Мир метро / Metroworld - Московский метрополитен

Мир метро - Московский метрополитен

• На главную • Московский метрополитен (главная) • Назад в раздел История • Назад в раздел БСЭ •

• Методы строительства первой очереди •

Гидрогеологические изыскания показали, что московские грунты сильно водоносны и не имеют безводных мощных слоев глин, в которых можно было бы без особых затруднений, как это делается в Лондоне, проходить тоннели. На большей части протяжения намеченных линий метро не оказалось также песков с хорошим коэффициентом фильтрации, в которых, по примеру Берлина, можно было бы прокладывать тоннели с помощью понижения уровня грунтовых вод без вреда для зданий, прилегающих к местам проходки.

Грунты оказались весьма пестрыми при сравнительно незначительной мощности отдельных пластов. Геологическое строение оказалось, таким образом, не особенно благоприятным для тоннельного строительства. Исходя из гидрогеологических данных, прежде всего пришлось решить вопрос, на какой глубине в основном следует заложить тоннели Московского Метрополитена. Правительство решило создать для этого специальные экспертные комиссии. Была создана советская экспертиза и три отдельных иностранных экспертизы, в состав которых входили строители Лондонского, Парижского и Берлинского метрополитенов. Мнения экспертов расходились ЦК партии и правительство приняли решение вести проходку комбинированным, а в основном закрытым способом, как можно менее нарушая уличное движение и городское благоустройство.

Правильность этого решения блестяще подтвердил опыт работ на первой очереди. Всего по трассе первой очереди закрытым способом сооружено 9.013 погонных метра тоннеля, полузакрытым траншейным (при котором в траншеях строились стены тоннеля, затем делалось перекрытие, и под его защитой вынималось ядро тоннеля) – 3.251 погонных метра и открытым способом – 4.220 погонных метра.

Строительство тоннелей первой очереди производилось горным способом на деревянных креплениях. В основном метод работ был принят бельгийский, двухштольный. Предварительно проводилась верхняя штольня в середине свода тоннеля, вслед за ней – нижняя штольня, которая являлась транспортной, между этими штольнями устраивались соединения в виде колодцев (фурнели). Затем под защитой деревянных креплений разрабатывали свод (калота) и бетонировали его. После этого вынималась средняя часть тоннеля (штросса), и постепенно, небольшими участками, под пяты своды стены тоннеля, после чего бетонировалась нижняя его часть (лоток).

Горный способ работ на деревянных креплениях, широко практикуемый до настоящего времени в Париже, был признан неудовлетворительным уже на первой очереди. Необходимо было овладеть более совершенным методом, а именно – щитовой проходкой. Щит представляет металлическое подвижное крепление, передвигаемое с помощью гидравлических домкратов. Фома щита соответствует сечению тоннеля и обычно бывает круглой. Диаметр щита несколько больше наружного диаметра тоннеля. Хвостовая часть щита имеет вид стального цилиндра без креплений, что дает возможность с помощью особого крана (эректора) монтировать оболочку тоннеля из чугунных колец (тюбингов) или железобетонных блоков.

Широкое применение щитового метода потребовало бы значительного времени для изготовления щитов и тюбингов. Поэтому на строительстве первой очереди щиты были применены только на наиболее трудном участке, а именно – между станциями «Охотный ряд» и «Дзержинская». Опыт этих работ показал, что только на щитовой метод работ надо ориентироваться в дальнейшем. Это и было осуществлено при строительстве второй очереди и будет широко применяться на третьей и последующей очередях.

На трассе первой очереди было еще несколько участков – под Манежной площадью и в конце Каланчевской улицы, проходка которых обычным горным способом была бы затруднительна. В первом случае задача была решена проходкой горным способом с применением сжатого воздуха, при постройке же раструбов – с применением искусственного замораживания, а во втором случае (участок был свободен от застройки) – с помощью тоннель кессонов. Этот способ состоял в том, что на поверхности сооружались отрезки двухпутного железобетонного тоннеля (длиной в 25 м и шириной в 11 метров каждый), которые в дальнейшем опускались вниз кессонным способом, т.е. грунт под ними вынимался в специально устроенной рабочей камере под дном тоннеля, причем вода вытеснялась сжатым воздухом.

Постройка тоннелей мелкого заложения производилась германским методом. Вдоль трассы с обеих сторон котлована забивались из двутавровых балок. Затем между ними производилась выемка грунта, а за полки двутавровых балок вставлялись доски, которые служили креплением. По мере выемки ставились поперек распорки (расстрелы), а грунт вынимался соответствующими подъемниками. После освоения заводами СССР проката крупных профилей появилась возможность обойтись без распорок внутри котлована. Достаточно было ставить их только вверху. Благодаря этому появилась возможность поставить экскаваторы и устроить заезд грузовых машин в котлованы, т.е. механизировать выемку породы. Кроме того, в свободном от креплений котловане можно было пользоваться металлической подвижной опалубкой. На строительстве второй очереди этот метод получил широкое применение, дав значительное удешевление и ускорение работ.

Проходка шахты в начале работ производилась широко распространенным в горной промышленности (а также при постройке шахт Парижского метрополитена) способом – т.н. методом забивной крепи при деревянных креплениях. Однако этот способ работ в московских условиях, при наличии мощных плывунов, давал слишком малые темпы, кроме того, он не обеспечивал от значительных осадок прилегающие к проходкам здания. Ввиду этого был применен другой способ, а именно – кессонный, при котором с помощью сжатого воздуха проходка шахт осуществлялась во много раз скорее и дешевле. Одновременно одна из шахт была пройдена в виде опыта с помощью искусственного замораживая. Этот опыт дал хорошие результаты и в дальнейшем был широко использован при сооружении наклонных шахт для эскалаторов.

Мир метро - Московский метрополитен

• На главную • Московский метрополитен (главная) • Назад в раздел История • Назад в раздел БСЭ •