Станция «Суворовская»
---
Мэр Москвы Сергей Собянин в социальных сетях анонсировал возобновление работ по созданию станции «Суворовская» на действующей Кольцевой линии метро. Пока я готовлю материал о текущем состоянии дел, я еще в апреле отснял выработки, то давайте вспомним историю станции — как её хотели достраивать в конце 80-х, в начале 90-х годов. В этом мне поможет 
estrella_de_sur, который ещё в 2012 году опубликовал сканы из журнала «Метрострой» с проектами достройки станции.
Когда-то давно в Москве на действующем участке без прекращения движения поездов была построена станция «Горьковская», а чуть позже в Ереване почти также была построена станция «Октемберян» (сейчас — «Зоравар Андраник»). В конце 1980-х годов. в связи со скорым строительством центрального и северного участков Люблинско-Дмитровской линии возникла необходимость в сооружении ещё одной станции на действующем участке — «Площади Коммуны» (ныне «Суворовская») на Кольцевой линии для создания пересадки на станцию «Достоевская».
Площадка под нее заложена на Олимпийском проспекте, недалеко от театра Дурова в начале 90-х годов. Однако впоследствии из-за технических сложностей, длительных сроков строительства и высокой стоимости сооружение станции было отложено.
В 2011 году Московским правительством было решено начать работы по проектированию и строительству станции «Суворовская» на Кольцевой линии, рассматривалось два варианта сооружения станции — по первому варианту строились обходные тоннели, на которые переключалось движение поездов с Кольцевой линии, что позволяло освободить место для новой станции, второй вариант, который уже был опробован на строительстве станции «Горьковской» (Тверская), где станция сооружалась вокруг действующих тоннелей, по которым осуществлялась перевозка пассажиров. Был принят первый вариант строительства.
Вообще для её строительства в 2011 году предусматривались работы из двух стволов — № 942 (из него построили станцию «Достоевскую») и № 942к (ствол около Олимпийского. Вот по этой ссылке есть его фото, которые я сделал в 2011 году.) Позже добавили еще два ствола — № 942с (для строительства самой станции, тогда как первые два использовались для строительства обходных тоннелей и четырех групп камер съездов) и № 442 — действующий вентствол на Кольцевой линии (Он будет использоваться для вентиляции станционного комплекса при эксплуатации).
Сейчас появился третий вариант сооружения станции. С вводом в эксплуатацию Большой Кольцевой линии можно будет переключить часть пассажиропотока на неё и, поочередно закрывая на период сооружения станционных залов «Суворовской» участок внутреннего и внешнего пути существующей Кольцевой линии, перебрать обделку сначала одного перегонного тоннеля на станционный диаметр, а потом и другого.
Ожидается, что выбор оптимального варианта строительства и разработка проекта займет более полугода. А ее создание, по предварительным расчетам, может занять от 5 до 7 лет в зависимости от развития ситуации с проектной документацией.
А пока давайте посмотрим, как планировали строить станцию 30 лет назад.
Статья инженеров Г.Молодцова и Б.Хихлухи в журнале «Метрострой» № 7 за 1989 год.
Сооружение станции «Площадь Коммуны» намечается на участке Кольцевой линии Московского метрополитена с уклоном в профиле 3‰ между «Проспектом Мира» и «Новослободской».
Ширина междупутья, равная 25.4 м, даёт возможность возвести пилонную станцию по типу «Горьковской». При этом следует учесть те негативные моменты, которые имели место в период её строительства. Так, при проходке штольни под опору свода станционного тоннеля из-за сосредоточения давления от грунтового массива в месте примыкания верхняка штольни к обделке перегонного тоннеля обнаружились деформации последней, появление трещин в рёбрах тюбингов и сколы.
Значительные деформации наблюдались при проходке верхней части боковых тоннелей с монтажом обделки. В результате в обделке перегонных тоннелей возникали трещины, выколы и срезка болтов, что потребовало подвески в своде страховочной металлической сетки, усиления некоторых тюбингов и ограничения скорости движения поездов.
С целью сокращения этих явлений при строительстве станции «Площадь Коммуны» опоры сводов боковых тоннелей предлагается возводить в тоннелях диаметром 2.56 м (сооружаемых при помощи щитовых комплексов Мосинжстроя) с монтажом сборной железобетонной обделки заводского изготовления. Проходка под опору свода на некотором расстоянии от действующего перегонного тоннеля с монтажом обделки у забоя и нагнетанием цементного раствора в первое кольцо должна значительно уменьшить перераспределение давления грунтового массива и его влияния на конструкцию перегона. До бетонирования опор последняя скрепляется анкерами с обделкой опорных тоннелей диаметром 2.56 м.
Во избежание деформацией её в перегонах при разработке сводовой части бокового станционного тоннеля предлагается перед началом работ к обделке действующего прикрепить продольные металлические балки из двутавров или швеллеров, которые затем перекрепляются через отверстия для нагнетания тягами-распорками к тюбингам обделки станционного тоннеля по ходу её монтажа.
На элементах каждого кольца перегонного тоннеля балки удерживаются при помощи хомутов на болтах обделки.
Тяга-распорка состоит из двух элементов (обрезков металлических труб или стального проката круглого сечения), соединённых регулирующей винтовой муфтой. Регулирование проводится на основании данных маркшейдерской службы, что должно обеспечивать стабильное положение обделки действующего перегонного тоннеля.
В остальном технологическая последовательность проходки бокового тоннеля станции «Площадь Коммуны», применяемые механизмы и оборудование подобны задействованным на «Горьковской».
Средний станционный тоннель диаметром 9.5 м сооружается обычным способом при помощи тюбингоукладчика с ограничением буровзрывных работ. На рисунке приведено сечение станции:
Машинное помещение наклонного хода пересадки примыкает к среднему станционному тоннелю и располагается в пределах платформенного участка между боковыми. На другом конце среднего тоннеля устраивается лестница, и проходящими над перегонными тоннелями ходками он соединяется с залом натяжной камеры большого наклонного тоннеля. Подземный вестибюль будет размещён на свободной от застройки территории.
На продлении среднего зала общей протяжённостью около 160 м располагается БТП (блок технических помещений) с разрывом на участке размещения дренажной перекачки и СТП. Сокращение объёмов работ возможно при использовании части среднего станционного тоннеля под БТП или СТП.
