменного зодчества Москвь» обобщены и систематизированы литературные данные по факторам и причинам, вызывающим повреждения белокаменных памятников архитектуры, по методам обследования и диагностики повреждений камня и способам его защиты от разрушений.

Наибольший вклад в исследование причин разрушения памятников белокаменного зодчества внесли ученые, занимающиеся изучением архитектуры и архитектурно-исторической среды города (Грабарь И.Э., Иконников АБ., Котов Г.И., Покрышкин П.П., Пруцын ОЛ, и др.), экологии городской среды (Глазовская М.А., Пермяков Б.А., Потапов А.Д., Пыльнева Т.Г., Шевцов К.К. и др.), происхождением и свойствами белого камня (Викторовы А.М., Л.М., Гельфельд Л.С., Звягинцев Л.И., Степанов В Л., Флоренский К.П., Кулешова И.А. и др.).

Наиболее изучено воздействие на белый камень «агрессивной» углекислоты, воды и повреждающие процессы выветривания при карбонизации, воздействии попеременного замораживания и оттаивания.

Общеизвестно, что именно карбонаты наиболее активно играют роль в становлении химического состава океана и атмосферы. Отсюда и многократное происхождение

карбонатных пород через цикл: «выветривание (растворение) - осаждение - выветривание». Следовательно, известняк принимает активное участие в функционировании экосистем Земли, и его метаморфизм будет напрямую зависеть от устойчивости этих экосистем. В городе экосистемы деградированы, нарушено их равновесие. Таким образом, стало необходимостью изучение причин повреждений камня, определяемых взаимосвязями геохимической природой материала и новыми экологическими факторами, присущими деградированным экосистемам города - природно-техногенной системе с нарушенным экологическим равновесием. На сегодняшний день широко представлены и опубликованы данные мониторинговых служб в Государственных экологических докладах по анализу данных Геоинформационной системы (ТИС). Информация стала доступной и появилась возможность комплексной оценки экологических факторов городской среды, воздействующих на памятники.

Анализ литературных данных по вопросам методологии проведения обследования показал, что основное внимание в работах российских и зарубежных ученых, таких как Аксенова И.В., Барановский EJO., Бессонов Г.Б., Бойко М.Д., Волынский МЛ, Луков AJ3., Пашкин Е.М., Порывай ГЛ., Холщевников, ВВ., Bock E, Sand W., и др. уделяется, в основном, оценке технического состояния зданий и сооружений, по видимым повреждениям. Хорошо разработана методика инженерных исследований зданий-памятников. В настоящее время отсутствует методика материаловедческих исследований. Требуются новые решения задач диагностики вида повреждений материала памятника и повреждающих процессов, учитывающие генезис камня и измененные условия эксплуатации.

Анализ данных по существующей системе наблюдения за памятниками, представленный в работах отечественных ученых (Барановского Е.Ю. и др.) и ее сопоставление с зарубежным опытом предреставрационных исследований, обобщенном в трудах WTA (отчетах - Merkblatt 3 - 4 - 90 и др.) показал, что основным источником поступления информации о состоянии памятника в отечественной практике остается процедура визуального обследования. За рубежом активно используются инструментальные методы диагностики характера взаимодействия памятника со средой. Разрабатываются атласы повреждений, и на их основе создается программа экспертной

nnortPMrTTï»ir*TTTTTV tttvwîwvïd TT-та pirAirrtAurriq о twm ц>ча?тлшлу\ rm<ivrr.rvv

V. i» • l«vuj<v)4( y ) IWI * v 4VV vu.'. 0 ум Ii. iv^JVj. u ^ --------'■—u^ulMilu^ uliuk

достижений необходима разработка методик инструментального контроля состояния памятников и повреждений камня, а также соответствующее информационно-технологическое обеспечение реставраторов новыми данными.

Требуется модернизация информационных данных о техническом состоянии здания, представленного в основном Техническим паспортом. Необходимо дополнить информацию новыми данными технологических параметров производства реставрационных работ, использованных при реставрации материалов и т п. Необходим учет корреляционных зависимостей взаимодействия в системе «памятник - природно-техногенная среда», факторы, влияющие на долговечность белокаменных памятников и структурные характеристики камня.

Во второй главе работы «Экологическая оценка территории, выбор объектов и методы исследования» разработана схема экологического зонирования территории города по суммарной нагрузки на памятники (рис. 1) методом послойного наложения и анализа экологических карт для Москвы с использованием данных геоинформационной системы (ГИС). Оценивали наиболее опасные экологические факторы (уровень загрязнения атмосферы, загрязнение геологической среды по уровню микробных процессов, и т.п), воздействующие на памятник с учетом функционального назначения белого камня по классу качества (рис.2), и независимо от вероятности их наступления. Предусмотрена возможность регистрации и использования полученной информации "{ * Щ-' • I А-фундамент

Рис 1. Схема зонирования территории Рис 2. Функциональное назначения белого

Установлено, что более 50 % территории города, в основном территория исторического центра, где сосредоточены памятники белокаменного зодчества,

причин такого режима является нарушение экологического равновесия городской среды в целом и на отдельных ее территориях, о чем свидетельствует процентное соотношение природной и техногенной составляющей городской среды (32,5% 67,5%), представленной в ГИС картой природного комплекса г. Москвы.

по категориям нагрузок на памятник камня в памятнике с учетом класса качества

Степень нарушения экологического равновесия можно охарактеризовать индексом устойчивости экосистемы (Ку-эс) и принять равным 1 для соотношения 35% : 65 %, которое по данным Н.Ф. Реймерса является необходимым условием сохранения равновесия для природной зоны №3 (смешанный лес).

Степень опасности высоких и чрезвычайных нагрузок среды на памятники зависит от показателя природной составляющей охранной зоны памятника и определяется следующими вариантами: «А» (территория зеленых массивов, архитектурных комплексов), «Б» (плотная застройка), «5» (территория в границах улиц и дорог, где красной линией является тротуар), «Л» (территория вблизи промышленных предприятий, свалок и т.п.). Вариант «А» относится к территории с устойчивой экосистемой (тип I, Ку-эс=1), снижающей степень нагрузки на памятники. Варианты «Б», «В», «Г» к территории с неустойчивой экосистемой (тип П, Ку-эс<1), где экологическая устойчивость не может быть обеспечена природными компонентами

В качестве объектов натурного исследования выбраны 30 памятников архитектуры белокаменного зодчества Москвы, в основном, в границах Камер-коллежского вала по принципу: до, в процессе и после реставрации. Особое внимание уделено памятникам периода ХТУ-ХУ вв. (Успенский собор Кремля (ХУВ.), Церковь мученика Трифона в Напрудном (ХУВ.) И др., где белый камень является основным материалом. Памятники периода ХУ-ХБС вв. имеют белокаменный фундамент, цоколь и различные архитектурные элементы (Грановитая Палата (кон. ХУВ.), Церковь Вознесения в Коломенском (ХУ1В.), ДОМ Пашкова (ХУТ11В.), БОЛЬШОЙ Театр (ХГХв.) и др.).

Объекты выбирались с учетом: схемы зонирования территории по категории нагрузки, типа и варианта расположения в городской среде, условия функционирования, характера эксплуатации, степени сохранности, возраста сооружения, материала конструкций.

Для проведения лабораторных физико-химических исследований осуществляли отбор микропроб камня и продуктов его коррозии. В каждом случае отбирали не менее трех параллельных проб. На участках с видимой неоднородностью проявления повреждений количество отбираемых микропроб увеличивали до 10 шт. Наибольшее количество отбираемых проб всегда приходилось на зоны максимального риска повреждений памятника - карнизы, цоколь, колонны.

Результаты лабораторного физико-химического анализа микропроб камня были подвергнуты статистической обработке, подтвердившей их адекватность.

Объектом мониторинга был выбран памятник ХУ11 в. «Белые палаты» на Пре-

чистенке, где из белого камня выполнены фундамент, стены подклета, цоколь и декор. Это дает хорошую возможность сравнения динамики коррозионных процессов происходящих в различных белокаменных элементах наземной и подземной частях сооружения. По территориальному признаку объект расположен на территории типа II (Ку-эс<1), варианта «В» с нарушенным экологическим равновесием и гипердинамическим характером воздействия окружающей среды из-за непосредственной близости от дороги, приводящей к повышению коррозионной активности грунтов и интенсивному загрязнению цоколя и подземных конструкций памятника.

Объектами экспериментальных исследований послужил белый камень, отбираемый из карьеров для реставрации памятников. Для сравнения • эксплуатационно-технических свойств и оценки однородности микроструктуры камня в пределах одного карьера проводили исследования на 26 образцах материала Афанасьевского карьера мячковского горизонта, как наиболее часто используемого в последние годы при реставрации.

Исследования в настоящей работе проводили по разработанной методике обследования и мониторинга, включающей экспертные, аналитические, инструментальные методы на объекте и лабораторные методы комплексного физико-химического анализа (сканирующая микроскопия с химическим анализатором, рентгеноструктурный анализ). Учитывая, что наиболее активные превращения в камне происходят при участии воды (влаги воздуха, конденсата, капиллярной влаги, и т.д.) особое место отведено инструментальному контролю влажности конструкций и камня на объекте мониторинга. Использовали современное диагностическое оборудование: влагомеры, солемеры типа Protimiter и прибор «Karsten tube» для определения адсорбционного водопо-глощения материала и характера микропористой структуры камня.

