Строительство станций метро мелкого заложения

Июль, 2015

При сооружении станции мелкого заложения большая часть технологических операций выполняется с поверхности земли, отрывая котлован или систему траншей, с последующей обратной засыпкой готового сооружения. Открытым способом сооружают два основных конструктивных типа станций: колонные станции с плоским или сводчатым перекрытием и односводчатые, используя сборные, сборно-монолитные и монолитные железобетонные конструкции.

Состав и порядок выполнения основных технологических операций по сооружению станции, объем земляных и строительно-монтажных работ, выполняемых непосредственно с поверхности земли, зависят от конструктивного решения станции, инженерно-геологических условий и характера городской застройки, а также от интенсивности движения наземного транспорта.

При наличии достаточно свободной от застройки территории и возможности переноса транспортных магистралей на соседние улицы станцию возводят на дне предварительно вскрытого котлована. В зависимости от инженерно-геологических условий котлован устраивают с естественными откосами или со специальным креплением стен.

Станция мелкого заложения московского метрополитена "Лесопарковая" (фото www.metroblog.ru)

В сложных инженерно-геологических условиях при расположении станции в непосредственной близости от зданий при возведении многоярусных конструкций, а также в условиях интенсивного уличного движения, прерывать которое на длительный период невозможно, порядок выполнения работ может быть изменен.

Вначале бурят скважины, роют траншеи и возводят наружные стены и внутренние опорные конструкции будущей станции (промежуточные стены с проемами, колонны и т. п.), используя метод «стена в грунте», буровые сваи и сваи-оболочки.

Затем с поверхности земли между наружными стенами станции частично вскрывают котлован, устраивают перекрытие  и производят обратную засыпку грунта.

Последующие работы по сооружению станции продолжают под защитой уже возведенного перекрытия. Это позволяет быстро восстановить движение транспорта над строящейся станцией. По такой схеме в слабых грунтах сооружают многоярусные пересадочные станции метрополитена, располагая в первом (от поверхности земли) ярусе систему пешеходных переходов, во втором – распределительные залы, в третьем и последующих – пути и платформы различных линий пересадочного узла, служебные помещения и т. п.

Колонная станция мелкого заложения петербургского метрополитена "Проспект Ветеранов" (фото www.hotelo.ru)

В тех случаях, когда необходимо существенно ограничить ширину котлована и снизить трудозатраты на его крепление, для сооружения станции возможно использовать приемы как открытого, так и закрытого способов работ. Закрытым способом сооружают путевые тоннели станции, а открытым – средний зал. Для этого, до раскрытия котлована, по оси станционных путей осуществляют сквозную щитовую проходку перегонных тоннелей с обделкой из чугунных или железобетонных тюбингов.

В тоннелях на участке раскрытия котлована устанавливают временное крепление. Затем разрабатывают котлован на ширину платформы станции, демонтируют обделку путевых тоннелей со стороны оси станции и устанавливают железобетонную плиту основания. На эту плиту станции устанавливают два ряда колонн, объединенных продольными ригелями, на которые укладывают  блоки перекрытия станции. Между консольными выступами перекрытия и элементами обделки путевых тоннелей устанавливают опорные элементы и бетонируют распределительные балки. Эти балки способствуют более равномерной передаче усилий от разомкнутой обделки на плиты перекрытия.

После выполнения работ по гидроизоляции производят обратную засыпку и восстанавливают дорожное покрытие или благоустраивают территорию на дневной поверхности.

При выборе того или иного способа производства работ и обосновании технологии строительства следует иметь в виду, что простейшим и самым экономичным в настоящее время является котлованный способ работ с откосами.

Однако в связи со значительными размерами станционных конструкций при этом способе требуется значительная площадь для строящегося сооружения. Поэтому в условиях плотной застройки центральных районов города устраивают котлованы с вертикальными стенами, закрепленными металлическими сваями или железобетонными конструкциями, возведенными способом «стена в грунте».

Колонная станция мелкого заложения петербургского метрополитена "Ленинский проспект" (фото www.metro-info.ru)

Глубина котлована определяется глубиной заложения верха перекрытия станции, ее конструктивным типом и высотой поперечного сечения. Во всех случаях следует стремиться к минимальному заглублению станций от поверхности земли (с учетом расположения городских подземных коммуникаций), так как это упрощает крепление котлована и позволяет избежать устройства эскалаторов, заменив их лестницами, непосредственно примыкающими к тротуарам.

Поскольку станции сооружают со вскрытием дневной поверхности, место расположения строительной площадки выбирают на свободной от городской застройки территории, стремясь возможно меньше стеснить сложившиеся условия жизни города.

При устройстве строительных площадок в центральных плотно застроенных районах города возникает необходимость частичного или полного закрытия уличной, как правило, главной магистрали с переключением движения интенсивного потока транспорта на соседние малоприспособленные для этого улицы. В центральных районах усложняются и работы по переносу густой сети подземных коммуникаций. Подземные коммуникации, залегающие на небольшой глубине от поверхности земли и пересекающие станцию, вначале вскрывают и заключают в защитный кожух, а затем по мере разработки котлована подвешивают на временных опорах.

Копенгагенский метрополитен неглубокого заложения

Для этой цели используют крепление котлована (расстрелы), транспортные мосты и т. п. Залегающие более глубоко и проходящие перпендикулярно оси станции подземные коммуникации могут быть переложены под конструкцию или перенесены в сторону. В центральных районах иногда приходится укреплять фундаменты близко расположенных зданий и различного рода сооружений, сносить ветхие здания и т. п.

Строительство станций метрополитена открытым способом ведут по прогрессивной технологии – поточным методом. На участке протяженностью 100–120 м производят работы в последовательности и объемах, охватывающих весь цикл – от забивки свай, выемки грунта и возведения конструкций, до обратной засыпки сооружения с извлечением свай и устройством подводящих инженерных сетей. Фронт работ продвигается по оси станционного комплекса от одного конца к другому.

Во главе строительного потока идут подготовительные работы, включающие усиление фундаментов зданий, перекладку или подвеску подземных коммуникаций и наземных транспортных линий, искусственное водопонижение или замораживание неустойчивых водонасыщенных грунтов.

Следом за подготовительными выполняются основные работы: разработка и крепление котлована, возведение конструкций, гидроизоляция и обратная засыпка грунтом, его уплотнение, планировка и восстановление дорожного покрытия, благоустройство территории.

Перед монтажом перекрытий выполняют все трудоемкие процессы по монтажу внутристанционных обустройств, связанные с использованием кранового оборудования.

Участок эстакады в системе копенгагенского метрополитена

Применение поточного метода при строительстве станций, основанного на равномерности и непрерывности технологического цикла, позволяет максимально использовать крановое оборудование; добиться значительной экономии металлопроката от оборота металлических элементов крепления котлована; снизить непроизводительные затраты на перевозку разрабатываемого грунта в отвал, используя его для обратной засыпки.

 

Отправить комментарий

Защитный код
Обновить

Подписка на новости