Двухпутных тоннелей становится больше
В конце января Комитет по градостроительству и архитектуре Санкт-Петербурга распорядился закончить планировку территории для строительства станций метро «Яхтенная» и «Туристская», которые станут продолжением Невско-Василеостровской линии на север. Предполагается, что новый участок метро будет двухпутным, и для его строительства используют проходческий щит «Надежда», который летом прошлого года завершил работу на участке между «Беговой» и «Приморской».
Двухпутный тоннель метро (Санкт-Петербург), фотографию предоставил клуб диггеров UEK
Экономия времени и ресурсов
Первый в России двухпутный тоннель метро был построен в Петербурге — в июне 2015 года завершилась проходка нового участка между станциями «Проспект Славы» и «Шушары» («Южная»). Для оптимизации финансовых и временных затрат было решено применить новую для отечественного метростроения технологию, подразумевающую строительство одного тоннеля большого диаметра для размещения в нем сразу двух путей. Специально для этого проекта фирмой «Херренкнехт» был изготовлен тоннелепроходческий механизированный комплекс (ТПМК) «Надежда» диаметром 10,3 м.
По оценкам экспертов, размещение двух путей в одном тоннеле позволяет уменьшить затраты на строительство примерно на 25 %. Экономия происходит за счет того, что для проходки одного двухпутного тоннеля нужно примерно на треть рабочих меньше, чем для возведения пары однопутных. Кроме того, сокращаются затраты на сооружение монтажных котлованов и вынос коммуникаций, заметно уменьшается количество кабеля, необходимого для функционирования различных систем метрополитена. Не нужно строить дорогостоящих перекрестных съездов, эвакуационных сбоек, переходов между тоннелями, что не только экономит средства, но и сокращает время, необходимое для возведения объектов.
Макет ТПМК «Надежда» диаметром 10,3 м
Значительно уменьшить срок строительства и оптимизировать технологический процесс «Метрострою» удалось при возведении второго двухпутного тоннеля между станциями «Беговая» («Улица Савушкина») и «Приморская». Если тоннель между «Проспектом Славы» и «Южной» строился поэтапно, то в случае со станциями зеленой ветки параллельно велись работы по проходке тоннеля и его обустройству — сооружению вентиляционного перекрытия и жесткого основания тоннеля, устройству пути. Параллельное ведение работ позволило построить объект практически в два раза быстрее, и такой способ сооружения двухпутного тоннеля был запатентован.
Технологические новшества потребовались, чтобы успеть завершить строительство станций к чемпионату мира по футболу-2018. Новые станции «Новокрестовская» и «Беговая» должны быть открыты в мае текущего года, и пассажиры смогут своими глазами увидеть новый для города тип станций мелкого заложения, где будет не одна, а две платформы, разделенные путями (до этого такой тип станций использовался только в наземном исполнении). Кроме того, несмотря на то, что двухпутный участок зеленой линии начали строить позднее, чем на Фрунзенском радиусе, именно он откроется первым.
Трудности проходки
В Петербурге непростые геологические условия, поэтому у возведения тоннелей и эксплуатации проходческих щитов здесь есть некоторые особенности. По словам Йоханниса Хеннинга, генерального директора компании «Херренкнехт тоннельсервис», которая занимается техническим обслуживанием проходческих щитов фирмы «Херренкнехт», самой большой сложностью для проходки тоннелей в Петербурге является обилие валунов в обводненных грунтах, одним словом — неоднородность породы. Валуны не только препятствуют продвижению щита, но и повреждают его рабочий орган. При этом специалисты не всегда могут проверить, требуется ли ремонт — в некоторых случаях для доступа к рабочему органу щита нужно проводить так называемые кессонные работы.