Исследование влияния однородности структуры камня на его эксплуатационно-технические свойства и долговечность проводились методами, регламентированными ГОСТ 9479-84. Оценивали капиллярное водопоглощение, среднюю плотность образцов, предел прочности при сжатии в сухом, водонасыщенном состоянии и насыщенном NaCl растворе для определения коэффициента размягчения камня (К^).

Для контроля однородности микроструктуры и определения коэффициента однородности КшуПхя (ICqöh-k) был испольЗиБвЯ Aicttiöö сорбции но разрсхботтшн-

ной методике.

В третьей главе работы «Исследование взаимодействия в системе памятник

- природно-техногенная среда» представлены результаты комплексного исследова-

ния повреждений по разработанной методике (Глава 2) и мониторинга за состоянием 30 памятников белокаменного зодчества на территориях типа I, вариант «А» (Равновесная экосистема, Ку-эс^ 1) и типа П, вариант «Б», «В», «Г» (Экосистема с нарушенным равновесием, Ку-эс<])

На рис. 3 представлены результаты анализа натурного обследования повреждений и показана частота обнаружения дефектов камня в зависимости от его места в памятнике, вида и характера совместного воздействия воды и загрязнителя.

Как видно из диаграммы, основной причиной повреждения является фактор увлажнения цокольной части зданий-памятников -Хю. Загрязнение материала (Х7) практически везде происходит при непосредственном участии влаги.

Рис 3. Частота проявлений повреждений памятника

Исследования показали, что на разных объектах процент тех или иных однотипных повреждений зависит от многообразия негативных воздействий не только абио-тнчссккх ф&ктсрсв срсды (Х7, Х13 к т.д.), ко и биотического (Х|7, Хщ). Уста-

новлено, что наряду с загрязнением поверхности камня (Хт) ранее объясняемого образованием корки, частыми стали варианты крошения и расслаивания (Хб), затрагивающие глубинные слои материала. Именно эти варианты повреждений являются наибо-

ee опасными и приводят к необходимости замены камня Проведенные исследования повреждений памятника позволили классифицировать и ранжировать наиболее харак-т ерные виды повреждений, а также увязать их с условиями эксплуатации памятника

По результатам обследования составлен типичный видеоряд повреждений, представленный серией фотографий (1-7) на рис. 4. Было определено, что наиболее часто встречаются нетрадиционные типы повреждений камня (фото 4-7, рис 4) При этом появляются повреждения не только в поверхностных слоях, но и в объеме материала (фото 7, рис 4), что приводит к снижению устойчивости несущих конструкций

Обнаружено, что камни в теле конструкций не одинаково сопротивляются воздействиям повреждающих процессов В первую очередь разрушаются камни, используемые для замены при реставрации

•• к »•MC^-v фото 3 щ ш фото 6 УМ Щт

фото I фото 2 фото 4 фото 5 фото 7

Корка Выветривание Сотевое повреждение Биохимическое повреждение Сколы, выбоины Выдавливание

Объект №1 Объект №25 Объект №15 Объект №8 Объект №23 Объект №16 Объект №11

Рис 4 Визуальный ряд типичных повреждений для территорий с Ку-эк<1

При исследовании состояния камня на отреставрированных объектах, где имеет место замена исторического камня, практически в 80% случаев наблюдаются быстро появляющиеся повреждения на новых камнях. Результаты адсорбционного водопо-глощения, полученные методом Karsten tube, показали, что значение этого показателя у реставрационного камня, используемого при замене, на порядок выше, чем исторического.

Результаты комплексного физико-химического анализа микропроб, отобранных с поврежденных участков объектов исследования, представлены в обобщенном виде на диаграмме (рис 5)

Устаноапено, что основными загрязнителями белого камня являются сульфаты, хлориды и микроорганизмы (преобладают гетеротрофы и сульфабактерии).

> объектов

Рис. 5. Частота проявления характерных загрязнителей белого камня

Химический анализ проб с поврежденных участков показал, что содержание химических загрязнителей в камне, вызывающих повреждения камня, составляет: Na^O, -- 3-36%; SO3 - 2,5 — 56%; СЬО — 1,5-43% и зависит от увлажнения, места расположения памятника в городской среде и функционального назначения камня в памятнике Полученные цифры характеризуют степень загрязнения камня (С,-к). Результаты рентгеноструктурного анализа проб показали, что в камне преимущественно содержатся солевые минералы: вторичный кальцит - ангидрит -CaSOj, бассанит - CaSOj; галит — NaCl. Особую группу составляют органические соединения и микробиотические структуры (фото 3,2 рис. 6). Наиболее часто встречаются хемолитотрофные, хеморганотрофные и гетеротрофные бактерии, грибы рода Apergillus, Pénicillium, Coniophoraputeana, Deuteromycetes и плесени семейства Dema-tiaceal С. Sphaeros permum. Визуальный ряд макро - и микроструктуры трех видов типичных повреждений камня предстаачен на рис 6.

Рис. 6. Визуальный ряд типичных повреждений камня на макро и микро )ровнях

Результаты наблюдений за повреждениями обобщены и систематизированы в ат-.iace повреждений.

Исследования микроструктуры проб камня с неповрежденных участков, представлены видеорядом типичных структур (фото 1-4 рис. 7). Их сравнение с образцами ш карьера (фото 5-6 рис. 7) показало, что камни отличаются по степени метаморфизма и практически представлены переходными микроструктурами вторичной кристаллизации. Химический анализ микропроб показал, что камни отличаются процентным содержанием СаСОз (84%-94,65%) и не обеспечивают требований по классу качества камня.

Анализ химического состава образцов камня с Афанасьевского карьера, показал, что количество оксида кальция (характеризующего класс качества камня принятого ГОСТом - 52-56%) колеблется в пределах от 46,0% до 56,0%.

Образцы камня с памятников

Образцы из карьеров

№27 (эталон)

№19

№23

№20

Афанасьевский Мячковский

-г

"'МЪ

Л"* -г

Г;

фото

фото 12

фсггоЗ

фото 4

фото 5

фото 6

Рис. 7. Визуальный ряд типичных микроструктур известняков отобранных с памятников и из карьеров различных месторождений.

Для камней из карьеров отличительной особенностью является большая неоднородность по размеру кристатлов и по соотношению кристаллической и аморфной составляющей. Они отличаются степенью метаморфизма.

Для исследования кинетики развития повреждения камня в измененных геоэкологических условиях города были осуществлены мониторинговые исследования белокаменных стен подклета памятника XVII в. «Белые палаты на Пречистенке». Мониторинг проводили в период с 1995 по 2002 год в сезонные периоды времени (весна -осень).

Установлено, что за весь семилетний период мониторинговых исследований, не смофя на ежегодно проводимые ремонтные работы, площадь увлажнения и засоленности белокаменной кладки стен, определяемая по картограммам (см. пример рис.8) увеличивалась ежегодно на 5-6%, а площадь видимых дефектов на 12-14%.

Рис 8. Картограммы дефектов, увлажнения и засоленности стен под-клета в помещении №2 (весна 1999г.)

Увлажнение и накоплению растворимых солей в кладке носит прогрессирующий характер. Кинетика развития повреждений представленная на рис. 9.

?ксп-т\атацин ремонт«

Эасохннос!* —Внешние зефести —♦—Восстановление мечет реставрации — — Увлажнение

Рис. 9. Кинетика развития повреждений памятника, выявленная в процессе мониторинга

Дня диагностики повреждений камня с одних и тех же участков два раза в год в течение семи лет отбирали микропробы, общее число составило 500шт. Анализировали изменения структуры и химический состав проб. Установили, что за период мониторинга увеличилось содержание веществ загрязнителей в камне. Процентное содержание оксидов в пробах увеличилось соответственно для ИагО —отЗдо 13%; SOз - от 2,5 до 38 %; С12О - от 1,5 до 24%.

Присутствующие загрязнители повышают химическую неоднородность камня, обуславливают стабильно высокий процент влажности (по шкале влагомера - 13-15%) и засоленности (по шкале солемера- 15-20%) конструкций. Как известно, кристаллизация солей происходит даже при незначительных изменениях влажности и повышении температуры внутри помещений и приводит к увеличению объема новообразований (для №0-130%, для Ыа2504-311%), что сопровождается появлением трещин в камне. Постоянная влажность стен способствует интенсификации биохимического процесса коррозии камня. Практически во всех отобранных пробах последние два года присутствуют хемолитотрофные и гетеротрофные бактерии, грибы рода ApergШus и плесени семейства Dematiaceal ускоряющие процесс коррозии камня за счет кислотного растворения.

Анализ результатов исследования 30 памятников позволил определить механизм повреждения белого камня в условиях городской среды, определяющий гипердинамический режим прохождения камня через цикл «выветривание - осаждение - выветривании». Основные отличительные характеристики механизма, рассмотренные по двум вариантам и К-П представлены на рис. 10.