Конструктивные решения по машинному помещению, натяжной камере с камерой металлоконструкций, проёмам, соединительным ходкам, узлам примыкания и т.д. аналогичны применённым на станциях глубокого заложения сооружаемой Люблинско-Дмитровской линии.
Предлагается и другой вариант «Площади Коммуны»: четырёхпролётная станция колонно-пилонного типа с общими сварными металлическими стенками и проёмами в них между боковыми и средними тоннелями и между двумя средними. В этом случае машинное помещение пересадки, средний зал (начиная от лестницы к выходу с ходками и натяжной камерой большого наклона, БТП и СТП), а также боковые тоннели до начала четырёхпролётного участка и за ним решаются по типу пилонной станции. На участках среднего зала за натяжной камерой и перед лестницей к выходу целесообразно предусмотреть промежуточные односводчатые камеры длиной около 5 м и шириной по наружному очертанию в пятах 13.3 м, применяемые иногда при сооружении камер съездов и натяжных.
По варианту четырёхпролётной конструкции после бетонирования опор в тоннелях диаметром 2.56 м рекомендуется такая последовательность проходки: в начале сооружается один из боковых станционных тоннелей, затем примыкающий к нему средний, далее второй средний, и, наконец, второй боковой тоннель. Это гарантирует точность монтажа их обделок.
Принятие оптимальных технических решений по планировке и сооружению станции «Площадь Коммуны» на Кольцевой линии возможно лишь после тщательного изучения вышеприведённых и других предложений.
Необходимо также провести инженерно-геологические и топогеодезические изыскания, изучить сложившуюся и перспективную градостроительную обстановку с учётом всех городских коммуникаций, существующих и проектируемых в районе намечаемого расположения вестибюля и наклонного хода.
Статья инженеров Г.Молодцова и В.Молодцова из журанала «Метрострой» № 1 за 1990 год
Возвращаясь к проблеме сооружения станции «Площадь Коммуны» на Кольцевой линии Московского метрополитена, предлагается в качестве альтернативного её варианта техническое решение, изображённое на рисунке:
Оно предусматривает четырёхпролётную колонную конструкцию с шатровыми перекрытиями над действующими перегонными тоннелями. Перекрытие — из труб диаметром 300-400 мм с железобетонным заполнением — имеет опоры по обеим сторонам перегонных тоннелей. В его шелыге заполнения в трубах соединяются между собой в жёсткий железобетонный замок.
Опоры шатровых перекрытий, расположенные с внутренней стороны перегонных тоннелей по отношению к оси станции, одновременно являются прогонами, опирающимися на колонны (шаг последних определяется расчётом). Прогоны несут своды средних станционных тоннелей. В центре конструкции они держатся на среднем прогоне. Все три ряда колонн опираются на нижние, с которыми жёстко связаны железобетонные лотковые плиты.
Оставшаяся, неразбираемая, часть обделки перегонных тоннелей при помощи металлических накладок и бетонного заполнения соединяется с внешней опорой шатрового перекрытия и нижним прогоном.
Конструктивные решения по пересадке, выходу со станции, БТП и СТП аналогичны описанным в предыдущей статье.
Проходку штолен под верхние и нижние прогоны и боковые опоры намечается осуществить комбайнами ГПКС. При этом исключаются буровзрывные работы и обеспечивается достаточная точность обработки стен, что позволяет монтировать арки крепления с плотной затяжкой обнажённой поверхности выработки железобетонными шпунтовыми досками.
В начале предусмотрена проходка нижних штолен и бетонирование в них прогонов с предварительной установкой арматурных каркасов и металлических опорных элементов под колонны; затем — штолен под опоры и замки шатровых перекрытий и верхний средний прогон. Из штолен под замки бурятся наклонные скважины с устройством обсадных труб, в которые опускаются арматурные каркасы, и заполнением последних бетоном. Выпуски каркасов труб соединяются с арматурой опор и замка, после чего производится бетонирование последнего и верхних прогонов. Возведение шатрового перекрытия выполняется участками по 10-15 метров.
По окончании бетонирования прогонов сооружаются средние станционные тоннели с монтажом сводов из тюбингов наружным диаметром 8.5 м. Своды опираются на специальные башмаки, заделанные в верхние прогоны при их бетонировании. Во время устройства обделки зазоры между пятами сводов и опорными башмаками расклиниваются металлическими прокладками или заполняются фибробетоном с тщательным его уплотнением. По мере проходки средних станционных тоннелей устанавливаются колонны и производится выдача породы из под шатровых перекрытий. Зазоры между низом верхних прогонов и колоннами также уплотняются. В промежутки между вскрытыми трубами выставляются металлические клинья, которые свариваются с трубами. Обнажённая часть обделки перегонных тоннелей раскрепляется в колонны и верхние прогоны.
После доработки породы в лотке до проектной отметки в нём бетонируются железобетонные плиты.
Архитектурно-отделочные работы в средних станцилнных тоннелях выполняются до демонтажа обделки перегонных, проводимого в ночные «окна» функционирования действующего метрополитена.
На завершающем этапе достраиваются (также ночью) платформы и осуществляется архитектурное оформление в боковых тоннелях.
При реализации предложенного решения на сооружение платформенного участка потребуется всего лишь около 2200 т чугуна.
Заслуживает внимания и другая конструкция, изображённая на рисунке ниже:
Станция — с плоскими перекрытиями из металлических труб в боковых станционных тоннелях, возводимых над действующими перегонами. Пролёт перекрытий по мере обнажения труб при разработке породы под ним перебивается подкосами, установленными на основание боковых опор на контакте с сохраняемой частью обделок перегонных тоннелей. Таким образом, перекрытие будет работать как двухпролётная неразрезная балка.
Конструктивные решения и технология сооружения станционных тоннелей по второму варианту аналогичны вышеописанному.
Статья инженеров А.Кривенко и Г.Макарова из журнала «Метрострой» № 3 за 1990 год.
Условия строительства. Станция сооружается на участке Кольцевой линии между «Проспектом Мира» и «Новослободской». Действующие тоннели здесь имеют уклон профиля 0.003. Они выполнены из круглой чугунной тюбинговой обделки диаметром 6 м с междупутьем 25.4 м и расположены в сильнотрещиноватых средней прочности, водонасыщенных известняках и твёрдых глинах. Ближе к поверхности грунтовые напластования таковы, что возможно образование свода давления (по теории Протодьяконова) над станцией, однако разгружающий свод не образуется из-за наличия слабых пород у поверхности, значительных размеров сооружения в поперечнике и недостаточного его заглубления. В связи с этим расчёт конструкций произведён на весь столб грунта.
