Большепролётный спортивный комплекс

Большепролётный спортивный комплекс (футбольный стадион) со светопрозрачным покрытием.

© С.П. Алексеев, Санкт-Петербург 02.04.2013 г.

В рамках реализации важнейшей стратегической задачи оздоровления нации1 (которую ставит перед собой правительство РФ на ближайшие годы), строительство современных спортивных комплексов, становится необходимым шагом движения в этом направлении.  Каждому городу России спортивный центр необходим не только для проведения различных соревнований в комфортных условиях, но и для широкого вовлечения городского населения в активные занятия спортом и своим личным здоровьем. Исходя из этого, современный многофункциональный спортивный центр должен включать в себя не только футбольное поле, но также комплекс объектов для оздоровительных и учебно-тренировочных занятий различными видами спорта.
В наши дни удобство крытых стадионов признано во всём мире, поэтому в тех местах, где это целесообразно и возможно, новые спортивные сооружения стараются сразу строить крытыми или оснащают их раздвижной крышей.

В связи с этим, предлагается при строительстве (реконструкции) российских стадионов, применить эффективное новаторское решение – многопоясное тросовое светопрозрачное покрытие. Такое светопрозрачное покрытие в течение всего срока эксплуатации стадиона позволит поддерживать на спортивном объекте заданные параметры: температуру, влажность и чистоту воздуха, а также, что чрезвычайно важно, обеспечит прекрасную инсоляцию главной арены спорткомплекса — футбольного поля.

Большой многофункциональный спортивный комплекс

Исходя из желания и финансовых возможностей городских администраций, возможны многочисленные варианты строительства городских спортивных центров.
Накрытый надежным светопрозрачным покрытием спортивный комплекс, кроме натурального травяного футбольного поля с многоместными трибунами для зрителей, может иметь : бассейны и теннисные корты, площадки для командных видов спортивных игр и залы гимнастики, фитнес-клубы и аквапарки,  бытовые помещения и детские площадки,  кафе и рестораны, гостиничные и офисные корпуса, а так же другие многочисленные спортивные, развлекательные, деловые помещения и объекты (фиг. 1).

Большепролётный комплекс

Фиг. 1

Концепция строительства крытого футбольного стадиона.

На эскизах (фиг.12 и фиг.13 ) показаны вид сверху и разрез малого спортивного сооружения со светопрозрачным покрытием.

вид сверху и разрез спортивного сооружения со светопрозрачным покрытием

 

Сооружение содержит первую опору 1 в виде здания, совмещенного с первыми трибунами 18 спортивного стадиона, которые, в этом случае, дополнительно к своему прямому назначению, выполняют функцию контрфорсов, противодействуя силам натянутых тросов светопрозрачного покрытия 4. Вторая опора 2 в виде высотного опорного здания сопряжена со вторыми трибунами 19 спортивного стадиона. Контрфорсами высокой опоры 2 выступают не только трибуны 19, но и связанные с опорным зданием 2 дополнительные пристройки 20 примыкающие к зданию 2 с наружной стороны стадиона. Многопоясные тросовые системы 4  (перекрывающие пролет между опорными зданиями 1 и 2) наклонены за счет разницы высот опорных зданий и являются основанием для размещения поверх них светопрозрачного покрытия 11, выполненного с возможностью раздвигаться или открываться.
Оттяжки-пригрузы (10) и др специальные технические решения обеспечат тросовому покрытию необходимую жесткость и устойчивость к восприятию всех расчётных нагрузок.

Между опорными зданиями 1 и 2, по контуру наружных стен стадиона, расположены самонесущие конструкции 21, которые делают контур наружных стен замкнутым. В качестве конструкций 21 могут быть использованы как отдельные здания, так и самые разнообразные самонесущие светопрозрачные фасады. Спорткомплекс также может включать в себя пристройки 20, являющиеся основными контрфорсами высотного опорного здания 2 и предназначенные для восприятия горизонтальных составляющих от усилий натянутых тросовых систем. Пристройки 20 должны иметь предпочтительно вертикальную, ступенчатую или непрерывно наклонную наружную поверхность, увеличивающуюся в сечении к фундаментам пристроек. Необходимость строительства и параметры пристроек 20 должны быть определены расчётом при проектировании конкретного спортивного сооружения.