Рис 10. Основные отличительные характеристики механизма повреждения белого камня по двум вариантам К-1 и К-Н

Обобщение результатов исследования показало, что для памятников, расположенных на территориях типа II (с нарушенным экологическим равновесием) изменился механизм коррозионного повреждения камня. Обычно механизм (вариант К-1) сводится к поверхностным повреждениям и сопровождается образованию корки и, как правило, скорость ее образования не более 1мм/100лет. Нарушение экологического равновесия привело к смещению граничных условий карбонатного равновесия (рН 5,6-8,3) в сторону увеличения рН. При таком условии механизм системы самозащиты камня отсутствует (вариант К-П) и происходит быстрое неравновесное растворение кальцита и наблюдается интенсивное рассыпание материала. Процесс коррозии распространяется в объем камня, и скорость повреждения при этом составляет в среднем от 1 до 10 ммЛгод в зависимости от однородности структуры камня.

Таким образом, основные причины разрушения камня при взаимодействии памятника с природно-техногенной средой можно представить следующими убывающим рядом: увлажнение - загрязнение - биохимическая коррозия - солевая коррозия (сульфатная, хлоридная), усиленная физико-химическими процессами («высыхание -увлажнение», «замораживание - оттаивание») - углекислотная коррозия.

На основании проведенных исследований, построен график для определения ресурса долговечности (Рд-к) белого камня по процентному содержанию СаСОз в камне 1, II, III, IV класса качества (рис. 11). Этот показатель предложено использовать для оценки ресурса долговечности камня, как показатель «нормы» с учетом поправ-

ки на наличие в камне метастабильных фаз и загрязнителей из окружающей среды.

По данным химического анализа микропроб, отобранных с поврежденных участков, составлена номограмма интенсивности процесса выветривания карбоната при переходе его в гидрокарбонат, нитрат, сульфат, хлорид (рис. 12).

Интенсивность коррозии камня зависит от различных вариантов его загрязнения и может определяться серией кривых показанных на рис. 12, которые представляют собой граничные условии перехода кальцита в соответствующее соединение под действием загрязнителей Последовательность кристаллизации солей в камне будет определяться, в основном, их растворимостью. Исследования показали, что 8,9% содержания сульфатов в присутствии хлоридов достаточно для полного разрушения камня в зоне повреждения.

По результатам проведенных исследований сделан вывод о том, что данные

структурных особенностей камня, график и номограмма определения ресурс долговечности камня (Рд-к) могут быть использованы при выборе системы реставрационных мероприятий и вариантов по «уходу» за памятниками, эксплуатируемыми на территориях с нарушенным экологическим равновесием.

В четвертой главе работы «Исследования однородности структуры реставрационного камня» представлены результаты экспериментальных исследований основных весовых и структурных характеристик камня, определяющих его эксплуатационно-технические свойства.

В реставрационной практике критерием выбора камня при замене является коэффициент размягчения (К'¡). Этот показатель для камня, добываемого в 60-е годы XX в. на территории бывшего СССР, включая камень мячковского горизонта, составлял 0,62 (Подольский) -1,0 (Мячковский). Коэффициент размягчения камня мячковского горизонта добываемого в XXI составляет - 0,68 (Афанасьевский) - 0,78 (Мячковский, Ра-менского р-на), что свидетельствуют об истощении ресурсов качественного камня.

Результаты исследований 26 образцов известняка одного пласта Афанасьевского карьера показали большой разброс значений по следующим показателям: средняя плотность (рф, кг/м3) колеблется в пределах от 1630 до 2442, капиллярное водопогло-щение (W,%) - 2,0 - 143%, коэффициент размягчения (Кр)- 0,65 - 0,74. Характерная неоднородность камня по этим показателям предопределяет различную стойкость камня при эксплуатации и различный характер их повреждения в кладке.

В лабораторных условиях для камня Афанасьевского карьера определены изменения его коэффициента размягчения в присутствии загрязнителя NaCl (10% концентрации). Установлено, что для образцов pq, =1800кг/м3, Кр=0,38-0,42, для образцов

Этим фактом существенного снижения Кр, можно объяснить ускоренный процесс разрушения камня в цокольной части памятников.

При сравнении показателей рфи W наблюдалось нарушение закономерности. Для ряда образцов с рср= 2059КГ/М3 зафиксирован высокий показатель W = 123% и наоборот. Это может быть связано с неоднородностью микроструктуры камня.

Установлено, что неоднородность камня по Кр связана с особенностями его микроструктуры и, прежде всего, с наличием в камне метастабильных фаз (их присутствие ПОДТВСрНхДСКО фсТОГрофиЯмП МИКрОСТруКТурЫ (фото 1-6 рИС.7)). Д.1Я ОЦСКХй ОдКОрОД-

ности микроструктуры камня методом сорбции красителей определен и введен новый показатель - коэффициент однородности камня Установлено, что историче-

ский камень, эксплуатируемый в памятниках, является однородным - КаисК = 0,9-1,0, а

реставрационный камень, отбираемый из карьера, имеет КМн-к = 0,45-0,8, что говорит о пониженной однородности или неоднородности камня Эти различия и объясняют часто наблюдаемое сегодня повреждение в виде каверн и обнажение микрораковин, ранее визуально не различаемых.

В пятой главе работы «Разработка системы мероприятий по обеспечению сохранности памятников белокаменного зодчества Москвы» предстаааены разработанные структуры организационных и технологических мероприятий направленные на сохранение памятников белокаменного зодчества Москвы

Для учета эколого-материаловедческих параметров предложено модифицировать комплексную схему инженерного исследования технического состояния объектов по методике Волынского М Л, используемую в реставрационной практике, включив в нее блоки для исследования экологического состояния среды эксплуатации объекта на стадии предварительного обследования, исследования повреждений материала памятников при детальном обследовании объекта и мониторинговые исследования повреждений памятника по всему его жизненному циклу (ЖЦП)

Проведенные мониторинговые исследования за повреждениями памятников и анализ существующей в Главном управлении Охраны Памятников (ГУОП) г. Москвы» системы информационного обеспечения сохранения памятников и существующих тематических разделов этой системы показал, что одним из них должен стать тематический раздел «Информационная эколого-материаловедческая система» (ЭМИС) Место этого раздела показано на рис 13.

Рис. 13. Место и структура ЭМИС в принятой системе информационного обеспечения

1 У011 г Москвы

Представленная методическая разработка основана на экологических принципах мониторинга и диагностики повреждений белого камня Определено новое направление формирования информационных баз по эколого-градостроительной ситуации и

материаловедению в общей структуре системы информационного обеспечения ГУОП Москвы Данная структура необходима для установления и обоснования очередности выбора объектов реставрации с учетом экологической ситуации на территории охранных зон памятника; для разработки комплекса мероприятий инженерно-кологического благоустройства территорий, выбора адекватных методов, способов, технологий, санации памятника, защиты уникальных зданий и сооружений от повреждений и разрушений

для максимального сохранения культурной ценности памятника.

Для проведения мониторинговых исследований и организации сбора информации при наблюдении за памятниками архитектуры в Москве предложена схема представленная на рис 14, в которой определены направления сбора, основные виды информации и система ее использования.

Для регистрации, анатитической обработки и хранения по-

Рис 14 Схема мониторинга, сбора и направлений лученной информации

систематизации результатов исследований повреждений

разработаны формуляры справочно-накопителъной и аналитической базы данных, которая представлены

деу'мч информационны? ил кар*чочка.у.и.

Эти карточки разработаны в дополнение к Техническому Паспорту и уже имеющимся в системе охраны памятников «учетно-инвентаризационным картам исторического строения», «информационной карточки на владение».

Первая информационная Эколого-градостроительная карточка (Карточка Э-Г) представляет собой систему параметров окружающей среды, характеризует ее «профиль» или, другими словами, пространственные ключевые координаты эксплуатационных условий для памятника по наиболее значимым для него категориям возможного негативного воздействия со стороны городской среды. Включает обобщенную схему экологического зонирования территории по нагрузкам на памятник, представленную во 2-й главе работы.

Вторая информационная Материаловедческая карточка (Карточка MB) отражает информацию о том, как материал памятника воспринимает нагрузки со стороны окружающей среды, какие изменения химического и фазового состава имели место в процессе его жизненного цикла, и характеризует на заданный момент времени состояние конструкционных и отделочных материалов, их оставшийся ресурс сопротивляемости воздействия окружающей среды.

Блоки «Карточки Э-Г» и «Карточки MB» открыты для внесения в них новых данных о состоянии окружающей среды, разрушающих процессах и результатов обследования и мониторинга.

Для аналитической обработки данных и заполнения формуляров «Карточки Э-Г» и «Карточки MB» предложен справочник (рис.15), состоящий из пяти блоков экспериментально полученной информации по экологическим параметрам среды эксплуатации памятника, состоянию материала памятника и его типичным повреждениям.

Рис 15. Справочник

В справочник включены атлас повреждений, график и номограмма для определения ресурса долговечности камня.

Аналитический блок также содержит матричный вариант информации для выбора системы мероприятий по санации и защите камня (рис. 16), учитывающий механизм повреждения белого камня и экологические факторы.