Гидростатическое давление на конструкцию станции составляет менее 1 атм.
Градостроительные условия таковы: над будущей станцией расположены жилые девятиэтажные и производственные пятиэтажные здания, а также имеется большое количество подземных коммуникаций. Чрезвычайно важное значение поэтому приобретает требование минимальных деформаций поверхности.
Конструкция станции в поперечном сечении представляет собой монолитную железобетонную трёхпролётную раму, состоящую из:
— верхней плиты 1, опирающейся по краям на стены 2, а в середине (через арочный прогон 3) на колонны 4;
— крайних стен, жёстко связанных с верхней плитой;
— прогона-арки с пролётом 6 м;
— сборных железобетонных колонн из расчёта 4 ветки (из имеющихся на Метрострое размером 650×650 мм) на одну колонну, которые шарнирно связаны с прогоном-аркой и опорной балкой 5 и установлены с шагом 6 м (можно применить и стальные колонны);
— лотковой плиты 6, выполненной в виде балки с переменной жёсткостью и шарнирно соединённой с опорными балками колонн;
— участка чугунной обделки 7 действующих тоннелей с существующими путями метрополитена;
— опорных балок колонн и крайних стен в виде забетонированных штолен.
Защита от попадания грунтовых вод осуществляется путём устройства внутренней металлической изоляции δ=8 мм.
Объёмно-планировочное решение станционного комплекса основано на использовании единого поперечного сечения для всех его сооружений (кроме части СТП и венткамеры), которое позволяет обеспечить оптимальный вариант главного входа и пересадки на станцию «Площадь Коммуны» Люблинско-Дмитровской линии, а также вентиляцию рассматриваемой станции.
БТП расположено в правом торце в общем сечении с платформенным участком и конструктивно в него входит.
СТП частично размещено в пределах единого поперечного сечения, но основная его часть выполнена из чугунной тюбинговой обделки кругового очертания диаметром 9.5 м и связана с действующими тоннелями ходками.
В пределах платформенного участка вдоль действующих путей предусмотрена прокладка обслуживаемого коллектора для транзитных кабелей.
Вентиляцию станции предполагается осуществлять с помощью шахты, при которой необходимо соорудить в новом уровне венткамеру с вентходком в отличие от существующих, подлежащих забутовке; построить вентканал над действующими путями (в пределах единого поперечного сечения) и тем самым обеспечить выпуск воздуха на станции.
Пересадка на смежную станцию производится в центре зала четырёхленточным эскалатором.
Технология строительства. При сооружении «Горьковской» Московского метрополитена был выявлен ряд отрицательных факторов:
— ухудшение статической работы существующих конструкций тоннелей из-за нарушения напряжённого состояния окружающего грунтового массива (при проходке параллельно действующим тоннелям ряда выработок большого и малого сечения);
— появление осадок поверхности (до 10-12 см);
— необходимость использования чугунных тюбингов.
Поэтому было предложено — непрерывность движения поездов и безопасность работ в зоне действующей линии метрополитена обеспечить путём сооружениянад её тоннелями монолитной железобетонной плиты, способной воспринимать нагрузки, возникающие в эксплуатационный и строительный периоды, и непосредственно входящей в конструкцию станции.
При строительстве «Площади Коммуны» используют следующие методы:
— проходка штолен ведётся комбайнами 4 ПП-2 и ГПКС;
— монтаж и демонтаж чугунных тюбингов — с помощью лебёдок;
— устраивается временная рамная металлическая крепь.
Возведение станции осуществляется в несколько этапов:
1. Проходка центральной штольни; разработка грунта комбайном 4 ПП-2; монтаж чугунной обделки с помощью лебёдок; контрольное нагнетание за три верхних тюбинга.
2. Разработка грунта комбайном ГПКС с правой стороны центральной штольни, перпендикулярно ей и с последовательной проходкой ряда параллельных, примыкающих друг к другу штолен, которые армируются и бетонируются сразу после окончания проходки. Аналогично выполняются работы с левой стороны центральной штольни.
В связи с тем, что пройденные штольни имеют незначительную протяжённость и немедленно бетонируются, осадки на поверхности не успевают развиться и величины их минимальны.
После устройства железобетонного перекрытия над действующими тоннелями отступающим забоем бетонируется верхняя часть центральной штольни. Пространство под сводовой частью временно забучивается.
3. Проходка боковых штолен под опорные элементы плиты комбайном ГПКС с последующим устройством металлической опалубки и бетонированием штольни; незабетонированный проём используется для откатки породы и подачи крепёжных материалов к забою.
4. Проходка (методом нижнего уступа) штольни под колонную часть станции; верх её может разрабатываться без крепления, низ — с креплением на всю длину станционного комплекса; монтаж конструкции ведётся в обратном порядке — бетонирование нижней части штольни; установка колонн с помощью кран-балки; обетонирование ригельной балки.
5. Разработка грунта центральной части ядра сечения комбайном 4 ПП-2, а над шелыгой свода действующего тоннеля — вручную.
6. Разработка грунта лотковой части сечения станции и монтаж лотка.
7. Демонтаж части тюбинговой обделки действующих перегонных тоннелей с помощью специально изготовленных устройств (см. технологию работ на «Горьковской»).
8. Заполнение «гребёнок», образовавшихся по линиям разборки обделок перегонных тоннелей, сварными коробами, сопряжение этих плоскостей с металлоизоляцией опор; чеканка швов.
9. Сооружение участков посадочных платформ, расположенных в зоне действующих тоннелей.
10. Перекладка кабелей в боковые коллекторы, а также под платформой.
11. Архитектурная отделка, сантехнические и электромонтажные обустройства.
Ориентировочные объёмы основных работ приведены в таблице:
Статья инженера Г.Молодцова из журнала «Метрострой» № 8 за 1990 год.
Схема развития Московского метрополитена в 13-й пятилетке предусматривает строительство станции «Площадь Коммуны» на Кольцевой линии (на специально зарезервированном прямом участке перегона «Проспект Мира» — «Новослободская») с пересадкой на станцию строящейся Люблинско-Дмитровской линии.
