Спорудження станцій метрополітенів закритим способом

Спорудження односклепінних станцій. Спорудження трьохсклепінних станцій пілонного типу. Спорудження прорізів. Спорудження станцій з обробленням із збірного залізобетону. Спорудження трьохсклепінних станцій колонного типу

Спорудження станцій метрополітенів закритим способом відноситься до найбільш складних робіт у метробудівництві.

Вибір способу робіт залежить від інженерно - геологічних умов закладення станцій, їх конструктивних особливостей і матеріалу оброблення.

У міцних стійких породах доцільний гірський спосіб проходження з розкриттям кожного тунелю станції на повний профіль і зведенням збірного оброблення за допомогою еректора. У м'яких й недостатньо стійких породах станційні тунелі споруджуються щитовим способом.

Спорудження односклепінних станцій. Послідовність зведення односклепінної станції в поперечному перерізі (рис. 3.38) передбачає попереднє спорудження бетонних опор І' у штольнях І, потімколотного профілю ІІ й зведення склепіння ІІ'. Наступний етап – розробка ядра ІІІ й, нарешті, підчищення нижньої частини IV і спорудження зворотного склепіння IV'.

У міцних породах можливе ведення робіт без проходження штолень.

Для односклепінної станції найбільш доцільно приймати конструкції зі збірного залізобетону.

Рис. 3.38 Послідовність робіт зі спорудження односклепінної станції в поперечному перерізі

При будівництві односклепінних станцій можуть бути застосовані 2 способи:

гірничий спосіб, заснований на проходженні бічних шполен (зі зведенням у них опор) і розробці всієї склепінної частини на повний профіль (з монтажем кілець збірного оброблення за допомогою дугового блокоукладача). Розробка ядра й споруди зворотного склепіння виробляються в останню чергу;

комбінований спосіб, заснований на проходженні бічних тунелів (або штолень) щитами (зі зведенням у них стін), розробці й кріпленні зведеної частини за допомогою напівщита й блокоукладача (з розробкою в останню чергу ядра й укладання зворотного склепіння).

Рис. 3.39 Схема робіт зі спорудження односклепінної станції гірничим способом

Упершому способі (рис. 3.39), застосовуваному у відносно міцних породах, гірничопрохідницькі роботи повинні вестися з найменшим порушенням стійкості масиву. Із цією метою після 28 - денної витримки бетону в стінах розкриття розробка, ведеться на висоту, обмежену умовами наступного монтажу оброблення.

У такий спосіб залишається ядро, що має бути можливо більшим, а розроблена частина, навпаки, - можливо меншою. Це веде до зниження вартості робіт. Ядро розробляється після закінчення робіт у склепінної частини. Останній етап за цією схемою здійснюється ескаватором (підчищення) і самохідним краном (укладання зворотного склепіння).

У другому способі (рис. 3.40), застосовуваному для досягнення більш високого ступеня механізації робіт, при спорудженні односклепінної станції проходиться в першу чергу 2 бічних тунелі, у яких зводяться опорні стіни. Розміри поперечного перерізу цих тунелів призначають залежно від конструктивних розмірів станційних опорних стін, що залежать у свою чергу від припустимих тисків на породи, піддатливості породи при значних навантаженнях.

Доцільно при проходженні тунелів використовувати перегінні механізовані щити, що не потребують їхнього монтажу й демонтажу в межах станції.

Рис. 3.40 Схема спорудження односклепінної станції напівщитом: а – схема напівщита із прямолінійним затягуванням; б – схема дугового блокоукладача

Спорудження трьохсклепінних станцій пілонного типу. Станції складаються із трьох незалежних тунелів, споруджуються в три послідовних етапи: проходження одного бічного тунелю, потім з відставанням на 3050м - другого і, нарешті, середнього. Це відповідає звичайному способові ведення робіт із проходження паралельних тунелів, що забезпечує найменше порушення природної рівноваги гірського масиву, отже, схоронність збірного оброблення.

Проходження тунелів здійснюється щитовою проходкою.

Спорудження прорізів. До особливо відповідальних елементів робіт при спорудженні станцій пілонного типу відноситься спорудження прорізів.

Проходження станційних тунелів у межах прорізної частини повинен виконуватися з особливою старанністю та з дотриманням ряду правил, що нормують допуски і відхилення. Це пояснюється тим, що проходи, які примикають до прорізів, являють собою просторову конструкцію, поздовжня вісь якої розташовується нормально до осі головних тунелів.

При спорудженні проходів в умовах нестійких порід попередньо здійснюють по всій довжині станції підготовчі роботи: контрольне підтягування болтів тюбінгів СНО, постановку в кожному пілоні трьох стяжок на рівні діаметра, а проти прорізу - трьох парних стяжок по хордах, а також влаштування скіпів і риштовання.

Рис. 3.42 Схема спорудження прорізу в нестійких породах: а – розробка; б – бетонування

Всі роботи ведуться через вузьке вікно після видалення верхнього тюбінга СНО, а потім нижніх. Інші тюбінги знімаються лише після спорудження 75% усієї кількості прорізів.

При спорудженні верхнього склепіння і стін оброблення проходів попередньо видаляють вкладиші і середній верхній тюбінг СНО. Розробку породи ведуть із розрахунком встановлення двох прогонів 1 (рис. 3.42,а).