Камень из карьера Камень памятников

„\ь пп Система мероприятий Открытый с

(модель выбора д ля сохране- класс качества класс качества за-

ния) I П ш IV 1 П П1 IV щитой

1. Контроль

1.1 Однородность + + + + + + + + +

1.2 Класс камня + + + + + + + + +

1.3 Метасгабильные соединения + + + + + + + + +

1.4 Вил загрязнителя - - - - + + + + +

2. Очистка

2.1 Промывка - - + + + + + + +

2.2 Очистка - - - - - - +/- +/- +

23 -

3. Санация и защита от повреждения +/- +/- +/- +/- + + + + +

3.1 -

+/- - зависит от степени загрязнения (высокая (+), средняя или легкая (-))

Рис. 16 Матричная модель системы мероприятий для защиты белого камня памятников

архитектуры

Экономический эффект разработанной системы мероприятий по сохранению памятников белокаменного зодчества Москвы может быть получен за счет установки точного диагноза повреждений, выбора комплекса эффективных мероприятий для реставрации, сокращение частоты ремонтно-реставрационные мероприятия, активное использование системы профилактических мероприятий по защите камня и отказу от его замены для сохранения культурной ценности памятника.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Выявлено, что в современных условиях города причинами быстрого повреждения памятников белокаменного зодчества и снижения долговечности белого камня являются изменения условий нарушения равновесия: камень - вода - газ - микробио-та, исчерпаны запасы исторического мячковского известняка (качественного белого камня) и для его замены используют камень не стойкий к агрессивным воздействиям среды. Определено, что современные реставрационные мероприятия оказываются недостаточно эффективными, так как не учитывают экологические факторы, влияющие на долговечность памятников и особенности структуры реставрационного камня.

2. Проведено экологическое зонирование территории города по уровню техногенных нагрузок на памятники и определен тип охранных зон памятников с определением индекса устойчивости системы характеризующего экологическое равновесие. Установлено, что 95% памятников белокаменного зодчества Москвы располо-

жены на территории с нарушенным экологическим равновесием и высокими техногенными нагрузками.

3. Определено, что нарушение экологического равновесия приводит к смещению граничных условий карбонатного равновесия (рН 5,6-8,3) в сторону уменьшения рН. При этом меняется механизм повреждения камня, где система его самозащиты (корка) отсутствует, что приводит к неравновесному растворению кальцита и интенсивному рассыпанию камня. Процесс коррозии распространяется в объем камня, и скорость повреждения при этом составляет в среднем от 1 до 10 ммЛгод.

4. Определены виды повреждений и повреждающих процессов. Установлены корреляционные зависимости между параметрами условий эксплуатации, видом и степенью повреждения материала памятника. Скорость повреждения определяется степенью увлажнения, видом и степенью загрязнения материала загрязнителями из окружающей среды и зависит от микроструктуры камня и степени его метаморфизма. Исследования показали, что 8,9% содержания в камне сульфатов в присутствии хлоридов достаточно для полного разрушения камня. Эти загрязнители являются наиболее агрессивным для камня.

5. Устаноааено, что гипердинамический процесс повреждения камня определяется его структурной неоднородностью. Введен показатель однородности микроструктуры камня для уточнения показателей назначения камня. Определено, что реставрационный камень является неоднородным или с пониженной однородность. Среднее значение Кф^к = 0,7, что свидетельствует о низкой долговечности камня.

6. Для разработки и выбора системы мероприятий по сохранению белокаменных памятников рекомендован график для определения ресурса долговечности камня

по шкале СаСОз и номограмма интенсивности процесса выветривания карбоната при переходе его в: гидрокарбонат, нитрат, сульфат, хлорид в зависимости от концентрации загрязнителей камня привнесенных в него из окружающей среды.

7. Дтя учета эколого-материаловедческих факторов предложено модифицировать' комплексную схему инженерного исследования технического состояния объектов в рамках стандарта управления качеством реставрационного проектирования ИСО -9000для «устойчивойреставрации».

для формирования гемашче-ского раздела «Эколого-материаловедческая информационная система (ЭМИС)» и подраздела (тематического слоя) «Повреждение белого камня» для экспертной оценки повреждения белого камня и внесения ЭМИС в принятую систему информационного

обеспечения ГУОП г. Москвы. Собранная в его рамках информация открыта для внесения новых данных и может стать доступной для использования органами Управления, реставрации и эксплуатации памятников архитектуры.

Публикации; Основное содержание работы опубликовано в 8 работах:

1. Королева ТВ. Экологические проблемы сохранения памятников белокаменного зодчества в Москве. Тезисы доклада научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов МГСУ "Окружающая среда развитие - строительство-образование". - М.: МГСУ, 1998.

2. Королева Т.В. Памятники белокаменного зодчества в Москве и окружающая среда, как причина интенсификации повреждений" 10 Межведомственный Совет (МВС) Госстроя России в г. Красногорске. - М.,1998.

3.Королева Т.В. Система обследования, мониторинг и диагностика состояния памятников белокаменного зодчества г. Москвы (на примере памятника XVII в. "Белые Палаты" на Пречистенке). Материалы заочного научно-технического симпозиума "Экологическая безопасность в строительстве" - М.: МГСУ, 1998.

4. Князева В.П., Королева Т.В. Актуальные направления разработки систем управления качеством реставрационного проектирования (на базе системы стандартов ИСО-9000). - М.: УГК ОИП, 1998.

5. Князева B.IL, Королева Т.В., Фиссер СВ. Экологические принципы мониторинга, диагностики и консервации объектов культурного наследия. - М.: УГК ОИП, 1999

6. Князева В.П., Королева Т.В. Информационная система экологической оценки разрушающих процессов в недвижимых памятниках истории и культуры. - М.: УГК ОИП, 2000

7. Князева В.П., Дементьева М.Е., Королева Т.В., Горкина Н.С., Жук П.М. Система диагностических методов экологической оценки состояния памятников архитектуры в городских условиях./ МНП семинар «Наука и техника в инновационном подходе к сохранению и реставрации памятников истории и культуры». - М.: кафедра ЮНЕСКО по реставрации в России, 2001.

8. Королева ТВ. Пути повышения долговечности белокаменных памятников ар-хжскчурыУсборник «Каучная конференция МАРХИ. Тезисы докладов». -М.: МАР-ХИ, 2003.

Лицензия ЛР № 020675 от 09.12.1997 г.

Подписано в печать И- 2С0Ч Формат 60x84 1/16 Печать офсетная

И- // Объем £ пл. Т. 100 экз. Заказ

Московский государственный строительный университет. Эксггресс-лопиграфия. 129337, Москва, Ярославское ш., 26

•13126

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Королева, Татьяна Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ СОХРАНЕНИЯ ПАМЯТНИКОВ

БЕЛОКАМЕННОГО ЗОДЧЕСТВА г. МОСКВЫ.

1.1 Экологические проблемы архитектурно-исторической среды города, влияющие на долговечность памятников архитектуры.

1.1.1 Экологических факторов вызывающих коррозию белокаменных памятников архитектуры.

1.1.2 Проблемы охраны, эксплуатации и реставрации памятников

1.2 Проблемы, связанные с истощением ресурсов белого камня.

1.2.1 Особенности происхождение белого камня.

1.2.2 Основные свойства камня, определяющие его долговечность.

1.3 Обзор методов и способов сохранения памятников архитектуры.

ГЛАВА 2. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТЕРРИТОРИИ, ВЫБОР

ОБЪЕКТОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Принципы выбора объектов исследования с учетом нагрузок техногенной среды.

2.1.1 Экологический анализ территории города.

2.1.2 Характеристика объектов исследования.

2.2 Использованные методы исследования

2.2.1 Методы неразрушающего визуально-инструментального контроля на объекте для оценки повреждений камня.

2.2.2 Метод лабораторного физико-химического анализа для оценки микроструктурных изменений камня.

2.2.3 Методы оценки однородности структуры камня.

2.3 Пример статистической обработки результатов исследований.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В СИСТЕМЕ «ПАМЯТНИК - ГОРОДСКАЯ СРЕДА»

3.1 Натурные исследования состояния белокаменных памятников архитектуры на территориях с разной степенью экологического равновесия.

3.1.1 Результаты визуально-инструментального обследования объектов.

3.1.2 Результаты лабораторного физико-химического анализа белого камня и продуктов его коррозии.

3.2 Физико-химические особенности взаимодействия в системе «памятник - городская экосистема»

3.3 Мониторинг повреждений памятника (в период 1995 - 2002 г.) на территории с нарушенным экологическим равновесием.

3.3.1 Разработка методики мониторинга

3.3.2 Результаты визуально-инструментального обследования объекта мониторинга.

3.3.3 Результаты лабораторного физико-химического анализа повреждений.

3.4 Механизма повреждений камня с учетом экологического равновесия экосистемы.

ГРАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОРОДНОСТИ СТРУКТУРЫ РЕСТАВРАЦИОННОГО КАМНЯ.

ГРАВА 5. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ СОХРАННОСТИ ПАМЯТНИКОВ БЕЛОКАМЕННОГО ЗОДЧЕСТВА МОСКВЫ.

5.1 Система организационных мероприятий.

5.1.1 Разработка организационной структуры обследования и мониторинга памятников архитектуры в рамках стандартов управления качеством проектирования (ИСО - 9000).

5.1.2 Разработка структуры эколого-материаловедческой информационной системы (ЭМИС) для экспертной оценки повреждений белого камня.

5.2 Система технологических мероприятий.

5.2.1 Особенности выбора системы мероприятий для защиты камня в памятниках архитектуры.

5.2.2 Особенности выбора методов консервации памятников, учитывающих условия эксплуатации в городской системе.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Сохранение белого камня в памятниках архитектуры г. Москвы на территориях с нарушенным экологическим равновесием"

Человек живет не только в окружении природной среды, но и в окружении памятников культуры. Поэтому сохранение природы и сохранение культурной среды стоят рядом: эта проблема Экологии с большой буквы»

Д.С. Лихачев

Вторая половина XX столетия ознаменовалась возрастающим интересом мирового культурного сообщества к проблемам сохранения архитектурного наследия исторических городов.

