Тбилисский метрополитен: односводчатая станция глубокого заложения (1974)
Особенности строительства станции (1976)
Статья начальника отдела метро и тоннелей института Кавгипротранс Г.Кикнадзе и главного специалиста П.Бочикашвили "Односводчатая станция глубокого заложения в Тбилиси" из журнала "Метрострой" №8 за 1974 год:
В техническом проекте строящейся линии Тбилисского метрополитена станция "Политехнический институт" была запроектирована трёхсводчатой колонной из монолитного железобетона со сборными преднапряжёнными железобетонными колоннами. Несмотря на значительные преимущества трёхсводчатых колонных станций перед трёхсодчатыми пилонными они имеют ряд существенных недостатков по сравнению с односводчатыми станциями.
Прежде всего, приходится последовательно, в весьма стеснённых условиях, выполнять большое количество малопроизводительных операций. Ограниченный фронт работ не позволяет применять современные высокопроизводительные проходческие машины и оборудование. Поэтому сооружение станции сопряжено с большими трудовыми затратами. Неизбежны вывалы при разработке калоттной части сечения, что связано с конфигурацией выработки (выступы на сопряжениях сводов). Это снижает безопасность ведения проходческих работ. Заполнение же вывалов бетоном требует значительных дополнительных затрат, не предусмотренных проектом. Сложно изготовление и монтаж преднапряжённых сборных железобетонных колонн. К этому можно добавить многодетальность устройства, сложность обслуживания водоотводящих зонтов и др.
Учитывая эти факты, Кавгипротранс разработал проект односводчатой станции глубокого заложения для тбилисских инженерно-геологических условий, который после рассмотрения Госстроем Грузинской СССР был рекомендован к внедрению взамен трёхсводчатой колонной станции.
Конструкция обделки разработанной односводчатой станции представляет собой свод с пролётом в свету 18.3 м с вертикальными стенами и плоским лотком, который в средней части имеет заглубление для размещения подплатформенных служебных помещений. Свод обделки запроектирован из монолитного железобетона марки "300". Армирование его осуществляется плоскими сварными каркасами из арматуры класса А-II; стены и лоток обделки выполняются из монолитного бетона марки "300".
Статический расчёт обделки выполнен на ЭВМ БЭСМ-4 с учётом упругого отпора грунта по следующим исходным данным:
- коэффициент крепости по Протодьяконову - f=5;
- коэффициент упругого отпора грунта K=60 ru/см³;
- объёмный вес грунта γ=2.4 т/м³;
- расчётное сопротивление грунта на сжатие R=100 кг/см².
Гидростатическое давление на обделку было принято с понижающим коэффициентом K=0/2 (учитывая наличие только отделочных трещин в горном массиве).
Последовательность разработки сечения станции показана на рис. 2:
В начале проходятся боковые штольни с сечением 4.5х5 м и в них бетонируются стены обделки на всю длину станции; затем начинается разработка грунта и бетонирование свода прорезных колец (одновременно с обеих штолен и поочерёдно с обоих концов станции). После разработки породы в сводной части и возведения обделки производится разработка ядра и лотковой части сечения.
В настоящее время пройдены обе штольни, возведены стены на всю длину станции и сооружён свод протяжённостью 40 м. Свод бетонируется в дервянной опалубке с металлическими кружалами с установкой промежуточных стоек. Подача бетона производится пневмобетоноукладчиком ПН-0.75.
Принятый способ сооружения односводчатой станции резко повышает возможности механизации горностроительных работ, применение высокопроизводительных машин и оборудования, в результате чего продолжительность строительства станции сокращается в 1.5 раза.
Расход бетона при строительстве односводчатой станции сокращается по сравнению с трёхсводчатой на 12.5%, уменьшаются объём разработки грунта и площадь нагнетания. Стоимость строительно-монтажных работ снижается более чем на 10%.
В настоящее время кафедра "Метро и тоннели" Грузинского Политехнического института совместно с Кавгипротрансом проводит натурные измерения нагрузок на обделку на разных стадиях строительства станции для изучения закономерностей образования горного давления. Полученные результаты будут использованы для уточнения величины и характера расчётных нагрузок на обделку односводчатой станции.
Не исключено, что в дальнейшем выявится возможность уменьшить ширину платформы до 10 м, при которой технически осуществимо примыкание к станции трёхлеточных эскалаторов (типа ЭТ).
Предполагается разработать передвижную металлическую опалубку для бетонирования свода обделки, отвечающую принятому способу производства горнопроходческих работ. Это улучшит технико-экономические показатели сооружения односводчатых станций в инженерно-геологических условиях Тбилиси.