В следующей пятилетке намечено сооружение станции «Хмельницкая» между «Площадью Революции» и «Курской» Арбатско-Покровской линии с пересадкой на станции «Площадь Ногина» Калужско-Рижской и Таганско-Краснопресненской линий.
В дальнейшем планируется возведение ещё одной станции «Полянка» на участке «Октябрьская» — «Третьяковская» Калужско-Рижской линии с пересадкой на Серпуховско-Тимирязевскую.
С целью сокращения объёма работ в действующих тоннелях, извлечения при этом минимального количества тюбингов и повышения тем самым безопасности движения поездов в процессе строительства предложена конструкция колонного типа, четырёхсводчатая, с максимальным сохранением обделок перегонных тоннелей. Верхние и нижние ленточные опоры-прогоны располагаются с внутренней стороны обделок (по отношению к оси станции); основание первых находится примерно на 2 м выше, выторых — на 3 м ниже оси перегонных тоннелей.
Своды средних станционных тоннелей опираются со стороны перегонных на верхние опоры-прогоны, а по оси станции на нижнюю среднюю.
Проходка штолен под верхние и нижние опоры-прогоны осуществляется механизированными горно-проходческими комбайнами ГПКС Копейского машиностроительного завода имени С.М.Кирова и ЦНИИподземмаша, исключающими буровзрывные работы и обеспечивающими достаточную точность обработки стен-штолен. Это позволяет устанавливать арки-крепления с плотной затяжкой железобетонными шпунтовыми досками. Бетонирование опор-прогонов ведётся участками длиной до 10 м отступающим забоем. До этого на каждом участке верхней опоры-прогона из штольни боковыми заходками вскрывается обделка перегонного тоннеля на ширина примерно 1 м, а затем производится устройство арматурных каркасов и их вязка. Одновременно перпендикулярно к обделке перегона устанавливаются и жёстко соединяются с арматурой коробá (см. рисунок ниже) с опорными вкладышами, рассчитанными на восприятие давления от свода обделки (на каждое её кольцо предусматривается по два короба, как правило, перед продольным стыком между демонтируемым в дальнейшем и остающимся тюбингами). Под упираемые в обделку концы коробов крепятся распределительные башмаки — продольно расположенные уголки. Коробá выполняются из двух сваренных между собой отрезков швеллеров с торцом, заваренным со стороны оси штольни.
При сооружении средних станционных тоннелей колонны монтируются с тщательной подклинкой их в верхнюю опору-прогон. Вскрываемая часть обделки перегонных раскрепляется в колонны и в опоры-прогоны при помощи специальных распорок.
По окончании проходки средних станционных тоннелей и бетонирования железобетонных лотковых плит между ними раскрываются проёмы, возводятся внутренние конструкции и выполняется основной объём архитектурно-отделочных работ. Затем в ночные "окна«демонтируется часть обделок перегонных тоннелей, обнажённая при проходке средних, с передачей давления от оставшейся части обделки на верхнюю опору-прогон, достраивается платформа и производится архитектурная отделка стен на участках действующих тоннелей, входящих в станционный коплекс.
Вскрытая обделка разбирается последовательно, по кольцу, со специальных платформ, оборудованных подмостями, краном и лебёдками и подаваемых мотовозами в ночное время. В момент снятия верхнего тюбинга очередного кольца из коробов выдвигаются опорные вкладыши с тщательной подклинкой их под плоскость продольного ребра недемонтируемого тюбинга при помощи металлических прокладок и соединения с ним концов опорных вкладышей. При большом зазоре между плоскостью тюбинга и опорными вкладышами дополнительно может быть установлен сварной тюбинг. Установка вкладышей возможна не только вместе с коробом в процессе бетонирования опоры-прогона, но и после демонтажа верхнего тюбинга.
После тщательной подклинки и соединения концов опорных вкладышей с тюбингом в зазор между вкладышем и коробом через патрубок временного установленного уплотнителя нагнетается быстротвердеющий раствор. Для выпуска воздуха и контроля за заполнением зазора в глухой внутренний торец короба впаяна воздуховыхлопная трубка.
Между натяжной камерой наклонного хода и платформенным участком станции предусмотрена распределительная камера односводчатого типа длиной около 5 м и шириной по наружному очертанию в пятах 13.3 м. При необходимости сооружения второго наклонного хода или пересадки такая же камера возводится с другой стороны платформенного участка.
Учитывая сложность и большой объём выполнения монтажных работ по перекладке кабелей, на веншней слаботочной стороне перегонов их можно не производить. В этом случае есть возможность кабели закрыть декоративно оформленной стеной, состоящей из откидывающихся фартуков из лёгких материалов (алюминиевых профилей или несгораемого пластика). Это позволит в ночное время осуществлять осмотр и, при необходимости, замену отдельных кабелей.
Если по условиям размещения пересадочного узла и вестибюля на поверхности в пределах существующей городской застройки или по другой причине возникнет необходимость сооружения среднего зала станции не на полную её длину, то возможно (с использованием данного предложения) предусмотреть беспроёмные участки боковых тоннелей с расположением между ними натяжной камеры с камерой металлоконструкций или машинного зала.
При этом с каждой стороны потребуется последовательная проходка трёх штолен: нижней — с возведением в ней опоры, средней — с устройством колонн и стены и верхней — с перекрытием, включающим короба с опорными вкладышами. Причём нижние и верхние штольни сооружаются на всб длину станции, но в пределах глухих участков и проёмной части их сечения различны и соответствуют предусмотренной конструкции.
Перед проходкой верхней штольни свободное пространство средней временно забучивается породой или заполняется песком. Железобетонные опоры, колонны, стены и перекрытия должны представлять собой единую жёсткую конструкцию, рассчитанную на соответствующие нагрузки.
Демонтаж обделки перегонных тоннелей на беспроёмных участках станции выполняется после удаления временного заполнения, извлечения находящихся со стороны перегонных тоннелей стоек средних штолен и доработки породы за этими стойками.
Технологию проходки трёх штолен можно распространить и на проёмную часть станции. При этом вместо сплошной стены в средней штольне будет возведён второй ряд колонн (по типу станции «Семёновская»), а средний зал будет иметь единый, опирающийся на верхние прогоны свод из чугунных тюбингов с металлическими клиновыми прокладками.