Одной из критических проблем этих территорий становится проблема утраты памятников и потеря их ценности и культурной значимости из-за нарушения экологического равновесия природно-техногенной системы города.

В Москве, крупнейшем историческом городе России, проблемы сохранения памятников архитектуры проявляются особенно остро и своеобразно. Еще во второй половине XV столетия древнерусское государство придало Москве исключительный статус, назвав ее "Третьим Римом", вложив в это название важнейшую государственную идею, ставшую основой создания облика города^ 1] Поэтому идеологическое осмысление сути Москвы в современном мире, в современной России - это важнейшая задача всех, кто участвует в процессе ее преобразования.

Этими проблемами занимается Правительство Москвы, московское отделение Российского комитета ИКОМОС, созданного в 1993году "Главное управление охраны памятников ГУОП г. Москвы".

1 Советский комитет ИКОМОСа был основан в 1965 году. В его создании приняли участие видные ученые и реставраторы.

Среди памятников архитектуры исторической части города особую ценность предоставляют памятники белокаменного зодчества.

Белокаменное зодчество Москвы начинается, как известно, с возведения из белого подмосковного мячковского камня стен Успенского собора и новых стен Кремля в XIVb., благодаря чему Москва получила свое второе, неофициальное название - "белокаменная". Памятник несет информацию об искусстве и мастерстве зодчих через древний материал, выбор которого мастерами белока-менщиками производился удивительно точно с учетом его эксплуатационно-технических, эстетических свойств и неповторимых формообразующих возможностей. Об этом свидетельствуют сохранившиеся до наших дней белокаменные постройки.

В условиях обострившейся экологической ситуации в городе проблема сохранения памятников белокаменного зодчества особо остро встала в виде конфликтных ситуаций памятника со структурными элементами городской системы (промышленность, дорожно-транспортная сеть, коммуникации и т.п.). Появились новые факторы риска утраты этого культурного наследия. Участились чрезвычайные ситуации в технобиосфере города и связанные с ними разрушения памятников. Проблема в том, что памятник является элементом сложной природно-техногенной городской системы и активно включен во все существующие в ней процессы.

Нарушение экологического равновесия в городской среде привело к ускорению процессов коррозии камня и появлению новых видов повреждения. Камень имеет не только поверхностные повреждения, но и объемное разрушение, что обуславливает необходимость его полной замены при реставрации. Традиционные подходы, принятые в реставрации, оказываются не эффективными.

Характерным явлением в таких случаях становится уход от решения проблемы его восстановления и защиты, что приводит к еще одной немало важной проблеме утраты познавательно-информационного ресурса культурного наследия, который несут в себе памятники белокаменного зодчества Москвы.

При ремонтно-реставрационных работах снижается историческая ценность памятника за счет замены исторического камня в памятниках новыми материалами и известняком более низкого качества. Это связано с истощением запасов исторического камня мячковского горизонта, долговечность которого исчислялась сотнями лет. Для замены камня, хотя и используют известняк этого же горизонта, но он отличается более низкими показателями долговечности (всего десятки лет) и меньшей стойкостью в условиях агрессивной городской среды. Это приводит к появлению зон неоднородности в конструкциях, что влияет на их несущую способность.

Огромный научный потенциал, накопившийся в области реконструкции, реставрации, реставрационного материаловедения и т.п. невозможно эффективно использовать без изучения взаимодействия памятника с элементами городской системы. Новые условия существования памятников делают необходимым выработку принципиально новых подходов к изучению повреждений памятников. Потеря культурного наследия недопустима.

Эффективность мероприятий по сохранению памятников архитектуры напрямую зависит от глубины познания сложных зависимостей между множеством экологических факторов, особенностей природы материала памятников в их пространственно временном разрезе.

В данной ситуации только экологический подход является наиболее рациональным для решения этих по сути дела экологических реставрационных проблем.

Особо важным становится определение механизма развития повреждений, с учетом природных характеристик материала, отвечающих за его долговечность. Необходимо установить что обеспечивает и поддерживает стабильность белого камня при искусственном перемещении его из земной коры в тело конструкции, а также влияние новых экологических факторов на стадии его эксплуатации на территориях с нарушенным экологическим равновесием.

Для обеспечения сохранности памятников белокаменного зодчества Москвы необходима разработка элементов организационной структуры управления качеством реставрационных проектов и введения их в принятую систему информационного обеспечения ГУОП г. Москвы.

Достижение указанной цели реализуется путем решения следующих задач:

Научная новизна работы заключается в следующем:

• введен коэффициент однородности микроструктуры камня (Кодн-к) для прогнозирования его стойкости и выбора системы мероприятий по профилактике его загрязнения и повреждения.

Практическая значимость работы: заключается в решении важной научно-практической проблемы - информатизации фонда научных данных, в том числе экспериментальных, по повреждениям памятников белокаменного зодчества.

• Разработан проект атласа повреждений белого камня, позволяющий визуально оценить тип повреждений и повреждающих процессов для выбора системы мероприятий по сохранению белого камня в памятниках.

На защиту выносятся:

1. Результаты экологического зонирования территории.

2. Результаты натурных, лабораторных и мониторинговых исследований разрушений материала памятников.

3. Результаты экспериментальных исследований структурной однородности камня.

4. График для определения ресурса долговечности (Рд-к) камня по процентному содержанию в нем СаС03 и номограмма, характеризующая интенсивность процесса выветривании карбоната при переходе его в гидрокарбонат, нитрат, сульфат, хлорид.

6. Механизм повреждения камня по двум вариантам K-I и K-II.

Апробация работы. Основные результаты доложены и обсуждены на традиционных научно-технических конференциях молодых ученых аспирантов и докторантов МГСУ «Окружающая среда. Развитие - строительство - образование», «Экологическая безопасность в строительстве», «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» в МГСУ в 1998, 2000 гг.; на секции №1 МВС Госстроя России в г. Красногорске в 1998г, на первой и второй научно-практической конференции «Современное информационное обеспечение и и технологии в области охраны и реставрации культурного наследия» в Главном Управлении Охраны Памятник г. Москвы в 1998 и 1999 гг., на второй специализированной межрегиональной научно-практической конференции «Информационные ресурсы и технологии охраны памятников - 2000» в Главном Управлении Охраны Памятник г. Москвы в 2000 г.; на международном научно-практическом семинаре «Наука и техника в иннов;ационном подходе к сохранению и реставрации памятников истории и культуры» на кафедре ЮНЕСКО по сохранению градостроительных и архитектурных памятников в 2001 г.; на научной конференции МАРХИ в 2003г.

Публикации: по теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Королева, Татьяна Владимировна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Выявлено, что в современных условиях города причинами быстрого повреждения памятников белокаменного зодчества и снижения долговечности белого камня являются изменения условий нарушения равновесия: камень - вода - газ - микробиота, исчерпаны запасы исторического мячковского известняка (качественного белого камня) и для его замены используют камень не стойкий к агрессивным воздействиям среды. Определено, что современные реставрационные мероприятия оказываются недостаточно эффективными, так как не учитывают экологические факторы, влияющие на долговечность памятников и особенности структуры реставрационного камня.

2. Проведено экологическое зонирование территории города по уровню техногенных нагрузок на памятники и определен тип охранных зон памятников с определением индекса устойчивости системы (Ку-эс), характеризующего экологическое равновесие. Установлено, что 95% памятников белокаменного зодчества Москвы расположены на территории с нарушенным экологическим равновесием и высокими техногенными нагрузками.

4. Определены виды повреждений и повреждающих процессов. Установлены корреляционные зависимости между параметрами условий эксплуатации, видом и степенью повреждения материала памятника. Скорость повреждения определяется степенью увлажнения, видом и степенью загрязнения материала (С, к), загрязнителями из окружающей среды и зависит от микроструктуры камня и степени его метаморфизма. Исследования показали, что 8,9% содержания в камне сульфатов в присутствии хлоридов достаточно для полного разрушения камня. Эти загрязнители являются наиболее агрессивным для камня.

5. Установлено, что гипердинамический процесс повреждения камня определяется его структурной неоднородностью. Введен показатель однородности микроструктуры камня (Коднк) для уточнения показателей назначения камня. Определено, что реставрационный камень является неоднородным или с пониженной однородность. Среднее значение Коднк = 0,7, что свидетельствует о низкой долговечности камня.

6. Для разработки и выбора системы мероприятий по сохранению белокаменных памятников рекомендован график для определения ресурса долговечности камня (Рдк) по шкале СаСОз и номограмма интенсивности процесса выветривания карбоната при переходе его в: гидрокарбонат, нитрат, сульфат, хлорид в зависимости от концентрации загрязнителей камня привнесенных в него из окружающей среды.

7. Для учета эколого-материаловедческих факторов предложено модифицировать комплексную схему инженерного исследования технического состояния объектов в рамках стандарта управления качеством реставрационного проектирования ИСО - 9000 для «устойчивой реставрации».