Внешний вид такого стадиона, возможно, не будет отличаться изяществом своих форм, но, что точно, не портя своим присутствием общего впечатления от современной архитектуры наших городов, спорткомплекс выполнит главное назначение – максимально дёшево и надежно обеспечит появление нового центра притяжения для любителей спорта.

Спортивный центр среднего размера. 

Спортивный центр среднего размера

Спортивный центр среднего размера /2

Спортивный центр среднего размера /3

Спортивный центр среднего размера /4

При малых пролётах ( менее 300 м) перекрыть стадион многопоясным тросовым светопрозразным покрытием сегодня будет технически несложно , так как все необходимые для этого технические решения уже имеют наработанный опыт применения в строительной практике, а на строительном рынке есть все материалы, изделия и оборудование для реализации таких перекрытий.
Центральная опора спорткомплекса может быть выполнена не только как цельное здание, но и в виде отдельных опорных высоток, с созданием в промежутках между точечными зданиями перемычек для опоры светопрозрачного покрытия.

Для лучшей и равномерной инсоляции травяного покрытия спортивной арены, рядами малой (южной) трибуны стадиона целесообразно частично пожертвовать, а на трибуне примыкающей к высотной части стадиона увеличить количество ярусов зрительских трибун.
Оттяжки-пригрузы (10) , показаны на эскизах условно, они не будут мешать ни спортсменам, ни зрителям, так как их количество не будет большим, и они будут выполнены в виде малозаметных стальных тросов.

Почему строящиеся сегодня большие крытые спортивные арены так дороги?

Известно, что строительство большепролётных крытых сооружений сопряжено с многочисленными трудностями. По мнению Главного конструктора ОАО «ЛЕННИИПРОЕКТ» В.Е.Арсенова: «Любое сооружение, имеющее пролёт более 200м — уникально». Трудно не согласиться с мнением этого специалиста.
Только можно вспомнить, что еще совсем недавно, на нашей памяти, уникальными были сооружения с пролетом в 100 метров, а еще ранее даже пролёт в 50 метров был технически недостижим в реализации. История показывает нам, что технический прогресс (развитие строительных технологий и материалов) без сомнения приведет к тому, что пролёты в 500 метров и более, вероятно, вскоре также не будут казаться нам уникальными. И даже уже сегодня, для штурма этих эффектных показателей, в мире есть всё необходимое.

Уникальность сегодняшних большепролётных объектов состоит том, что каждое такое сооружение выполняется на максимуме возможностей современной строительной индустрии, сопряжено с многочисленными сложными и точными расчётами несущих конструкций, повышенной ответственностью и общей материалоёмкостью реализуемых решений. А так как каждый такой объект, в определённом смысле, призван поднять престиж строящей его страны, то смелость и оригинальность применяемых в нём конструктивных решений часто находится на самом высоком профессиональном уровне. Всё это приводит к тому, что большепролётные спортивные объекты в реализации, как правило, оказываются дороги.

Стадион «Лужники»

Стадион «Лужники»

стадион в Познани ( Польша)

стадион в Познани ( Польша)

Стадион «Зенит» (СПб)

Стадион «Зенит» (СПб)

стадион Шальке ( Германия)

стадион Шальке ( Германия)

«Спартак» ( Москва)

«Спартак» ( Москва)

«Ковбойз Стэдиум» (Арлингтон, США)

«Ковбойз Стэдиум» (Арлингтон, США)

Астана (Казахстан) - крытый футбольный стадион

Астана (Казахстан) — крытый футбольный стадион

Стадион «Драгау» (Португалия)

Стадион «Драгау» (Португалия)

Обновлённый стадион Уэмбли – самый знаменитый и самый большой крытый стадион Англии

Обновлённый стадион Уэмбли – самый знаменитый и самый большой крытый стадион Англии /2

Обновлённый стадион Уэмбли – самый знаменитый и самый большой крытый стадион Англии

Недостатки всех металлоконструкций, перекрывающих показанные на фото стадионы, одни и те же: они сложны, громоздки, металлоёмки, и поэтому, естественно, неудобны и дороги.