Статья начальника отдела метро и тоннелей института Кавгипротранс Г.Кикнадзе и главного специалиста П.Бочикашвили "Односводчатая станция глубокого заложения в Тбилиси" из журнала "Метрострой" №8 за 1974 год:
В техническом проекте строящейся линии Тбилисского метрополитена станция "Политехнический институт" была запроектирована трёхсводчатой колонной из монолитного железобетона со сборными преднапряжёнными железобетонными колоннами. Несмотря на значительные преимущества трёхсводчатых колонных станций перед трёхсодчатыми пилонными они имеют ряд существенных недостатков по сравнению с односводчатыми станциями.
Прежде всего, приходится последовательно, в весьма стеснённых условиях, выполнять большое количество малопроизводительных операций. Ограниченный фронт работ не позволяет применять современные высокопроизводительные проходческие машины и оборудование. Поэтому сооружение станции сопряжено с большими трудовыми затратами. Неизбежны вывалы при разработке калоттной части сечения, что связано с конфигурацией выработки (выступы на сопряжениях сводов). Это снижает безопасность ведения проходческих работ. Заполнение же вывалов бетоном требует значительных дополнительных затрат, не предусмотренных проектом. Сложно изготовление и монтаж преднапряжённых сборных железобетонных колонн. К этому можно добавить многодетальность устройства, сложность обслуживания водоотводящих зонтов и др.
Учитывая эти факты, Кавгипротранс разработал проект односводчатой станции глубокого заложения для тбилисских инженерно-геологических условий, который после рассмотрения Госстроем Грузинской СССР был рекомендован к внедрению взамен трёхсводчатой колонной станции.
Конструкция обделки разработанной односводчатой станции представляет собой свод с пролётом в свету 18.3 м с вертикальными стенами и плоским лотком, который в средней части имеет заглубление для размещения подплатформенных служебных помещений. Свод обделки запроектирован из монолитного железобетона марки "300". Армирование его осуществляется плоскими сварными каркасами из арматуры класса А-II; стены и лоток обделки выполняются из монолитного бетона марки "300".
Статический расчёт обделки выполнен на ЭВМ БЭСМ-4 с учётом упругого отпора грунта по следующим исходным данным:
- коэффициент крепости по Протодьяконову - f=5;
- коэффициент упругого отпора грунта K=60 ru/см³;
- объёмный вес грунта γ=2.4 т/м³;
- расчётное сопротивление грунта на сжатие R=100 кг/см².
Гидростатическое давление на обделку было принято с понижающим коэффициентом K=0/2 (учитывая наличие только отделочных трещин в горном массиве).
Последовательность разработки сечения станции показана на рис. 2:
В начале проходятся боковые штольни с сечением 4.5х5 м и в них бетонируются стены обделки на всю длину станции; затем начинается разработка грунта и бетонирование свода прорезных колец (одновременно с обеих штолен и поочерёдно с обоих концов станции). После разработки породы в сводной части и возведения обделки производится разработка ядра и лотковой части сечения.
В настоящее время пройдены обе штольни, возведены стены на всю длину станции и сооружён свод протяжённостью 40 м. Свод бетонируется в дервянной опалубке с металлическими кружалами с установкой промежуточных стоек. Подача бетона производится пневмобетоноукладчиком ПН-0.75.
Принятый способ сооружения односводчатой станции резко повышает возможности механизации горностроительных работ, применение высокопроизводительных машин и оборудования, в результате чего продолжительность строительства станции сокращается в 1.5 раза.
Расход бетона при строительстве односводчатой станции сокращается по сравнению с трёхсводчатой на 12.5%, уменьшаются объём разработки грунта и площадь нагнетания. Стоимость строительно-монтажных работ снижается более чем на 10%.
В настоящее время кафедра "Метро и тоннели" Грузинского Политехнического института совместно с Кавгипротрансом проводит натурные измерения нагрузок на обделку на разных стадиях строительства станции для изучения закономерностей образования горного давления. Полученные результаты будут использованы для уточнения величины и характера расчётных нагрузок на обделку односводчатой станции.
Не исключено, что в дальнейшем выявится возможность уменьшить ширину платформы до 10 м, при которой технически осуществимо примыкание к станции трёхлеточных эскалаторов (типа ЭТ).
Предполагается разработать передвижную металлическую опалубку для бетонирования свода обделки, отвечающую принятому способу производства горнопроходческих работ. Это улучшит технико-экономические показатели сооружения односводчатых станций в инженерно-геологических условиях Тбилиси.