8. Разработана структура регистрационных блоков для формирования тематического раздела «Эколого-материаловедческая информационная система (ЭМИС)» и подраздела (тематического слоя) «Повреждение белого камня» для экспертной оценки повреждения белого камня и внесения ЭМИС в принятую систему информационного обеспечения ГУОП г. Москвы. Собранная в его рамках информация открыта для внесения новых данных и может стать доступной для использования органами Управления, реставрации и эксплуатации памятников архитектуры.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Королева, Татьяна Владимировна, Москва

1. Агеева Э.Н. Характерные виды разрушений мраморной скульптуры в атмосферных условиях. Научн. реф. сборник. Вып. 1. -М.: Информ. Культура, 1979. с. 1-5

2. Айрапетов Д.П. Архитектурное материаловедение. -М.: Стройиздат, 1983. 310 с.

3. Аксенова И.В. Повышение долговечности наружных стен памятников архитектуры (на основе использования электрокинетических свойств капиллярных каменных материалов. Дис. . к. т. н. -М.: 1983. -199 с.

4. Алексеев В.К., Гроздов Б.Т., Тарасов В.А. Дефекты несущих конструкций зданий, сооружений и способы их устранения. -Л., 1982.

5. Архитектурное наследство. Традиции и новаторство в зодчестве народов СССР. М., 1978. -Вып.26, 159с.

6. Ацагорцян З.А. Методы испытания эффективности пропитки облицовочного камня гидрофобизирующими и укрепляющими растворами. -Реставрация, исследование и хранение музейных художетсвенных ценностей: Науч. реф. сб., Вып. 3. -М.: Информкультура, 1982. С. 5-11.

7. Балковски Ф.Д. Санирование исторических зданий. / пер. с немецкого Л.В. Дорменко под ред. Пруцына О.И. -М.: Стройиздат. 1986.

8. Барановский Е.Ю. Натурные исследования памятников архитектуры / Методические рекомендации.-М.: «Спецпроектреставрация»., 1993

9. Бареев В.И. Влияние защитных лакокрасочных покрытий на влажностный режим ограждающих конструкций в условиях солевого воздействия. -Дис. к. т. н. -М., 1975. -163.

10. Бедов А.И., Сапрыкин В.Ф. Обследование и рекомендация железобетонных эксплуатируемых зданий и сооружений. -М.: Из-во АСВ, 1995. 190 с.

11. Богусловкий М.М. Международная охрана культурных ценностей. -М.: Междунар. отношения, 1979. -192 е., ил.

12. Бойко М.Д. Диагностика повреждений и методы восстановления эксплуатационных качеств зданий. -М.: Стройиздат, 1975.

13. Бойко М.Д. Техническое обслуживание и ремонт зданий и сооружений. Справочное пособие. -М.: Стройиздат, 1993.

14. Бродский А.К. Краткий курс общей экологии /Уч. пос. для ср. и вш. шк. -С-П.: ДЕАН, 1999. 224 с.

15. Булочников В.А. Архитектурное наследие в историческом городе. -М.: УГК ОИП, 1998.-5 с.

16. Виды каменных материалов и изделий, применяемых для реставрации старых зданий. -Реф. РЖ БНИИС ГОССТРОЯ СССР, серия 7, Строительные материалы и изделия, 1982. № 9, с. 4.

17. Викторов A.M., Звягинцев Л.И. Белый камень. М.: Из-во «Наука», 1981.

18. Викторов A.M. Современная белокаменная Москва. -Строительство и архитектура Москвы, 1976. № 7. с. 8-9.

19. Викторов A.M. Стойкость карбонатного строительного камня. М.: Высшая школа, 1968. 52 с.

20. Викторовы A.M. и JT.M. Природный камень в архитектуре. -М.: Стройиздат, 1983. -190 е.: ил.

21. Власов О.Е., Еремин Г.Г. Напряжение от действия объемных сил и долговечность строительных конструкций. -В сб. Тепловой режим жилых и общественных зданий из купнозернистых элементов, вып. 10. -М.: Стройиздат, 1964. с. 7 9.

22. Волынский М.Л. Комплексное инженерное исследование памятников архитектуры. В сб. Архитектурное наследие и реставрация. Вып. 2, М.: РРСНРО «Росреставрация», 1986, с. 32 44.

23. ВСН 53-86. Правила оценки физического износа жилых зданий. -М., 1986.

24. Гандельсман Б.В. Проблемы доминант в исторической части Москвы. Диссертация . к. арх. Автореферат. МАРХИ, -1997.

25. Гаццола П., Дайфуку X., Коннели Э.А. и др. Консервация и реставрация памятников и исторических зданий. Перевод с французского. -М.: Стройиздат, 1978. 320 с.

26. Гельфельд Л.С. Основные технологические принципы реставрация памятников каменного зодчества. —М.: Спецпроектреставрация, 1994

27. Гендель Э.М. Инженерные работы при реставрации памятников архитектуры. -М.: Стройиздат, 1980. -216 с.

28. Горохов В.А., Лунц Л.Б. Парки мира М.: Стройиздат, 1985.

29. Горчаков Г.И., Лифанов И.И., Терехин Л.Н. Коэффициенты температурного расширения и температурные деформации строительных материалов. -М.: Изд. Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Сов. Мин. СССР, 1968. -167 с.

30. ГОСТ 4001- 84. Камни стеновые из горных пород. Технические условия. -М.: Из-во стандартов, 1984.

31. ГОСТ 7025-78. Материалы стеновые и облицовочные. Методы определения водопоглощения и морозостойкости.

32. ГОСТ 9479-84. Материалы стеновые и облицовочные. Способы изготовления.

33. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды г. Москвы в 1992 году. -М.: МЦФ «ЭССО», 1993, 167 с.

34. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1997 году. -М.: Российская экологическая газета «Зеленый мир», №25, №26, №27, 1998

35. Грабарь И.Э. Восемь лет реставрационной работы. Вопросы реставрации: Сб. центр, гос. реставр. мастерских. -М.: Изд-во центр, гос. реставр. мастерских, 1926.

36. Грабарь И.Э. Реставрация у нас и на западе / Наука и искусство. -1826.-№ 1.

37. Градостроительные проблемы охраны и использования историко-культурного наследия. Сб. науч. тр. -М.: ЦНИИИП Градостроительства, 1989, 89-108 с.

38. Гумницкий Н.Ф. О малоизученных вопросах храмостроения на Руси / Архитектурное наследство, -М.: 1996. № 40. 5 с.

39. Дегтярев О.В. Исследование влажностного состояния ограждающихконструкций зданий в условиях солевого воздействия. -Автореф. дис.к. т. н. -М., 1971. -22 с

40. Домасловский В. Исследование технологии цементных растворов, предназначенных для дополнения недостающих фрагментов в исторических объектах из известняка. -Торгово-промышленная палата СССР. Перевод № 12821. -М., 1981. -97 с.

41. Дорогутин А.П. Физико-химические основы флюатирования кремнефторидом магния, как метод борьбы с коррозией известняка. Дис. . к. т. н. -М., 1947.

42. ЕНИСО 8402: «Управление качеством и обеспечение качества - Словарь» 1994.

43. Еремин Б.Е., Гандельсман Б.В. Почему Москве нужна китайгородская стена? Проблемы воссоздания утраченных памятников архитектуры /

44. Сборник статей по материалам «круглого стола» в рамках «Академических чтений» РААСН. -М, 1998. с. 48-70.

45. Жуков В.Т., Сербенюк С.Н., Тикунов B.C. Математико-картографическое моделирование в географии. -М.: Мысль, 1980. -224с.

46. Журнал «Империя КАМНЯ» №2, 2001г.

47. Закон РСФСР об охране памятников истории и культуры. -М.,1979.

48. Закон РСФСР «Об ответственности за нарушение правил охраны, использования и реставрации памятников культуры г. Москвы» Московская городская дума от 11 января 1995г. №1-4

49. Залесский Б.В., Степанов В.Я., Флоренский К.П. Опыт изучения физико-механических свойств известняков мячковского горизонта. -Тр. ИГН АН СССР. Сер. Петрографическая. М.: Из-во АН СССР. 1950, вып. 121.

50. Зворыкин Н.П. Защита и сохранение неотапливаемых древних памятников архитектуры. -В кн.: Труды НИИкультуры, т. 28. Вопросы охраны, реставрации и пропаганды памятников истории и культуры, вып. III-M., 1975, с. 213-222.

51. Звягинцев Л.И. Белый камень в русской архитектуре. -Горный журнал, № 7.-М., 1997. с. 55 57.

52. Зибирева В.П., Кулешова И.А. Инженерное исследование памятника архитектуры XII века церкви Георгия в крепости Старая Ладога. -Архитектурное наследие и реставрация, -сб. науч. трудов. Вып. 2, М.: РРСНРО «Росреставрация», 1986, с. 76 - 104. -ил.

53. Иконников А.В. Архитектура города: Эстетические проблемы композиции. -М.: Стройиздат, 1977.

54. Ильин Н.И., Лукашова И.Г., Немчин A.M., Никешин С.Н., Петрова С.П., Ромашова К.Г., Шапиро В.Д. «Управление проектами» Изд. «Два Три» С,-П. 1996.

55. Инженерно-технические вопросы сохранения памятников истории и культуры / Сборник научных трудов: Аксенова И.В. Влияние водорастворимых солей на долговечность памятников архитектуры;

56. Базаров Э.Л. Зависимость сохранения памятников градостроительства и архитектуры от степени изменения окружающей среды; Вязкова О.Е., Пашкин Е.М. Инженерная геология и сохранение памятников истории и архитектуры. -М.: Из-во НМС МК СССР, 1989, 180 с.

