Строительство метро
Метро или метрополитен представляет собой подземную железную дорогу с курсирующими по ней маршрутными поездами. Метро отличается высокой маршрутной скоростью и большой пропускной способностью.
Самыми большими метрополитенами мира являются Нью-Йоркский, Шанхайский, Пекинский, Токийский и Московский.
Строительство метрополитена обходится очень дорого, поэтому оправдывается лишь в крупных городах.
Строительство метро делится на два типа:
- Закрытое строительство. Метрополитен прокладывается путем тоннелепроходческих щитов,
- Открытое строительство. Тоннели и станции строятся в траншеях и котлованах, а после завершения вновь зарываются грунтом.
Закрытый способ применяется при строительстве глубоких линий, когда того требуют гидрогеологические условия или требуется сохранить целостность городских построек. Во всех остальных случаях применяется открытый способ постройки.
В России нашел применение гибридный способ постройки, когда станции строятся открытым способом, а тоннели – закрытым. Такой способ считается значительно дешевле, так как не требуется перекрытий путей для прокладки коммуникаций. В России линии метро строятся двух тоннельными.
Этапы строительства метрополитена:
- Инженерные изыскания. Сбор сведений для разработки технико-экономического обоснования, проекта и рабочей документации,
- Проектирование. Используя данные инженерных изысканий осуществляется привязка метро в плане глубины залегания, происходит отбор конструкций и способы проходки подземных сооружений. Составляется проектно-сметная документация. По необходимости разрабатывают дополнительные средства защиты от шума, вибраций и блуждающих токов,
- Строительство,
- Сдача в эксплуатацию. Проходит контроль соответствия фактического сооружения проектному.
Важным этапом также является выбор места прохождения линий метро. В первую очередь линии прокладываются в отделенные районы столицы. Учитывается количества проживающих в районе людей, а также сколько будет построено жилья в будущем. Также учету подлежит и наличие промышленных предприятий, больших офисных центров, к которым ежедневно движется поток людей. На выбор места для расположения станции влияет фактор заселенности соседних районов. Обычно станцию располагают там, где движение автомобильного транспорта наиболее плотное.
На стадии строительств очень важно проложить оптимальный маршрут. Стоит учитывать то, что чем больше на поверхности жилых домов, тем глубже будет проложена линия метро. В соответствии с этим стоимость строительства будет значительно больше, так как будут необходимы буровые работы. Плюс к этому потребуются изолирующие материалы (чугунный тюнинг, водонепроницаемые железобетонные блоки и т.п.).
Стоит заметить, что строить открытым способом гораздо быстрее, чем закрытым
После прокладки линий метро начинается процесс прокладки коммуникаций, а также монтирование эскалаторов. Эскалаторы устанавливаются в длинных наклоненных тоннелях выхода. Чем длиннее линия эскалатора, тем больше требования к прочности конструкции и надежности тормозов. К тому же в метро предусмотрено проведение лифта, для людей с ограниченными возможностями.
После проведения всех коммуникаций и технологий наступает момент внутреннего оформления. Метрополитен по праву считается красивейшим строением мира. Для каждой станции разрабатывается уникальное оформление и архитектура.
В настоящее время большинство метро строятся по типовым проектам:
- Сводчатые станции, с открытой колоннадой,
- Двух пролётная станция с колоннами посередине пролета, такая конструкция подходит для станций мелкого заложения,
- Трех пролетная станция.
Строительство метро глубокого заложения
Строительство метро начинается с проходки шахтового ствола для проведения лифта, который предназначается для доставки работников в шахты. Прокладка тоннеля начинается с околоствольной площадки. Через нее же поднимается отработанный грунт. Далее происходит проходка и укрепление тоннелей.
Методы прокладки туннелей:
- Буровзрывной метод. На определенную глубину в пробуренные шпуры закладывается заряд взрывчатого вещества. Данный метод основан на разрушении массива грунта. Грунт извлекается, чугунная и железобетонная отделка монтируется специальными укладчиками, а монолитная укладывается бетононасосами,
- Новоавстрийский способ. Представляет собой возведение первичной отделки набрызг-бетона небольшой толщины с анкерами и арками. Вторичная отделка возводится из монолитного железобетона с помощью передвижной опалубки,
- Механизированная проходка. Проходит с применением тоннеле проходческих щитов с роторными рабочими органами, которые оборудованы шарошками и резцами для разработки грунта. По мере укладки, тоннель укрепляется кольцами из тюбингов или блоками путем нагнетания цементно-песчаных растворов,
- Метод продавливания. Данный способ применяется в том случае, если вскрытие земли невозможно (наличие автодорог, железнодорожных путей, объекты инженерной инфраструктуры). В котловане сооружается тоннельная секция и с помощью домкратов производится продавливание секции в грунтовый массив.
Прокладывание метро закрытым способом достаточно сложный процесс. За частую сложность состоит в том, что приходится разрабатывать смежные или одиночные выработки. Разработка таких больших объемов в любом случае будет влиять на смешение земельного массива, а это в совою очередь повлечет за собой осадки поверхности и повреждение зданий и сооружений.
Срок строительства станций зависит от продолжительности выполнения горнопроходческих работ в основных сооружениях станционного комплекса.
В настоящее время большой популярностью в больших городах пользуется метод строительства пилонных станций. Такая конструкция позволяет вести независимую проходку трех параллельных тоннелей кругового сечения с последующими соединениями их параллельными проходами. Главным отличием пилонных станций служит очередность, с которой возводятся пилоны с проходами и станционные тоннели.