Данное предложение можно использовать при большем или меньшем, чем 25.4 м, междупутье в период строительства на действующих линия глубокого заложения станции с боковыми платформами, а также камер съездов. Оно обеспечит снижение трудоёмкости, материалоёмкости и стоимости сооружения, а также повышение безопасности движения поездов в период проходки.
Когда-то давно в Москве на действующем участке без прекращения движения поездов была построена станция «Горьковская», а чуть позже в Ереване почти также была построена станция «Октемберян» (сейчас — «Зоравар Андраник»). В конце 1980-х годов. в связи со скорым строительством центрального и северного участков Люблинско-Дмитровской линии возникла необходимость в сооружении ещё одной станции на действующем участке — «Площади Коммуны» (ныне «Суворовская») на Кольцевой линии для создания пересадки на станцию «Достоевская».
Площадка под нее заложена на Олимпийском проспекте, недалеко от театра Дурова в начале 90-х годов. Однако впоследствии из-за технических сложностей, длительных сроков строительства и высокой стоимости сооружение станции было отложено.
В 2011 году Московским правительством было решено начать работы по проектированию и строительству станции «Суворовская» на Кольцевой линии, рассматривалось два варианта сооружения станции — по первому варианту строились обходные тоннели, на которые переключалось движение поездов с Кольцевой линии, что позволяло освободить место для новой станции, второй вариант, который уже был опробован на строительстве станции «Горьковской» (Тверская), где станция сооружалась вокруг действующих тоннелей, по которым осуществлялась перевозка пассажиров. Был принят первый вариант строительства.
Вообще для её строительства в 2011 году предусматривались работы из двух стволов — № 942 (из него построили станцию «Достоевскую») и № 942к (ствол около Олимпийского. Вот по этой ссылке есть его фото, которые я сделал в 2011 году.) Позже добавили еще два ствола — № 942с (для строительства самой станции, тогда как первые два использовались для строительства обходных тоннелей и четырех групп камер съездов) и № 442 — действующий вентствол на Кольцевой линии (Он будет использоваться для вентиляции станционного комплекса при эксплуатации).
Сейчас появился третий вариант сооружения станции. С вводом в эксплуатацию Большой Кольцевой линии можно будет переключить часть пассажиропотока на неё и, поочередно закрывая на период сооружения станционных залов «Суворовской» участок внутреннего и внешнего пути существующей Кольцевой линии, перебрать обделку сначала одного перегонного тоннеля на станционный диаметр, а потом и другого.
Ожидается, что выбор оптимального варианта строительства и разработка проекта займет более полугода. А ее создание, по предварительным расчетам, может занять от 5 до 7 лет в зависимости от развития ситуации с проектной документацией.
А пока давайте посмотрим, как планировали строить станцию 30 лет назад.
Статья инженеров Г.Молодцова и Б.Хихлухи в журнале «Метрострой» № 7 за 1989 год.
Сооружение станции «Площадь Коммуны» намечается на участке Кольцевой линии Московского метрополитена с уклоном в профиле 3‰ между «Проспектом Мира» и «Новослободской».
Ширина междупутья, равная 25.4 м, даёт возможность возвести пилонную станцию по типу «Горьковской». При этом следует учесть те негативные моменты, которые имели место в период её строительства. Так, при проходке штольни под опору свода станционного тоннеля из-за сосредоточения давления от грунтового массива в месте примыкания верхняка штольни к обделке перегонного тоннеля обнаружились деформации последней, появление трещин в рёбрах тюбингов и сколы.
Значительные деформации наблюдались при проходке верхней части боковых тоннелей с монтажом обделки. В результате в обделке перегонных тоннелей возникали трещины, выколы и срезка болтов, что потребовало подвески в своде страховочной металлической сетки, усиления некоторых тюбингов и ограничения скорости движения поездов.
С целью сокращения этих явлений при строительстве станции «Площадь Коммуны» опоры сводов боковых тоннелей предлагается возводить в тоннелях диаметром 2.56 м (сооружаемых при помощи щитовых комплексов Мосинжстроя) с монтажом сборной железобетонной обделки заводского изготовления. Проходка под опору свода на некотором расстоянии от действующего перегонного тоннеля с монтажом обделки у забоя и нагнетанием цементного раствора в первое кольцо должна значительно уменьшить перераспределение давления грунтового массива и его влияния на конструкцию перегона. До бетонирования опор последняя скрепляется анкерами с обделкой опорных тоннелей диаметром 2.56 м.
Во избежание деформацией её в перегонах при разработке сводовой части бокового станционного тоннеля предлагается перед началом работ к обделке действующего прикрепить продольные металлические балки из двутавров или швеллеров, которые затем перекрепляются через отверстия для нагнетания тягами-распорками к тюбингам обделки станционного тоннеля по ходу её монтажа.
На элементах каждого кольца перегонного тоннеля балки удерживаются при помощи хомутов на болтах обделки.
Тяга-распорка состоит из двух элементов (обрезков металлических труб или стального проката круглого сечения), соединённых регулирующей винтовой муфтой. Регулирование проводится на основании данных маркшейдерской службы, что должно обеспечивать стабильное положение обделки действующего перегонного тоннеля.
В остальном технологическая последовательность проходки бокового тоннеля станции «Площадь Коммуны», применяемые механизмы и оборудование подобны задействованным на «Горьковской».
Средний станционный тоннель диаметром 9.5 м сооружается обычным способом при помощи тюбингоукладчика с ограничением буровзрывных работ. На рисунке приведено сечение станции:
Машинное помещение наклонного хода пересадки примыкает к среднему станционному тоннелю и располагается в пределах платформенного участка между боковыми. На другом конце среднего тоннеля устраивается лестница, и проходящими над перегонными тоннелями ходками он соединяется с залом натяжной камеры большого наклонного тоннеля. Подземный вестибюль будет размещён на свободной от застройки территории.
На продлении среднего зала общей протяжённостью около 160 м располагается БТП (блок технических помещений) с разрывом на участке размещения дренажной перекачки и СТП. Сокращение объёмов работ возможно при использовании части среднего станционного тоннеля под БТП или СТП.
Конструктивные решения по машинному помещению, натяжной камере с камерой металлоконструкций, проёмам, соединительным ходкам, узлам примыкания и т.д. аналогичны применённым на станциях глубокого заложения сооружаемой Люблинско-Дмитровской линии.