57. Инструкция по разработке раздела «Охрана окружающей среды» проектной документации на стадиях ТЭО проект (рабочий проект) для строительства в г. Москве. М., 1994

58. Исследование и разработка методики физических и физико-механических испытаний нестандартных образцов древних каменных материалов. -М.: ВПНРК, 1976.

59. Истомин Б.С. Квалиметрия — методическая основа комплексной оценке качества архитектурно-строительных решений. ПГС, 1/98.

60. Йоуни Паавола. Основы экологии окружающей среды.: Учебное пособие для ВУЗов. М, 1999. - 297 с.

61. Кальнинг-Михайловская J1.A. Охрана и изучение памятников архитектуры. -Практика реставрационных работ. -Сб. 1. -М.: Госстройиздат, 1950, с. 13-17.

62. Караулов Е.В. Каменные конструкции. Их защита и сохранение. -М.: Стройиздат, 1966. -240 с.

63. Кинг В.А, Окороков С.Д. Строительные материалы, их получение, свойства и применение./ ВИТ ГОССТРОЙИЗДАТ, 1934. 69 с

64. Кириченко Е.И. Москва на рубеже столетий. -М.: Стройиздат. 1977.

65. Князева В.П. Метод экологической оценки в решении критических проблем ГСХ. Международная научно-практическая конференция: «Критические технологии в строительстве», 28-30 октября 1998г., стр.

66. Князева В.П., Фиссер С.В. Механизмы биохимической коррозии строительных материалов в условиях городской среды. -Материалы международной конференции 25-27 мая 1999г: «Долговечность и защита конструкций от коррозии», М.:1999, с. 448-456

67. Комплексная методика проверки сочетания новой и сложившейся застройки / С.К. Регамэ и др. ЦНИИП Градостроительства, 1978.

68. Котов Г.И. Некоторые заметки о реставрации древних зданий: Труды 1 съезда русских зодчих в С.-Петербурге. 1892.-СПб, 1894.

69. Красилов В.А. Охрана природы. Принципы, проблемы, приоритеты. Институт охраны природы. -М. 1992 г.

70. Кулешова И.А. Борьба с биоразрушителями белого камня и его очистка. -М.: Ассоциация «Росреставрация», 1991. -40 с.

71. Кулешова И.А. Причины разрушения белого камня Дмитриевского собора во Владимире. / Методика и технология консервации и реставрации памятников истории и культуры. -Сборник научных трудов. -М.:Мин. Культуры СССР, НМС по ОПК, 1988, с. 56 69.

72. Левин А.Г. Повышение долговечности облицовки природным камнем конструкций транспортных сооружений с использованием крепящих цементно-песчаных растворов. -М.: Стройиздат, 1988.

73. Леонтьев А.А. Статистическая обработка результатов наблюдений. М-Л.: Гослесбумиздат, 1952.

74. Лыков А.В. Явление переноса в капиллярно-пористых телах. -М.: Гостехиздат, 1954. -295 с.

75. Луков А.В. Комплексная оценка зданий-памятников истории и культуры. Дис. . к.т.н.-М., 2000.-303 с.

76. Лукьянов В.И., Дегтярев О.В. Влияние засоления строительных материалов на их сорбционные свойства. Строительные материалы, № 11, 1970.

77. Максимов П.Н. Творческие методы древнерусских зодчих. -М.: Стройиздат, 1975, 1976.81. МГСН 1.01-97, ч. 1

78. Медникова Е.Ю., Стеценко Н.К. Изучение строительных растворов архитектурных памятников Сарой ладоги. -Архитектурное наследие и реставрация, -сб. науч. трудов, вып. 5. -М.: Ин. Спецпроектреставрация, 1992, с. 164- 168.

79. Методика реставрации памятников архитектуры. Под общ. ред. Михайловского Е.В. -М.: Стройиздат, 1977.

80. Международный стандарт ИСО 9001: 1994 «Система качества. Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании. ВНИИ Сертификации Госстандарта России, М.1996.

81. Международный стандарт ИСО 9000: 1993, 9001: 1994, 9002: 1994, 9003: 1994. -М., 1996.

82. Методические указания/ Физико-химические методы исследования строительных материалов. Часть II. Методы исследования пористости строительных материалов. Сост. Домокеев А.Г., Меркин. А.П., Князева В.П.-М, МИСИ, 1974.

83. Минас А.И. Солевая форма физической коррозии строительных материалов и методы борьбы с ней. Автореф. дис. . докт. техн. наук. -М., 1961. -36с.

84. Михайловский Е.В. Основы современного подхода к реставрации памятников культуры / Методика и практика сохранения памятников культуры. -М.: Стройиздат, 1974.

85. Михайловский Е.В. Реставрация памятников архитектуры (развитие теоретических концепций). -М.: Стройиздат, 1971.

86. Морозова Г. Основные направления сохранения и развития территорий природного комплекса Москвы. Журнал: Архитектура Строительство Дизайн. -М, 1999. 40 с.

87. Музейное хранение художественных ценностей. «Практическое пособие», М.: ГНИИР, 1995. -125 с.

88. Натурные исследования памятников архитектуры «Методические рекомендации», М.: «Спецпроектреставрация», 1993.

89. Никитин М.К., Мельникова Е.П. Химия и реставрация. -Справочное пособие. JL: «Химия» ленинградское отд., 1990. -299 с.

90. Никифоров А.А. Культурный слой и его значение в сохранении памятников истории и культуры. Автореф. . канд. геол. н М., 1995.

91. Нормализация влажности каменных конструкций в древних зданиях // материалы совещания НМС по охране памятников культуры. Мин. Культуры СССР: Сообщения, -Вып. 5, -М. 1970, с. 121.

92. Обследование и испытание сооружений: Учеб. для вузов/ О.В. Лужин и др. —М.: Стройиздат, 1987. -236 е.: ил.

93. Охрана памятников истории и культуры. -М.: Советская Россия, 1973. -192с.

94. Памятники всемирного наследия в России, 3 с.

95. Пирожников Л.Б. Камни Москвы рассказывают. -М.: Стройиздат, 1992, с.18.

96. Пашкин Е.М. Инженерная геологическая диагностика деформаций памятников архитектуры. -М.: Высшая школа, 1998, 256с.

97. Пашкин Е.М., Бессонов Г.Б. Диагностика деформаций памятников архитектуры. -М.: Стройиздат, 1989. —151 е.: ил.

98. Первоначальное обследование памятников истории культуры с художественным декором. / Первичное колерное обследование стен. «Методические рекомендации», М.: «Спецпроектреставрация», 1993.

99. Подъяпольский С.С., Бессонов Г.Б. и др. Реставрация памятников архитектуры. -М.: 1988. -264 с.

100. Подъяпольский С.С. Консервация и реставрация памятников и исторических зданий. -М.: 1978, с. 232 237.

101. Покрышкин П.П. Краткие советы по вопросам ремонта памятников старины и искусства. -Псков, 1916.

102. Попова Н.В. Исторический город. Регенерация или реконструкция./ Monuments and sites Russia, (двадцать книг о наследии России). ICOMOS, 107 с.

103. Порывай Г.А. Предупреждение преждевременного износа зданий. -М.: Стройиздат, 1979.

104. Потапов А.Д., Пермяков Б.А.,. Орлова И.Ю, Душкин О.В. Некоторые вопросы экологии атмосферы и защиты ее от разрушения. -Учебное пособие. -М.: МГСУ, 1991.

105. Практическое пособие к СП 11-101-95 по разработке «Оценка воздействия на окружающую среду» при обосновании инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений. М.: Госстрой России, ГП «ЦЕНТРИНВЕСТпроект», 1998.

106. Проблемы качества городской среды: Сб. науч. тр. /Программа Юнеско «Человек и биосфера» / Отв. ред. д.г.н. Г.М.Лаппо, к.г.н. Т.В. Бочкарева. -М.: Наука, 1989.- 192 с.

107. Пруцын О.И., Рымашевский Б., Борусевич В. Архитектурно-историческая среда. -М.: Стройиздат, 1990. с 62-90.

108. Пруцын О.И. Проблемы сохранения, реконструкции и реставрации архитектурных памятников. -Дрезден, Техн. ун-т. 1983.

109. Пруцын О.И. Методы реставрации памятников архитектуры. / Учебное пособие. -М.: МАРХИ. 1979.

110. Пруцын О.И. Реставрационные материалы. / Учебное пособие. Часть 1. -М.: МАРХИ. 1997.

111. Пруцын О.И. Реставрация и реконструкция архитектурного наследия./ Теоретические и методические основы реставраций исторического архитектурного наследия. -М.: Академия реставрации. 1996.

112. Пучков Ю.М. Повышение долговечности памятников архитектуры обессоливанием в поле постоянного тока. -Дис. . к. т. н. -М., 1988.

113. Пупырев Е.И. Проблемы экологии Москвы сеть наземных измерений / -М. Моск. Отд. Гидрометиоиздат, 1992

114. Пыльнева Т.Г. Природопользование: Учебное пособие для вузов/ ВЗФЭИ -М.: Финстатинформ, 1997, 144 с.

115. Растовая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ. Т. 1,2. Под ред. В.И.Петрова. -М: Мир, 1984

116. Реймерс Н.Ф. Экология./Теории, законы, правила, принципы и гипотезы. -М.: Россия Молодая, 1994. 366 с.

