Оптимизация способов строительства и реконструкции подземных сооружений метрополитена

Введение……………………………………………………………………………11
Глава 1. Обзор нормативных источников и условий влияющих на изучение проблемы……………………………………………………………….13
1.1 Анализ существующих в России и за рубежом технологий для строительства и реконструкции подземных сооружений метрополитена……………………………………………………………….13
1.2 Принципы сооружения тоннелей щитовой проходкой……………….16
1.3 Принципы заложения линий метрополитена………………………….18
1.4 Конструктивные решения при строительстве метрополитенов……...20

Глава 2. Сооружение тоннельной обделки…………………………………….35
2.1 Обделка тоннеля из чугунных тюбингов………………………………37
2.2 Обделка тоннеля из железобетонных тюбингов………………………43
2.3 Обделка тоннеля из прессованного бетона…………………………….53

Глава 3. Рассмотрение и применение обделки из прессованного бетона и железобетона на примере станции метрополитена «Алабинская» ………...58
3.1 Характеристика объекта строительства………………………………..58
3.2 Конструктивные решения. Применение обделки тоннеля из железобетона на примере станции метрополитена «Алабинская»…………………65
3.3 Конструктивные решения. Рассмотрение применения обделки тоннеля из прессованного бетона на примере станции метрополитена «Алабинская» ………………………………………………………………………….70
3.4 Итоговый сравнительный анализ технологий строительства………...77

Заключение ………………………………………………………………………..79
Список литературы ………………………………………………………………80

Весь текст будет доступен после покупки

В основных направлениях развития народного хозяйства указывается, что основной задачей транспорта является более полное и своевременное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, ускорение доставки грузов и передвижения пассажиров. Для улучшения транспортного обслуживания населения большое внимание уделяется дальнейшему развитию внутригородского транспорта, в частности строительству новых и развитию существующих метрополитенов.
Метрополитен является городской электрической железной дорогой для пассажирского движения, удовлетворяющей потребности населения в быстром, удобном и безопасном передвижении. Как правило, метрополитены сооружают в крупных городах с населением более миллиона жителей. Метрополитен значительно разгружает от транспорта городские магистрали, что способствует снижению уровня шума в городах и уменьшению загрязненности воздуха.
Целью данной выпускной квалификационной работы является рассмотрение и предложения оптимизации способов строительства и реконструкции подземных сооружений метрополитена с применением обделок тоннеля из железобетона и пресс-бетона, с целью уменьшения материалоёмкости, трудоёмкости, стоимости строительства и обеспечения высокого качества тоннельных конструкций при высоких темпах строительства.
Объект исследования магистерской диссертации - «Ала?бинская» — 10-я станция Самарского метрополитена, расположенная на первой линии между действующей станцией «Российская» и проектируемой «Театральной».
Предметом исследования является изучение технологий строительства и реконструкции подземных сооружений метрополитена с применением обделок тоннеля из железобетона и пресс-бетона.

Весь текст будет доступен после покупки

Потребность в быстроходном общественном транспорте ощущалась в Москве еще в дореволюционное время, но только в 1931 году приняли решение о том, чтобы приступить к подготовительной работе по сооружению метрополитена в Москве. Первая очередь Московского метрополитен протяженностью 11,2 км, имевшая 13 станций, была сооружена в короткий срок и открыта 15 мая 1935 г. Высокий уровень архитектуры станций, комфортабельные(по тому времени) вагоны, быстрота и точность движения вызывали всеобщее восхищение.
Линии метрополитена строили мелкого и глубокого заложения. От того, какие объекты расположены на поверхности, главным образом зависит, как глубоко уйдет новая станция. Под уличными магистралями метро строится совсем на небольшой глубине - менее 20 метров. Это самый экономичный вариант, который выбран для большинства новых станций. Если сверху - жилые дома, то «спускаться» придется глубже.
Различают закрытый способ строительства, без вскрытия поверхности, и открытый способ, при котором тоннели и станции строятся, соответственно, в разрытых траншеях и котлованах и после засыпаются грунтом. Закрытый способ применяется при строительстве линий глубокого заложения, станции мелкого заложения строятся преимущественно открытым способом. Строительство «глубокого» метро начинается с прокладки шахтного ствола для клети (лифта), который будет доставлять метростроевцев и необходимое оборудование «на рабочее место». Площадку, которая вырывается вокруг ствола, можно сравнить с огромной лестничной клеткой. Отсюда начинается прокладка тоннеля. На той же клети после бурения ежедневно на поверхность вывозятся десятки тонн грунта. Чем глубже станция, тем она дороже и требует больше ресурсов. В Москве было решено большинство новых станций прокладывать открытым способом. Достаточно выкопать котлован, установить бетонные конструкции, выполнить обратную засыпку и уже внутри полученного коридора укладывать пути. Это не только дешевле, но и гораздо быстрее, чем строить станции глубокого заложения. Проходка и укрепление тоннелей осуществляется чугунными тюбингами или водонепроницаемыми железобетонными блоками обделки.
Строительство станций подземным способом относится к наиболее сложным видам работ в метростроении, поскольку оно связано с устройством комплекса взаимосвязанных сооружений и с раскрытием выработок большого сечения. Строительство ведут в такой технологической последовательности, не допускающей осадок земной поверхности, опасных для сохранности зданий и сооружений, а также подземных городских коммуникаций. Подвижки грунтового массива и просадка кровли выработок должны прогнозироваться и быть в пределах допустимых величин.
На сегодняшний день применяется множество различных технологий строительства подземных станций, но учитывая инженерно-геологические условия строительства метрополитена в г. Алматы был выбран новоавстрийский метод (НАТМ). В основу конструктивно-технологических решений применения данного метода положены предпосылки создание охранной конструкции регулируемого (нарастающего) сопротивления, использование окружающего выработку массива грунта в качестве несущего элемента, поэтапное усиление охранной конструкции путем введения в нее различных стабилизирующих элементов на базе учета ее временного взаимодействия с приконтурными грунтами [1].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Мы строим метро. Сборник статей. Васюков П.А. (ред.). 1983
2. Принципы сооружения туннелей щитовой проходкой /Дни науки – 2022. 77-я научно-техническая конференция обучающихся СамГТУ [Электронный ресурс]: сб. тезисов докл. / Отв. ред. М.В. Ненашев. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2022
3. Сооружения, устройства и подвижной состав метрополитена. Учебник для подготовки рабочих на производстве. М., «Транспорт», 1979. 239 с. Авт.: Л С. Бакулин, К. II. Кудринская. П. А. Кун, Е. Т. Мосин, В. \ Пронин, Е. Л. Федоров.
4. Тоннели. Волков В.П. Изд. 3-е, переработанное. Изд-во «Транспорт», 1970., 408 с.
5. Проходка тоннелей. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://students-library.com/library/read/88486-prohodka-tunnelej-v-slabyh-porodah-novoavstrijskim-sposobom
6. Сурнина Е.К. Проектирование транспортных тоннелей: учеб. Пособие Е.К. Сурнина, И.Г. Овчинников, Ю.П. Скачков. – Пенза: ПГУАС, 2015 – 236 с.
7. Шахтное и подземное строительство: Учеб. для вузов 3-е изд.: 1т./ Б.А Картозия, Б.И Федунец, М.Н, Шуплик и др.–М., МГГУ,2003
8. Бункер Сталина. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Бункер_Сталина_(Самара)
9. Теличенко, В.И. Технология возведения зданий и сооружений: Учеб.строит.вузов/ В.И.Теличенко, О.М. Тереньтьев, А.А. Лапидус.-2-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 2004.-446 с.
10. Маренный Я.И «Тоннели с обделкой из монолитно-прессованого бетона. М.: Транспорт, 1985 г. – 271 с.

Весь текст будет доступен после покупки