Оценка объемов, строительство подземных выработок.

Подземные сооружения — объекты промышленного, сельскохозяйственного, культурного, оборонного, коммунального и другого подобного назначения, создаваемые под дневной поверхностью, в массивах горных пород.

Подземное строительство развивается в мире с древнейших времён.

Первые искусственные подземные сооружения возникли в связи с разработкой полезных ископаемых подземным способом. В Древнем Египте (две тысячи лет до н.э.) и Индии (тысяча лет до н.э.) строили подземные могильные холмы. К этому же времени относят строительство тоннелей для водоснабжения городов.

С изобретением взрывчатых веществ стало интенсивно развиваться транспортное тоннелестроение. В 19 веке были сооружены тоннели большой протяжённости и больших поперечных сечений: Симплонский (длиной 20 км), Сен-Готардский (15 км), Мон-Сенисский (14 км) тоннели.

Дальнейшее совершенствование горной технологии, а также развитие горного машиностроения позволили в конце 19 века приступить к строительству первых городских подземных дорог (метро) в Лондоне (1863 г.), Будапеште (1896 г.), Париже (1900 г.).

В начале 20 века были построены первые подземные гидроэлектростанции. В подземных сооружениях начали размещать военные объекты (авиазаводы, ангары, склады боеприпасов), а также гражданские промышленные объекты (склады, текстильные фабрики, гаражи, нефтехранилища).

В 1950-х годах появился новый тип подземных сооружений - хранилище углеводородного сырья.

Развитие крупных и средних городов, рост плотности застройки, рост население привело к росту количества подземных сооружений в городах (различные объекты коммунальной инфраструктуры, газо- и водоснабжения, электрификации).

В зависимости от характера проводимых работ выделяют несколько оснований для классификации подземных сооружений. Рассмотрим классификацию подземных сооружений в зависимости от их назначения.

Таблица 1. Классификация подземных сооружений по основному их назначению

Основное назначение подземного сооружения	Вид подземной выработки	Размещаемые объекты
Добыча твёрдых полезных ископаемых	Штольни, штреки, камеры	Шахты по добыче угля, руды, нерудных ископаемых
Транспортные коммуникации	Тоннели, засыпные траншеи	Метрополитены, железнодорожные, автомобильные тоннели. Гидротехнические тоннели, трубопроводы
Размещение объектов электроснабжения, теплоснабжения	Камеры больших размеров, тоннели	ГЭС, ТЭС, АТЭС
Размещение хранилищ питьевой воды и сооружений для очистки сточных вод	Камеры больших размеров, тоннели	Резервуары питьевой воды, заводы по очистке сточных вод
Размещение объектов городского хозяйства	Котлованы и траншеи с последующей засыпкой	Торговые центры, вокзалы, гаражи, пересадочные узлы, пешеходные переходы, рестораны, кинотеатры, телефонные станции
Размещение объектов военного назначения	Стволы, штольни, камеры, котлованы с засыпкой	Стартовые комплексы ракет, долговременные командные пункты, убежища, склады и др.

Источник: Горная энциклопедия РФ

Наибольший удельный вес на рынке строительства подземных выработок в России в 2012-2014 гг. занимают следующие виды объектов:

1. Тоннели инженерных коммуникационных систем городов и предприятий

2. Метрополитены

3. Железнодорожные тоннели

4. Автомобильные тоннели

5. Гидротехнические тоннели ГЭС и водохозяйственных комплексов

6. Подземные сооружения специального назначения (для научных целей, оборонного назначения)1

В СССР, а потом и в России, строительство подземных сооружений развивалось довольно активно.

Наиболее протяжёнными автомобильными тоннелями в России являются Гимринский автодорожный тоннель длиной 4303 м, расположенный в Дагестане, и тоннель на Красную поляну в г. Сочи длиной 4472 м. (оба тоннеля уже построены). Среди городских тоннелей самым известным, пожалуй, является Лефортовский тоннель в Москве.

На сети ОАО «РЖД» эксплуатируется более 162 тоннелей общей протяженностью более 120 км. Наибольшее количество тоннелей сконцентрировано на Кругобайкальской железной дороге.

Самым длинным железнодорожным тоннелем в России считается Северо-Муйский тоннель, являющийся частью Байкало-Амурской магистрали и открытый 5 декабря 2003 года. Тоннель имеет протяжённость в 15 343 м и проходит под Северо-Муйским хребтом (максимальная глубина 1,5 км). Строительство заняло 27 лет.

Самым же длинным железнодорожным подводным тоннелем в Российской Федерации является тоннель под Амуром в Хабаровске протяжённостью 7198 м.

На развитие подземного строительства в России сильное влияние оказывало и строительство метро, и развитие горнодобывающей отрасли.

