Способ опускных секций для подводных тоннелей

Помимо мостов для преодоления водных преград - рек, проливов, водохранилищ - используются тоннельные переходы. Для сооружения подводных тоннелей в зависимости от инженерно-геологических условий строительства и особенностей проекта используются различные горные и щитовые способы проходки. Одним из наиболее эффективных и распространенных является способ опускных секций.

Варианты строительства моста и тоннеля

Варианты строительства моста и тоннеля для преодоления водных преград: 1 – вантовый мост; 2 – тоннель, сооружаемый методом опускных секций; 3 – тоннель, сооружаемый щитовым способом

Преимущества тоннельных переходов

  1. При проектировании мостового перехода через большую судоходную реку необходимо поднять пролетные строения на большую высоту, обеспечивающую судоходный габарит, что требует увеличения длины моста и подходных участков, занимающих значительную площадь дневной поверхности, а в городских условиях это сложно и не всегда возможно;
  2. Для размещения тоннелепроходческой техники и шахтного ствола требуется стройплощадка значительно меньшей площади, чем при строительстве моста;
  3. При строительстве моста для сооружения опор необходимо либо полностью перекрывать реку, либо резко снизить ее судопропускную способность, а при строительстве тоннеля щитовым способом нет никаких ограничений для судоходства;
  4. При эксплуатации мост испытывает значительные нагрузки от природных факторов (ветра, снега, дождя, ледохода и т. п.) и потому требует проведения технических осмотров сооружений, ремонта и регулярных профилактических мероприятий. А правильно рассчитанный и построенный тоннель может эксплуатироваться без капитального ремонта 100 лет и более, поскольку под землей действие внешних факторов (горного давления, температуры и т. д.) практически постоянно;
  5. С точки зрения обороны и террористических угроз мост, как искусственное сооружение, уязвим больше, чем подводный тоннель.

Нередко отмечается, что главным недостатком тоннельных переходов водных препятствий является их высокая стоимость, кроме того, неизбежны затраты на устройство искусственной вентиляции, освещения, а также откачку воды в канализационную сеть.

Подводные тоннели vs мосты


Однако  следует учитывать, что стоимость одного погонного метра моста растет с увеличением его протяженности, а в случае тоннеля зависимость обратная: чем тоннель длиннее, тем ниже стоимость погонного метра.


Поэтому выбор между мостом и тоннелем всегда требует проведения тщательного анализа и подробного сравнения по разным показателям.

Способ опускных секций

При сооружении подводных тоннелей через различные водотоки глубиной от 6 до 40 м находит применение способ опускных готовых секций. Данный способ основан на погружении конструкций (секций) разных размеров и форм (круговой, многоугольной, прямоугольной), длиной до 100-150 м и водоизмещением до 50 тыс. м3, на заранее подготовленное грунтовое основание, которое при необходимости (в слабых грунтах) усиливается применением рамно-свайных опор, и последующем пригрузе секций для предотвращения всплытия.

Готовые секции транспортируются по воде к месту погружения, которое осуществляется путем заполнения их водой или балластом (камнями, песком, бетоном) с использованием плавучих кранов и других специальных устройств и механизмов, например, лебедок или полиспастов.

Общий вид тоннеля из отпускных секций

Общий вид тоннеля из отпускных секций


Наиболее технически сложной и ответственной операцией является стыковка секций большого размера под водой и обеспечение их водонепроницаемости, надежности и долговечности.


После установки секций в проектное положение и герметизации стыков из них сжатым воздухом вытесняется вода и производится обратная засыпка крупного песка, щебня или камня слоем толщиной 1,5 — 3 м для предотвращения всплытия и повреждения. Способ опускных секции широко применяется при строительстве подводных тоннелей во многих странах мира.


В нашей стране впервые он был использован при строительстве подводного автодорожного тоннеля под морским каналом в Ленинграде (Канонерского тоннеля). Тоннель состоит из двух подходных участков, которые сооружались горным способом, и пяти опускных секций длиной по 75 м и успешно эксплуатируется до сих пор.


тоннели

Расскажите о нашей статье своим друзьям,
поделившись ссылкой в социальной сети

Комментарии (0)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Настоящим подтверждаю, что я ознакомлен с политикой конфиденциальности
и согласен на обработку персональных данных. Подробнее

Наверх