Предлагается и другой вариант «Площади Коммуны»: четырёхпролётная станция колонно-пилонного типа с общими сварными металлическими стенками и проёмами в них между боковыми и средними тоннелями и между двумя средними. В этом случае машинное помещение пересадки, средний зал (начиная от лестницы к выходу с ходками и натяжной камерой большого наклона, БТП и СТП), а также боковые тоннели до начала четырёхпролётного участка и за ним решаются по типу пилонной станции. На участках среднего зала за натяжной камерой и перед лестницей к выходу целесообразно предусмотреть промежуточные односводчатые камеры длиной около 5 м и шириной по наружному очертанию в пятах 13.3 м, применяемые иногда при сооружении камер съездов и натяжных.
По варианту четырёхпролётной конструкции после бетонирования опор в тоннелях диаметром 2.56 м рекомендуется такая последовательность проходки: в начале сооружается один из боковых станционных тоннелей, затем примыкающий к нему средний, далее второй средний, и, наконец, второй боковой тоннель. Это гарантирует точность монтажа их обделок.
Принятие оптимальных технических решений по планировке и сооружению станции «Площадь Коммуны» на Кольцевой линии возможно лишь после тщательного изучения вышеприведённых и других предложений.
Необходимо также провести инженерно-геологические и топогеодезические изыскания, изучить сложившуюся и перспективную градостроительную обстановку с учётом всех городских коммуникаций, существующих и проектируемых в районе намечаемого расположения вестибюля и наклонного хода.
Статья инженеров Г.Молодцова и В.Молодцова из журанала «Метрострой» № 1 за 1990 год
Возвращаясь к проблеме сооружения станции «Площадь Коммуны» на Кольцевой линии Московского метрополитена, предлагается в качестве альтернативного её варианта техническое решение, изображённое на рисунке:
Оно предусматривает четырёхпролётную колонную конструкцию с шатровыми перекрытиями над действующими перегонными тоннелями. Перекрытие — из труб диаметром 300-400 мм с железобетонным заполнением — имеет опоры по обеим сторонам перегонных тоннелей. В его шелыге заполнения в трубах соединяются между собой в жёсткий железобетонный замок.
Опоры шатровых перекрытий, расположенные с внутренней стороны перегонных тоннелей по отношению к оси станции, одновременно являются прогонами, опирающимися на колонны (шаг последних определяется расчётом). Прогоны несут своды средних станционных тоннелей. В центре конструкции они держатся на среднем прогоне. Все три ряда колонн опираются на нижние, с которыми жёстко связаны железобетонные лотковые плиты.
Оставшаяся, неразбираемая, часть обделки перегонных тоннелей при помощи металлических накладок и бетонного заполнения соединяется с внешней опорой шатрового перекрытия и нижним прогоном.
Конструктивные решения по пересадке, выходу со станции, БТП и СТП аналогичны описанным в предыдущей статье.
Проходку штолен под верхние и нижние прогоны и боковые опоры намечается осуществить комбайнами ГПКС. При этом исключаются буровзрывные работы и обеспечивается достаточная точность обработки стен, что позволяет монтировать арки крепления с плотной затяжкой обнажённой поверхности выработки железобетонными шпунтовыми досками.
В начале предусмотрена проходка нижних штолен и бетонирование в них прогонов с предварительной установкой арматурных каркасов и металлических опорных элементов под колонны; затем — штолен под опоры и замки шатровых перекрытий и верхний средний прогон. Из штолен под замки бурятся наклонные скважины с устройством обсадных труб, в которые опускаются арматурные каркасы, и заполнением последних бетоном. Выпуски каркасов труб соединяются с арматурой опор и замка, после чего производится бетонирование последнего и верхних прогонов. Возведение шатрового перекрытия выполняется участками по 10-15 метров.
По окончании бетонирования прогонов сооружаются средние станционные тоннели с монтажом сводов из тюбингов наружным диаметром 8.5 м. Своды опираются на специальные башмаки, заделанные в верхние прогоны при их бетонировании. Во время устройства обделки зазоры между пятами сводов и опорными башмаками расклиниваются металлическими прокладками или заполняются фибробетоном с тщательным его уплотнением. По мере проходки средних станционных тоннелей устанавливаются колонны и производится выдача породы из под шатровых перекрытий. Зазоры между низом верхних прогонов и колоннами также уплотняются. В промежутки между вскрытыми трубами выставляются металлические клинья, которые свариваются с трубами. Обнажённая часть обделки перегонных тоннелей раскрепляется в колонны и верхние прогоны.
После доработки породы в лотке до проектной отметки в нём бетонируются железобетонные плиты.
Архитектурно-отделочные работы в средних станцилнных тоннелях выполняются до демонтажа обделки перегонных, проводимого в ночные «окна» функционирования действующего метрополитена.
На завершающем этапе достраиваются (также ночью) платформы и осуществляется архитектурное оформление в боковых тоннелях.
При реализации предложенного решения на сооружение платформенного участка потребуется всего лишь около 2200 т чугуна.
Заслуживает внимания и другая конструкция, изображённая на рисунке ниже:
Станция — с плоскими перекрытиями из металлических труб в боковых станционных тоннелях, возводимых над действующими перегонами. Пролёт перекрытий по мере обнажения труб при разработке породы под ним перебивается подкосами, установленными на основание боковых опор на контакте с сохраняемой частью обделок перегонных тоннелей. Таким образом, перекрытие будет работать как двухпролётная неразрезная балка.
Конструктивные решения и технология сооружения станционных тоннелей по второму варианту аналогичны вышеописанному.
Статья инженеров А.Кривенко и Г.Макарова из журнала «Метрострой» № 3 за 1990 год.
Условия строительства. Станция сооружается на участке Кольцевой линии между «Проспектом Мира» и «Новослободской». Действующие тоннели здесь имеют уклон профиля 0.003. Они выполнены из круглой чугунной тюбинговой обделки диаметром 6 м с междупутьем 25.4 м и расположены в сильнотрещиноватых средней прочности, водонасыщенных известняках и твёрдых глинах. Ближе к поверхности грунтовые напластования таковы, что возможно образование свода давления (по теории Протодьяконова) над станцией, однако разгружающий свод не образуется из-за наличия слабых пород у поверхности, значительных размеров сооружения в поперечнике и недостаточного его заглубления. В связи с этим расчёт конструкций произведён на весь столб грунта.
Гидростатическое давление на конструкцию станции составляет менее 1 атм.
Градостроительные условия таковы: над будущей станцией расположены жилые девятиэтажные и производственные пятиэтажные здания, а также имеется большое количество подземных коммуникаций. Чрезвычайно важное значение поэтому приобретает требование минимальных деформаций поверхности.
Конструкция станции в поперечном сечении представляет собой монолитную железобетонную трёхпролётную раму, состоящую из:
— верхней плиты 1, опирающейся по краям на стены 2, а в середине (через арочный прогон 3) на колонны 4;
— крайних стен, жёстко связанных с верхней плитой;
— прогона-арки с пролётом 6 м;
— сборных железобетонных колонн из расчёта 4 ветки (из имеющихся на Метрострое размером 650×650 мм) на одну колонну, которые шарнирно связаны с прогоном-аркой и опорной балкой 5 и установлены с шагом 6 м (можно применить и стальные колонны);
— лотковой плиты 6, выполненной в виде балки с переменной жёсткостью и шарнирно соединённой с опорными балками колонн;
— участка чугунной обделки 7 действующих тоннелей с существующими путями метрополитена;
— опорных балок колонн и крайних стен в виде забетонированных штолен.
Защита от попадания грунтовых вод осуществляется путём устройства внутренней металлической изоляции δ=8 мм.
Объёмно-планировочное решение станционного комплекса основано на использовании единого поперечного сечения для всех его сооружений (кроме части СТП и венткамеры), которое позволяет обеспечить оптимальный вариант главного входа и пересадки на станцию «Площадь Коммуны» Люблинско-Дмитровской линии, а также вентиляцию рассматриваемой станции.
БТП расположено в правом торце в общем сечении с платформенным участком и конструктивно в него входит.
СТП частично размещено в пределах единого поперечного сечения, но основная его часть выполнена из чугунной тюбинговой обделки кругового очертания диаметром 9.5 м и связана с действующими тоннелями ходками.
В пределах платформенного участка вдоль действующих путей предусмотрена прокладка обслуживаемого коллектора для транзитных кабелей.
Вентиляцию станции предполагается осуществлять с помощью шахты, при которой необходимо соорудить в новом уровне венткамеру с вентходком в отличие от существующих, подлежащих забутовке; построить вентканал над действующими путями (в пределах единого поперечного сечения) и тем самым обеспечить выпуск воздуха на станции.
Пересадка на смежную станцию производится в центре зала четырёхленточным эскалатором.
Технология строительства. При сооружении «Горьковской» Московского метрополитена был выявлен ряд отрицательных факторов:
— ухудшение статической работы существующих конструкций тоннелей из-за нарушения напряжённого состояния окружающего грунтового массива (при проходке параллельно действующим тоннелям ряда выработок большого и малого сечения);
— появление осадок поверхности (до 10-12 см);
— необходимость использования чугунных тюбингов.
Поэтому было предложено — непрерывность движения поездов и безопасность работ в зоне действующей линии метрополитена обеспечить путём сооружениянад её тоннелями монолитной железобетонной плиты, способной воспринимать нагрузки, возникающие в эксплуатационный и строительный периоды, и непосредственно входящей в конструкцию станции.
При строительстве «Площади Коммуны» используют следующие методы:
— проходка штолен ведётся комбайнами 4 ПП-2 и ГПКС;
— монтаж и демонтаж чугунных тюбингов — с помощью лебёдок;
— устраивается временная рамная металлическая крепь.
Возведение станции осуществляется в несколько этапов:
1. Проходка центральной штольни; разработка грунта комбайном 4 ПП-2; монтаж чугунной обделки с помощью лебёдок; контрольное нагнетание за три верхних тюбинга.
2. Разработка грунта комбайном ГПКС с правой стороны центральной штольни, перпендикулярно ей и с последовательной проходкой ряда параллельных, примыкающих друг к другу штолен, которые армируются и бетонируются сразу после окончания проходки. Аналогично выполняются работы с левой стороны центральной штольни.
В связи с тем, что пройденные штольни имеют незначительную протяжённость и немедленно бетонируются, осадки на поверхности не успевают развиться и величины их минимальны.
После устройства железобетонного перекрытия над действующими тоннелями отступающим забоем бетонируется верхняя часть центральной штольни. Пространство под сводовой частью временно забучивается.
3. Проходка боковых штолен под опорные элементы плиты комбайном ГПКС с последующим устройством металлической опалубки и бетонированием штольни; незабетонированный проём используется для откатки породы и подачи крепёжных материалов к забою.
4. Проходка (методом нижнего уступа) штольни под колонную часть станции; верх её может разрабатываться без крепления, низ — с креплением на всю длину станционного комплекса; монтаж конструкции ведётся в обратном порядке — бетонирование нижней части штольни; установка колонн с помощью кран-балки; обетонирование ригельной балки.
5. Разработка грунта центральной части ядра сечения комбайном 4 ПП-2, а над шелыгой свода действующего тоннеля — вручную.
6. Разработка грунта лотковой части сечения станции и монтаж лотка.
7. Демонтаж части тюбинговой обделки действующих перегонных тоннелей с помощью специально изготовленных устройств (см. технологию работ на «Горьковской»).
8. Заполнение «гребёнок», образовавшихся по линиям разборки обделок перегонных тоннелей, сварными коробами, сопряжение этих плоскостей с металлоизоляцией опор; чеканка швов.
9. Сооружение участков посадочных платформ, расположенных в зоне действующих тоннелей.
10. Перекладка кабелей в боковые коллекторы, а также под платформой.
11. Архитектурная отделка, сантехнические и электромонтажные обустройства.
Ориентировочные объёмы основных работ приведены в таблице:
Статья инженера Г.Молодцова из журнала «Метрострой» № 8 за 1990 год.
Схема развития Московского метрополитена в 13-й пятилетке предусматривает строительство станции «Площадь Коммуны» на Кольцевой линии (на специально зарезервированном прямом участке перегона «Проспект Мира» — «Новослободская») с пересадкой на станцию строящейся Люблинско-Дмитровской линии.
В следующей пятилетке намечено сооружение станции «Хмельницкая» между «Площадью Революции» и «Курской» Арбатско-Покровской линии с пересадкой на станции «Площадь Ногина» Калужско-Рижской и Таганско-Краснопресненской линий.
В дальнейшем планируется возведение ещё одной станции «Полянка» на участке «Октябрьская» — «Третьяковская» Калужско-Рижской линии с пересадкой на Серпуховско-Тимирязевскую.
С целью сокращения объёма работ в действующих тоннелях, извлечения при этом минимального количества тюбингов и повышения тем самым безопасности движения поездов в процессе строительства предложена конструкция колонного типа, четырёхсводчатая, с максимальным сохранением обделок перегонных тоннелей. Верхние и нижние ленточные опоры-прогоны располагаются с внутренней стороны обделок (по отношению к оси станции); основание первых находится примерно на 2 м выше, выторых — на 3 м ниже оси перегонных тоннелей.
Своды средних станционных тоннелей опираются со стороны перегонных на верхние опоры-прогоны, а по оси станции на нижнюю среднюю.
Проходка штолен под верхние и нижние опоры-прогоны осуществляется механизированными горно-проходческими комбайнами ГПКС Копейского машиностроительного завода имени С.М.Кирова и ЦНИИподземмаша, исключающими буровзрывные работы и обеспечивающими достаточную точность обработки стен-штолен. Это позволяет устанавливать арки-крепления с плотной затяжкой железобетонными шпунтовыми досками. Бетонирование опор-прогонов ведётся участками длиной до 10 м отступающим забоем. До этого на каждом участке верхней опоры-прогона из штольни боковыми заходками вскрывается обделка перегонного тоннеля на ширина примерно 1 м, а затем производится устройство арматурных каркасов и их вязка. Одновременно перпендикулярно к обделке перегона устанавливаются и жёстко соединяются с арматурой коробá (см. рисунок ниже) с опорными вкладышами, рассчитанными на восприятие давления от свода обделки (на каждое её кольцо предусматривается по два короба, как правило, перед продольным стыком между демонтируемым в дальнейшем и остающимся тюбингами). Под упираемые в обделку концы коробов крепятся распределительные башмаки — продольно расположенные уголки. Коробá выполняются из двух сваренных между собой отрезков швеллеров с торцом, заваренным со стороны оси штольни.
При сооружении средних станционных тоннелей колонны монтируются с тщательной подклинкой их в верхнюю опору-прогон. Вскрываемая часть обделки перегонных раскрепляется в колонны и в опоры-прогоны при помощи специальных распорок.
По окончании проходки средних станционных тоннелей и бетонирования железобетонных лотковых плит между ними раскрываются проёмы, возводятся внутренние конструкции и выполняется основной объём архитектурно-отделочных работ. Затем в ночные "окна«демонтируется часть обделок перегонных тоннелей, обнажённая при проходке средних, с передачей давления от оставшейся части обделки на верхнюю опору-прогон, достраивается платформа и производится архитектурная отделка стен на участках действующих тоннелей, входящих в станционный коплекс.
Вскрытая обделка разбирается последовательно, по кольцу, со специальных платформ, оборудованных подмостями, краном и лебёдками и подаваемых мотовозами в ночное время. В момент снятия верхнего тюбинга очередного кольца из коробов выдвигаются опорные вкладыши с тщательной подклинкой их под плоскость продольного ребра недемонтируемого тюбинга при помощи металлических прокладок и соединения с ним концов опорных вкладышей. При большом зазоре между плоскостью тюбинга и опорными вкладышами дополнительно может быть установлен сварной тюбинг. Установка вкладышей возможна не только вместе с коробом в процессе бетонирования опоры-прогона, но и после демонтажа верхнего тюбинга.
После тщательной подклинки и соединения концов опорных вкладышей с тюбингом в зазор между вкладышем и коробом через патрубок временного установленного уплотнителя нагнетается быстротвердеющий раствор. Для выпуска воздуха и контроля за заполнением зазора в глухой внутренний торец короба впаяна воздуховыхлопная трубка.
Между натяжной камерой наклонного хода и платформенным участком станции предусмотрена распределительная камера односводчатого типа длиной около 5 м и шириной по наружному очертанию в пятах 13.3 м. При необходимости сооружения второго наклонного хода или пересадки такая же камера возводится с другой стороны платформенного участка.
Учитывая сложность и большой объём выполнения монтажных работ по перекладке кабелей, на веншней слаботочной стороне перегонов их можно не производить. В этом случае есть возможность кабели закрыть декоративно оформленной стеной, состоящей из откидывающихся фартуков из лёгких материалов (алюминиевых профилей или несгораемого пластика). Это позволит в ночное время осуществлять осмотр и, при необходимости, замену отдельных кабелей.
Если по условиям размещения пересадочного узла и вестибюля на поверхности в пределах существующей городской застройки или по другой причине возникнет необходимость сооружения среднего зала станции не на полную её длину, то возможно (с использованием данного предложения) предусмотреть беспроёмные участки боковых тоннелей с расположением между ними натяжной камеры с камерой металлоконструкций или машинного зала.
При этом с каждой стороны потребуется последовательная проходка трёх штолен: нижней — с возведением в ней опоры, средней — с устройством колонн и стены и верхней — с перекрытием, включающим короба с опорными вкладышами. Причём нижние и верхние штольни сооружаются на всб длину станции, но в пределах глухих участков и проёмной части их сечения различны и соответствуют предусмотренной конструкции.
Перед проходкой верхней штольни свободное пространство средней временно забучивается породой или заполняется песком. Железобетонные опоры, колонны, стены и перекрытия должны представлять собой единую жёсткую конструкцию, рассчитанную на соответствующие нагрузки.
Демонтаж обделки перегонных тоннелей на беспроёмных участках станции выполняется после удаления временного заполнения, извлечения находящихся со стороны перегонных тоннелей стоек средних штолен и доработки породы за этими стойками.
Технологию проходки трёх штолен можно распространить и на проёмную часть станции. При этом вместо сплошной стены в средней штольне будет возведён второй ряд колонн (по типу станции «Семёновская»), а средний зал будет иметь единый, опирающийся на верхние прогоны свод из чугунных тюбингов с металлическими клиновыми прокладками.
Данное предложение можно использовать при большем или меньшем, чем 25.4 м, междупутье в период строительства на действующих линия глубокого заложения станции с боковыми платформами, а также камер съездов. Оно обеспечит снижение трудоёмкости, материалоёмкости и стоимости сооружения, а также повышение безопасности движения поездов в период проходки.
Взято: russos.livejournal.com
Комментарии (0)
{related-news}
[/related-news]