В современной России метрополитен присутствует в семи городах: Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Новосибирск, Самара, Екатеринбург и Казань.

Горнодобывающая промышленность продолжает своё развитие при поддержке правительства РФ.

Темпы строительства различных типов зданий в городах, активные программы по реформированию ЖКХ, реализация программ в области жилищного строительства способствуют и развитию рынка строительства подземных сооружений.

Объём рынка строительства подземных сооружений в России в 2012-2013 г. с прогнозом на 2014-2015 гг. приведён в таблице.

Таблица 2. Объём рынка строительства подземных сооружений в России в 2012-2015 гг., км

Объекты подземного строительства	Средние диаметры, м	2012 г.	2013 г.	2014 г. (п)	2015 г. (п)
Тоннели метрополитена, км	от 5,5 м	30,0	48,0	52,0	98,0
Автодорожные тоннели, км	от 7 до 12 м	16,5	12,0	14,0	11,1
Ж/д тоннели, км	от 5 м	4,0	4,2	6,4	6,8
Технические тоннели (трубно-кабельные коллекторы, трубопроводы, тоннели коммунального назначения), км	от 2 до 6,5 м (чаще до 4 м)	428,8	566,9	621,4	685,7
Угольные шахты2, км	от 4 м	39,1	40,3	42,3	43,5
Рудники твёрдых пород (вкл. калийные соли), км	от 6,5 м	55,9	57,6	60,4	62,1
Туннели ГЭС (гидротехнические), км	от 2 до 6 м	-	-	-	-
Прочие объекты	до 4 м	57,4	72,9	79,7	90,7
Всего	574,3	729,0	796,5	907,2

Источники: данные с официальных сайтов метрополитенов, а также данные годовой отчётности метрополитенов (Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Казань, Екатеринбург, Самара, Н. Новгород), Планы строительства водоводов и канализаций (вкл. различные виды коллекторов) в г. Москва, г. Санкт-Петербург (до 2020 г.), а также в других городах («миллионниках»); данные ОАО «РЖД», Транспортная стратегия РФ до 2020 и до 2030 гг.; Энергетическая стратегия развития РФ на период до 2020 и до 2035 гг.; годовые отчёты угольных предприятий Кузбасса и Юга России, данные компании «Гидроспецстрой»; прогноз социально-экономического развития РФ на 2015-2017 гг.

Рынок строительства подземных выработок в России в 2012-2014 гг. является динамично растущим. Темпы роста в натуральном выражении составляют от 9 до 27%. Самый высокий прирост наблюдался в 2013 г. Это связано с рекордным вводом объектов недвижимости и довольно высоким темпом строительства метрополитена (Московского) в 2013 г. В 2014 г. темпы роста снизились в связи с высокой базой 2013 г., а также окончанием строительства «олимпийских» объектов. На 2015 г. участники рынка на данный период времени прогнозируют рост.

В части строительства угольных шахт проводится довольной большой объём работ по проведению подготовительных выработок. В 2012 и 2013 гг. объём длина таких выработок на месторождениях Кузбасса составила 374 и 315 км соответственно.3

Оценка объёма рынка в денежном выражении приведена в таблице ниже.

Таблица 3. Объём рынка строительства подземных сооружений в России в 2012-2015 гг., млрд. руб.

Объекты подземного строительства	2012 г.	2013 г		2014 г. (п)
Тоннели метрополитена	210,0	336,0	364,0	686,0
Автодорожные тоннели	0,5	0,4	0,4	0,3
Ж/д тоннели	12,0	12,6	19,2	20,4
Технические тоннели (трубно-кабельные коллекторы, трубопроводы, тоннели коммунального назначения)	4,3	5,7	6,2	6,9
Угольные шахты	246,3	253,9	266,5	274,1
Рудники твёрдых пород (вкл. калийные соли)	335,1	345,4	362,6	372,9
Туннели ГЭС (гидротехнические)	-	-	-	-
Прочие объекты	0,6	0,7	0,8	0,9
Всего	808,8	954,7	1 019,7	1 361,4

Источник: расчёт Megaresearch на основании данных о средней стоимости строительства 1 км объекта

Ёмкость рынка строительства подземных сооружений превышает объём на 10-15%. Такой вывод был получен на основании анализа мирового опыта подземного строительства, проведённого ООО «НИЦ Тоннельной ассоциации» в 2012 г.4 По информации генерального директора этой организации, оптимальная доля подземного строительства в общем объёме строительных работ находится на уровне 20-25% (имеется в виду городское строительство). В России доля эта колеблется от 8 до 30%. В части строительства других объектов ёмкость оценить сложно, т.к. заглубление происходит по мере необходимости, а, следовательно – объём и ёмкость равны.