Что такое многопоясное тросовое покрытие и как оно работает?

Чтобы понять, как работает многопоясное тросовое покрытие надо представить большепролётное покрытие, которым перекрыли пролёт между двумя зданиями (например, пространственную перекрёстно-стержневую плиту). Если пролёт достаточно  большой, то это покрытие под собственным весом неизбежно прогнется, а при воздействии внешних нагрузок (от снега, ветра) может даже разрушиться. Но чтобы это большепролётное покрытие не разрушилось, мы натягиваем под ним стальные тросы в несколько рядов ( поясов) от одного опорного здания до другого, выполняем их натяжение и устанавливаем (через определённые расстояния по длине тросов) между поясами получившейся тросовой системы распорные стойки, а между соседними тросами во всех поясах тросовой системы – распорки и/или растяжки. Многопоясность тросовой системы помогает добиться того, что тросовая система становится двояковыпуклой и подпирает собой снизу рассматриваемое нами прогнувшееся покрытие.

При этом в покрытии, за счёт натяжения тросов и работы распорных стоек, не только исчезнет образовавшийся прогиб, но и возникнет прогиб с обратным знаком – вверх. После этих действий наше покрытие не разрушится, но напротив будет способно воспринимать дополнительные значительные нагрузки в соответствие с теми расчётными характеристиками тросовой системы, которые ей зададут строители.

В результате совместной работы многопоясной тросовой системы и большепролётного рамного покрытия, получилось единое и надёжное большепролётное тросовое покрытие, которое может быть выполнено светопрозрачным.

Финансирование реконструкции стадиона.

Для финансирования работ по реконструкции футбольного стадиона целесообразно  привлечь в качестве инвесторов заинтересованных физических и юридических лиц. С инвесторами строительства (реконструкции) стадиона необходимо заключить соглашения, по которым они смогут получить в собственность или долгосрочную аренду бОльшую часть высоколиквидных помещений спорткомплекса ( в первую очередь, в высотной части стадиона) под коммерческую недвижимость: для офисных, гостиничных, спортивных и др. целей.  Хорошо продуманная и реализованная стратегия строительства (реконструкции) городского стадиона позволит уберечь городской бюджет от необходимости больших финансовых расходов.
Резюме

Сегодня большинство футбольных стран (гораздо менее холодных, чем Россия) уже имеют крытые стадионы. Даже очень небогатая Аргентина построила недавно  высококлассный крытый футбольный стадион. И с каждым годом востребованность таких спортивных объектов в мире только возрастает. В преддверии подготовки к футбольному чемпионату 2018 г востребованность подобных объектов отмечается и в России.
Применив многопоясные тросовые покрытия, мы можем предложить более простую и надежную конструкцию светопрозрачного перекрытия, одновременно, обеспечивающую лучшую  инсоляцию арены, чем на строящихся сегодня крытых стадионах.  Думается, что с такими конкурентными преимуществами можно смело выходить на рынок строительства современных большепролётных спортивных объектов.

Алексеев С.П. 02.04.2013

1  Выступая перед спортсменами-олимпийцами 10 марта 2004 г Президент Российской Федерации сказал: «Все мы помним о том, что в стране была создана система диспансеризации физкультурников и спортсменов, и эту систему нужно возрождать. Здоровье населения – свидетельство социального здоровья нации и невозможно переоценить вклад оздоровительного массового спорта в её комплексное оздоровление, в дело борьбы с гиподинамией – основным фактором риска современного городского населения.
Несомненно, что целенаправленная, комплексная работа российского общества по оздоровлению нации, позволит достичь улучшения демографических показателей в России

Большепролётный спортивный комплекс: 1 комментарий

  1. Александр

    Запорожью нравится проект. Завидуем Ярославлю

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *