Рассмотрены закономерности формирования осадок и деформаций существующей застройки при устройстве глубоких котлованов и подземных сооружений в условиях плотного мегаполиса с акцентом на пространственное взаимодействие системы ограждение–грунтовый массив–здание и технологическую стадийность работ. Обобщены результаты геотехнического мониторинга десяти многофункциональных комплексов с подземной частью глубиной 12–25 м за период 2018–2023 гг., включающие инклинометрический контроль перемещений стен (стены в грунте, буросекущие сваи), геодезические наблюдения осадок окружающих зданий и измерение усилий в распорных системах (более 5000 циклов и 150 инклинометрических скважин), а также выполнена верифицированная трехмерная численная оценка методом конечных элементов с поэтапным учетом производства работ и нелинейного поведения грунтов по моделям Hardening Soil и HSsmall, параметризованным по лабораторным и полевым данным и уточненным обратным анализом. Показано, что максимальные горизонтальные перемещения ограждения имеют выпуклый профиль с экстремумом в нижней трети глубины выемки и определяются не только глубиной экскавации, но и шагом/преднапряжением креплений; при снижении модуля деформации грунта на 10–15% деформационный отклик возрастает диспропорционально, а отношение максимальной осадки к глубине котлована изменяется в диапазоне 0,152–0,302%. Установлено, что зона влияния в слабых водонасыщенных грунтах может достигать 3–4 глубин котлована, что требует учета интегральных характеристик мульды (кривизны и относительных горизонтальных деформаций), а не только экстремальных смещений. Проанализирована роль жесткости зданий: жесткие кирпичные схемы более чувствительны к кривизне основания, тогда как каркасные на плитах допускают большие абсолютные осадки при меньшем риске потери эксплуатационной пригодности; затухание дополнительных осадок с расстоянием описывается экспоненциально и существенно модифицируется защитными мероприятиями. Количественно раскрыто влияние времени: задержки монтажа креплений дают необратимые приращения смещений, причем коэффициент чувствительности возрастает с глубиной (до 0,606 мм/ч на отметках порядка −16,5 м), а технология top down снижает деформации по сравнению с традиционными схемами. Сформулированы выводы о необходимости 4D-моделирования, нормативно закрепляемого статуса мониторинга, перехода к адаптивному управлению строительством на основе обратного анализа и вероятностной оценке рисков с интеграцией расчетов, графика работ и измерений в цифровую среду.
The patterns of formation of settlements and deformations in existing development during the construction of deep excavations and underground structures in a dense metropolis are considered, with emphasis on the spatial interaction of the retaining structure–soil mass–building system and the technological staging of works. Results of geotechnical monitoring of ten multifunctional complexes with underground parts 12–25 m deep over the period 2018–2023 are summarized, including inclinometer control of wall displacements (soil walls, secant piles), geodetic observations of settlements of surrounding buildings, and measurements of forces in bracing systems (over 5000 cycles and 150 inclinometer boreholes), along with verified three dimensional numerical assessment by the finite element method accounting stepwise for work execution and nonlinear soil behavior according to Hardening Soil and HSsmall models parameterized by laboratory and field data and refined by back analysis. It is shown that maximum horizontal displacements of the retaining structure exhibit a convex profile with an extremum in the lower third of the excavation depth and are determined not only by excavation depth but also by the spacing/prestressing of supports; a 10–15% reduction in soil deformation modulus leads to a disproportionate increase in the deformation response, with the ratio of maximum settlement to excavation depth varying in the range 0.152–0.302%. It is established that the zone of influence in weak water-saturated soils can reach 3–4 excavation depths, necessitating consideration of integral trough characteristics (curvature and relative horizontal strains) rather than only extreme displacements. The role of building stiffness is analyzed: rigid brick schemes are more sensitive to foundation curvature, whereas frame structures on slabs tolerate larger absolute settlements with lower risk of loss of serviceability; attenuation of additional settlements with distance follows an exponential pattern and is substantially modified by protective measures. The influence of time is quantitatively revealed: delays in bracing installation result in irreversible displacement increments, with the sensitivity coefficient increasing with depth (up to 0.606 mm/h at elevations around −16.5 m), while top-down technology reduces deformations compared to traditional schemes. Conclusions are formulated regarding the need for 4D modeling, the normatively established status of monitoring, the transition to adaptive construction management based on back analysis, and probabilistic risk assessment with integration of calculations, work schedules, and measurements into a digital environment.