117. Реймерс Н.Ф. Природопользование. М.: 1990

118. Рейтменгер К.Н. Белый камень построек Древней Руси. -М.: Природа, 1964, №4 с. 79-82.

119. Рекомендации по мониторингу технического состояния памятников истории и культуры, находящихся под угрозой. В.А. Виноградов. —М.: Проектный институт по реставрации памятников истории и культуры., 1993.

120. Рикардо Бофилль в сотрудничестве С Жаном-Луи Андре. Пространство для жизни / пер. с франц. к.т.н. М.В. Предтеченского под редакцией к. искусствознания А.Н.Шукуровой. М.: Стройиздат, 1993. - 136 с.

121. Рослая Г.И., Сокова С.Д. Технология и организация работ по ремонту конструкций зданий / Учебное пособие, изд. 2. -М.: МГСУ. 1993.

122. Российская культура в законодательных и нормативных актах. Музейное дело и охрана памятников. 1991 1996. -М.: Мин. Культуры РФ, ГИМ, 1998. -302 с.

123. Ройтман А.Г. Деформации и повреждения зданий. —М.: Стройиздат, 1987. -160 е.: ил.

124. Рыцарев К.В. Некоторые тенденции в западноевропейской архитектурной реставрации XIX в. / Реставрация архитектурная археология. -М.: 1995, вып. 2. с. 16 17.

125. Сборник руководящих документов по управлению местами, являющимися всемирным культурным наследием. -М.: Мин. Культуры РФ, 1996. -129 с.

126. Сергеев Е.М., Кофф Г.Д., Рациональное использование и охрана окружающей среды городов. Академия наук СССР, Институт Литосферы, М.: «Наука», 1989 (карты)

127. Слукин В.М. Возможность применения неразрушающих методов в системе предпроектных исследований технического состояния памятников архитектуры // Инженерно-технические вопросы архитектурного проектирования. М., 1985.

128. Слукин В.М. Инженерные методы исследования памятников архитектуры. Учебное пособие / МАРХИ. -М.: МАРХИ, 1986. -103 с.

129. Смоленская Н.Г., Ройтман А.Г. и др. Современные методы контроля зданий. -М.: Стройиздат, 1979.

130. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. -М.: Стройиздат, 1986.

131. СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника. -М.: Стройиздат, 1988.

132. СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии. -М.: Стройиздат, 1985.

133. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика.

134. СНиРП. Реставрация исторических садов и парков, благоустройство территории вокруг памятников. -М.: Мин. Культуры СССР, 1990, разд 6.

135. Современный облик памятников прошлого. Под ред. А.С. Щенкова. -М.: Стройиздат, 1983. -185 с.

136. Сосновский В.А. Планировка городов. Реконструкция и модернизация зданий и комплексов. -М.: Высшая школа, 1988, 104 с.

137. Спарро Р.А., Спасская Д.К. Опыт реставрации поверхности каменных кладок растворами на полимерной основе. // В кн.: Реставрация и исследования памятников культуры, вып.1, 1975. -с. 206 208

138. Справочное пособие по экологической оценки. Всемирный банк (Вашингтон). Департамент Охраны Окружающей Среды. Том I, II, III., М., 1991.

139. Справочник проектировщика. Градостроительство. М., 1978

140. Средства создания оптимального микроклимата в музейных зданиях и зданиях-памятниках культурной архитектуры. -Методические рекомендации. -М.: ВНИИР, 1987. -150 е., ил.

141. Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология 2-е изд., испр. - С-П.: Химия, 1996. - с. 139. всего 240с.

142. Степанов В.Я., Флоренский К.П., Рудько М.В. Опыт борьбы с разрушением камня в памятниках архитектуры XVII-XVIII веков. -В сб. Памятники культуры. Исследование и реставрация, вып. 2. -М.: изд. АН СССР, 1960. С. 209-230.

143. Структурные укрепления и докомпоновка камня кремнеорганическими составами. «Методические рекомендации», М.: «Спецпроектреставрация», 1992г.

144. Суслов В.В. Каталог выставки: Материалы по исследованию памятников древнерусского зодчества // Академия художеств СССР. -Д.: Искусство, ДО, 1971.

145. Таратута В.Д. Долговечность каменных конструкций памятников архитектуры в послереставрационный период. -Дис. . к. т. н. -М., 1984. -214 с.

146. Технология инъекционного укрепления каменных кладок памятников архитектуры «Методические рекомендации», М.: «Союзреставрация», «Спецпроектреставрация», 1991г.

147. Ушаков, Н.Г. Комарова, JI.B. Ромина. Москвоведение/ природа и экология. -М.: 1997г. с. 95

148. Федеральное министерство исследований и технологий, Бонн: Строительный проект 5014/ 5015 «Повреждающие процессы, способы санации и защиты материалов памятников в агрессивной среде»

149. Физдель И.А. Дефекты в конструкциях и сооружениях и методы их устранения. -М.: Стройиздат, 1978. -160с.

150. Филатов В.В. «Первоначальное обследование памятников истории и культуры с художественным декором. Первичное колерное обследование стен» Методические рекомендации. Мин. Культуры РФ. М.1993

151. Флоренский П.В., Соловьева М.Н. Белый камень белокаменных соборов. -Природа, 1972, № 9, с. 48 55.

152. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий. -М.: Стройиздат, 1973. -235 с.

153. Хайт B.J1. Современная архитектура как предмет исторического исследования / Архитектурное наследство, -М., 1996, № 40.- с. 206 -212.

154. Чепурных Н.В., Новоселов A.JI. Планирование и прогнозирование природопользования. «Учебное пособие». —М.: Интерпракс, 1995

155. Шевцов К.К. Охрана окружающей природной среды в строительстве. М.: Высшая школа, 1994. - 238 с.

156. Шевяков В.П., Жолудов B.C. Защита от коррозии промышленных зданий и сооружений. -ТОО «Редакция газеты «Архитектуры», -М.: 1995. 169 с.

157. Шинаев С.Я. и др. Биопоражения строительных материалов и их защита химическими средствами. — М.: «Спецпроекреставрация», 1994. -52 с.

158. Экология большого города// Проблемы содержания зеленых насаждений в условиях Москвы/ Альманах, вып. 3 М.: ПРИМА-ПРЕСС, 1998,- 152с.

159. Экологический СЛОВАРЬ. Конкорд Лтд-Экопром, 1993.

160. Экологический словарь. Интернет.

161. Экономическая и финансовая политика в сфере охраны окружающей среды. Госкомэкология России. М.: 1999

162. Энциклопедия Москвы. М.: 1978

163. Энциклопедия. «Наша планета». Том III., Москва «Мир», 1985.

164. Эстетическая оценка архитектурного наследия в современной городской среде // А.Ю. Беккер, А.С. Щенков и др. Современная городская среда и архитектурное наследие. М., Стройиздат, 1986. —175 с.

165. Biczok,I.: Коррозия бетона, защита бетона; Висбаден, Берлин: Строительное издательство, 1968

166. Hager R. The Revolution in Concrete Protection Impregnation with Cream. Water Repellent Treatment of Building Materials. Proceedings of Hydrophobe II. Zurich, September 1998, Aedification Publishers pp.205-216

167. Namens aller Teilnemer an diesem Proekt. WTA Schriftenreiche Heft 6, 1995. s. 12 -18.

168. Kadota,H. и Ishida,Y.: Производство микроорганизмами летучих соединений серы, Микробиологический обзор 26, 1972, с. 127-138

169. Knazeva Valentina, Skanavi Natalie. Koncepce Ekologickeho hodnoceni stavebnich hmot ze suroviny vyrobene recyklaci XI Mezinarodni vedecka konference, 18.-20.njna 1999 Уузокё uceni technike v Brne, Fakulta stavebnl, 1999, st. 67-70

170. Knyazeva V.P. and Visser S.V., Solid Organic Silicon Additives as Effective Modifiers of Building Mortar. Water Repellent Treatment of Building Materials. Proceedings of Hydrophobe II Zurich, September 1998, Aedification Publishers pp.55-60

171. Pohl,M., Bock,E., Rinken,M., Aydin,M. и K6nig,W.A.: Летучие соединения серы, производимые бактериями, и их связь с коррозией бетона, Журнал Естествоиспытание 39, 1984, с. 249-243

172. Sand,W., Milde,K. и BockJE.: Имитация коррозии бетона в строго контролируемой Н28-производящей камере, В: G.Rossi и A.E.Torma и др., Современный прогресс в биогидрометаллургии, 1983, с.667-677

173. Stambolov Т. and van Asperen de Boer J.R.J. The defeneration and conserwation of porouzbuilding materials in monunents. -A literature review supplment 1975 DCOM Conserwation Committee, Venice, 1975.

174. WTA Merkblatt 3-4-90. Обследование и обеспечение качества при реставрации натурального камня.

175. WTA-Merkblat 3-4-90. Kenndatenermittlung und Qualitatssicherung bei der Restaurirung von Naturwerksteinbauwerken, 1990, s. 12.

176. Список объектов исследования

Информация о работе

Королева, Татьяна Владимировна
кандидата технических наук
Москва, 2004
ВАК 25.00.36

Диссертация

Сохранение белого камня в памятниках архитектуры г. Москвы на территориях с нарушенным экологическим равновесием - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы