Парковый амфитеатр и трибуна на набережной Карповки в Петербурге
Первый проект Полиметрики по благоустройству общественных пространств
Задача
Разработать проект паркового амфитеатра, который включает трибуны и перголу с качелями
Решение
Мы сконструировали и рассчитали основные несущие элементы конструкций амфитеатра, при этом сохранили изначальную задумку архитекторов. Подготовили комплект документации: 3D-модель, схему расположения элементов для команды монтажников, ведомости и спецификации, чертежи КМД для производителя
Мы рады, что нам выпала возможность поучаствовать в благоустройстве города. Обычно мы занимаемся промышленным проектированием, а этот проект позволил расширить профессиональный кругозор и внести свой вклад в развитие городской среды.
Сергей Могучев
Генеральный директор «Полиметрики»
Концепция
Активные жители из группы «Друзья Карповки» захотели благоустроить набережную реки Карповки на Петроградской стороне Санкт-Петербурга от улицы Чапаева до Первого медицинского университета.
Архитектором проекта выступила ландшафтная мастерская «Нескучный сад». Компания «СтильСитиRUS» производила, поставляла и строила элементы парковой архитектуры и малые архитектурные формы. Строители обратились к нам за проектом главного элемента — паркового амфитеатра.
Эту модель архитекторы создали в SketchUp. Мы сохранили вид и форму всех элементов, но добавили дополнительные ветви опор для устойчивости
Пергола с качелями
Пергола, или навес с качелями, — доминанта архитектурной композиции объекта. Ее покрытие — наиболее ответственный элемент из всех конструкций амфитеатра: оно несет снеговую нагрузку, должно быть устойчиво к ветру, быть легким и при этом сохранять изящную форму изначальной архитектурной задумки.
Покрытие перголы по задумке архитекторов имеет «амёбообразную» форму
Форма
В плане у покрытия была свободная геометрия и плавноизогнутые формы. При этом в сечении контур покрытия — это прямоугольник шириной 50 см и высотой 20 см.
Мы рассматривали несколько вариантов решений, например, обрамить покрытие профильной балкой по периметру. Но почти сразу стало очевидно, что широкую прямоугольную балку физически будет невозможно так изогнуть, а кроме того, на рынке не существует прокатной трубы требуемого сечения.
Чтобы реализовать форму, задуманную архитекторами, мы провели конструкторские изыскания и выбрали скрытые пространственные каркасы. Изогнутую форму каркаса обеспечили за счет изгиба четырех направляющих квадратных труб. Жесткость ему придали поперечные вертикальные стойки и горизонтальные балки-перемычки.
В модели зеленые элементы — направляющие квадратные трубы, желтые — поперечные стойки, фиолетовые — балки-перемычки
Сверху каркас решили закрыть обшивкой из тонкой листовой стали.
Обшивка на чертеже точно повторяет форму периметра, чтобы покрыть трубы
Пространственные каркасы прикрепили болтовыми соединениями к балкам в узлах над опорными стойками
Устойчивость
Покрытие должно было держаться на изогнутых стойках из двух ветвей. Мы рассчитали несущую способность конструкции и выяснили, что этих стоек недостаточно, чтобы покрытие выдерживало нагрузку.
В изначальной концепции архитекторы хотели видеть изогнутые стойки перголы из двух ветвей
Наша команда конструкторов предложила, как добавить перголе устойчивости и жесткости. Один из вариантов — использовать прямые вертикальные стойки. Но это шло вразрез с архитектурной задумкой. В итоге мы нашли компромиссное решение — увеличить число стоек, но сохранить изначальный архитектурный изгиб.
Для устойчивости в центральные стойки добавили по три ветви, а в крайние — по четыре
Архитекторы настаивали на изогнутой форме стоек, поэтому трубы прямые в основании, дальше состоят из отрезков с разным радиусом изгиба
Трибуны
Спинки трибун амфитеатра в модели архитекторов должны были иметь уникальную форму и габариты. Они повторяют холмы гор с их подошвой, склоном и вершиной. Спинки планировалось выполнить из фанерных пластин, которые плавно изменяются по высоте.
Если смотреть на спинки, они кажутся одинаковыми, но в действительности у каждой своя форма
Чтобы спроектировать переменную высоту и индивидуальную форму спинок, мы использовали параметрическое моделирование элементов. Для этого сначала смоделировали спинки одной высоты и задали главную плоскость — по вершинам спинок. Эта плоскость в дальнейшем определила наклон линии спинок. В зависимости от нее задали плоскость, определяющую вертикальное положение. Затем наклонили плоскость вершин, сохраняя их зависимость с вертикалью.
Чтобы спроектировать индивидуальную форму спинок, мы использовали параметрическое моделирование
В качестве фундамента для конструкции мы рассматривали монолитную железобетонную плиту, но из-за ограничений бюджета отказались от этого варианта. В итоге конструкция стоит на поле из металлических винтовых свай. Это недорогое, но надежное решение.
В основе конструкции больше 300 свай на площади 453 м2
Каркас основания и ступенчатой трибуны амфитеатра состоит из металлических прямоугольных и квадратных гнутосварных труб.
В жизни
Проект благоустройства набережной Карповки завершился осенью 2019 года. Петербургское издание «Собака» назвало его одним из лучших пространств в городе. Площадка быстро стала любимым местом для отдыха жителей Петроградской стороны и других районов Санкт-Петербурга.
453 м2
Площадь застройки
35 тонн
Общий вес металлоконструкций
301 шт.
Винтовых свай
8485 деталей
Детали итоговой модели Tekla Structures
3 месяца
Работа над проектом заняла
4 специалиста
Конструкторы, работавшие над проектом
Особенно приятно, что наш проект отметили. Он претендовал на первенство в престижном международном конкурсе Tekla BIM Awards 2020.
Егор Лузанов
Коммерческий директор «Полиметрики»
Команда проекта
Руководитель проекта
Сергей Могучев
Ведущие конструкторы
Алексей Коляго Клим Серебреников
Конструкторы проекта
Евгений Щуров Ольга Лущинская
Авторы статьи
Сергей Могучев
Генеральный директор
Илья Новиков
Автор статьи
Пётр Ермаков
Маркетолог и редактор
НАШИ КОНТАКТЫ
Приезжайте к нам в офис пр-д Серебрякова, д. 14, стр. 15 время работы 09:00 - 19:00 order@polymetrica.ru Остались вопросы? Позвоните: 8 (495) 132-64-20 Или оставьте заявку на звонок