Потім збільшують розроблену щілину, підводять під прогони дві стійки 2, ведуть подальшу розробку калотти, ставлять наступні 2 прогони й заставну кріплення. Розробкою калотти під третій комплект прогонів і їхньою постановкою закінчуються прохідницькі роботи у верхній частині проходу.

Роботи з бетонування (рис. 3.42,б) складаються зі звичайних операцій. Контрольне нагнітання виконується після витримки бетону протягом 6 діб.

При спорудженні зворотного склепіння й низу стін необхідно видалити прогони 2, що залишилися в середньому ряді тюбінга СНО. Після розробки породи в нижній частині прорізу й постановки розпірок ведеться бетонування нижньої частини проходу.

Спорудження станцій з обробленням зі збірного залізобетону. Спорудження пілонів у штольнях до проходження основних тунелів виконується проходженням прорізів і бетонуванням пілонів або посиленням монолітної або збірної конструкції.

Спорудження станції зі збірного залізобетону в стійких породах (рис. 3.43) виконується з достатньою механізацією.

Рис. 3.43 Схема спорудження пілонів до проходження основних тунелів станції

Спорудження трьохсклепінних станцій колонного типу. Етапи робіт зі зведення трьохсклепінних станцій колонного типу повинні бути підлеглі умовам збереження стійкості масиву навколишніх порід. При спорудженні станції колонного типу здійснюється проходження спочатку двох бічних тунелів, потім встановлюють колони для середнього тунелю і монтується верхня арка як показана на рис. 3.44.

Рис. 3.44 Схема етапів робіт із проходження середнього тунелю (II варіант): 1 - напівщит із еректором; 2 - візок для зболчування тюбінгів; 3 - поздовжній транспортер; 4 — навантажувальний лоток

Спорудження станції може бути здійснене по двох схемах. По одній з них спочатку ведеться проходження середнього тунелю щитом зі знімними бічними частинами з одночасною установкою напівколони на відстані 50м від вибою, клинчастих перемичок і тюбінгів заповнення.

Після цього здійснюється проходження одного, і потім іншого бічного тунелю тим же щитом, але зі знятою бічною частиною. Одночасно розбираються тюбінги середнього тунелю, що заважають просуванню щита й установлюються інші частини напівколони.

Питання для самоконтролю

1. За яких умов вибирається напрямок будівництва метрополітену?

2. Які варіанти має бути розглянуто при проектуванні основних технологічних елементів будівництва метрополітену?

3. Де звичайно розташовують станції метрополітену?

4. Назвіть форми поперечного перерізу і конструкції метрополітену.

5. Які дані необхідні для обгрунтування проектування лінії метрополітену?

6. Яке функціональне призначення перегонних тунелів метрополітену?

7. Чим відрізняються однопрогонові одноколійні перегінні тунелі від однопрогонових двоколійних і двопрогонових двоколійних перонних тунелів?

8. Які бувають з’їзди, камери з’їздів, тупики, розтруби і виходи перегінних тунелів на поверхні?

9. Які бувають платформи станцій метрополітену?

10. Як визначаються основні розміри станцій метрополітену?

11. Чим відрізняються конструкції одно-, двох- і трьохпрогонових станцій метрополітену з плоскими перекриттями?

12. Які конструкції з монолітного залізобетону виконуються при спорудженні односклепінних і двосклепінних станцій метрополітену при зведенні відкритим і гірничим способом при глибокому закладанні?

13. Як оброблюються трьохсклепінні станції пілонного і колонного типу із залізобетонних блоків і чавунних тюбінгів?

14. Яке функціональне призначення ескалаторів, сходів і підхідних коридорів станцій метрополітену?

15. Назвіть конструкції похилого ескалаторного тунелю для трьох і чотирьох ескалаторів.

16. Які бувають пересадочні вузли і схеми їх планувальних рішень в станціях метрополітену?

17. Які бувають вентиляційні вузли на перегінному тунелі мілкого і глибокого закладання?

18. Що таке вентиляційний кіоск, вентиляційний канал, камера і шахт?

19. Де в станціях метрополітену влаштовуються санітарно – технічне обладнання (водопостачання, водовідлив, каналізація, опалення, електропостачання)?

20. Яке кріплення застосовується при котловинному, траншейному і щитовому способах будівництва тунелів і станцій метрополітену?

21. Як споруджуються трьохсклепінні станції метрополітену пілонного і колонного типу з обробкою із збірного залізобетону?

Рекомендована література

1. Бабков В.Ф. Современные автомобильные магистрали. – М.: Недра, 1982.-270с.

2. Байцур А.И. Заглубленные сооружения промышленных предприятий.

К.: Будівельник, 1983. -81с.

3. Будин А.Я., Демина Г.А. Набережные. М.: Стройиздат, 1979. -288с.

4. Волков В.П., Наумов С.Н., Пирошкова А. Н.Тоннели и метрополитены. - М.: Транспорт, 1975. -552с.

5. Маковский Л.В. Городские подземные транспортные сооружения. М.: Стройиздат, 1985. -440с.

6. Маковский Л.В. Городские подземные транспортные сооружения. М.: Стройиздат, 1979. -472с.

Дата добавления: 2014-01-11