Кессон — это способ удержания места разработки грунта от его обвала с помощью высокого давления, которое специально для этого создается в забое. Чтобы осмотреть щит и провести ремонтные работы, проходчики, заранее подготовившись к смене давления в барокамере, выходят в забой и работают там в течение 2–3 часов. Далее происходит расшлюзовка, т.е. постепенный переход к нормальному давлению, которая также длится несколько часов. Кессонные работы требуются не всегда, но во избежание неожиданностей осмотр режущего органа щита производится через каждые 200 метров.
По словам специалистов, проходческий щит, как правило, рассчитан на отработку 10 тысяч моточасов, то есть проходку порядка 18 км. Уменьшить работоспособность щита и ухудшить его состояние могут не только трудности при проходке тоннеля — частые разборки и простои даже более вредны для щита, чем валуны.
Проходческий щит фирмы «Херренкнехт» — «Надежда»
После сбойки тоннеля между станциями «Беговая» и «Приморская» в августе прошлого года проходческий щит «Надежда» разобрали и перевезли на Туристскую улицу, где был расположен стартовый котлован для строительства новых станций. В пресс-службе «Метростроя» сообщили, что щит можно собрать и подготовить к работе в любой момент. Таким образом, чем раньше начнутся работы по продлению Невско-Василеостровской линии на север — к новой станции метро «Туристская», тем лучше для щита.
Тоннели в два яруса
Опыт строительства двухпутных тоннелей переняло московское метро: в конце января было завершено возведение первого такого тоннеля в столичной подземке. Пока строители взяли паузу — щиту предстоит диагностика и ремонт, а затем ТПМК продолжит работу. Строить двухпутные тоннели в Москве помогают специалисты из испанской компании «Бустрен», да и сам метод возведения двухпутного тоннеля зачастую называют «испанским» или «мадридским», поскольку подобные тоннели распространены в метро испанской столицы.
Стоит отметить, что в двухпутном тоннеле пути могут быть расположены не только на одном уровне, но и один над другим. Подобная технология строительства используется в Барселоне. В январе специалисты «Метростроя» побывали в этом городе как раз для того, чтобы изучить технологию строительства двухъярусных тоннелей. Российская делегация посетила две станции 9-й линии барселонского метро: строящуюся станцию Foneria и уже введенную в эксплуатацию станцию Zona Universitària. Кроме того, специалисты побывали на строительстве тоннеля, который в данный момент сооружается с применением ТПМК S-442 диаметром 12 м.
Механизированный тоннелепроходческий комплекс производства компании «Herrenknecht AG» на строительстве линии L9 в Барселоне. Источник: herrenknecht.com
На станции Zona Universitària, проложенной именно этим щитом, поезда располагаются друг над другом. Пассажиры опускаются на станцию и поднимаются на поверхность в лифтах, рассчитанных на 40 человек каждый, а всего их девять штук. Поскольку пассажиропоток на этой станции небольшой, лифты без проблем справляются с доставкой пассажиров. Однако на следующем участке, который введут в эксплуатацию в этом году, применяется другое подъемное оборудование — поэтажные эскалаторы, устанавливаемые в пролете зигзагом, наподобие с эскалаторами в торговых центрах.
По наблюдениям заместителя генерального директора — главного инженера «Метростроя» Алексея Старкова, у двухъярусных тоннелей есть несколько заметных преимуществ.
«Плюс применения 12-метрового щита в том, что он позволяет строить сразу и перегонный тоннель, и саму станцию, а это значительно экономит время. При этом сечение тоннеля используется более рационально. В 10-метровых тоннелях нижняя часть пропадает, бутится, чтобы по ней могли ходить поезда, а сверху устраивается вентиляционный канал. В 12-метровом тоннеле сечение используется практически полностью.
Если в перспективе возникнет необходимость добавить на линию еще одну станцию на участке, это займет минимум времени и затрат. Тягово-понизительную подстанцию в этом тоннеле можно разместить в любом месте — не нужно строить специальные помещения», — рассказал Алексей Старков.
К минусам этой конструкции можно отнести то, что контактный рельс подвешен к верхнему своду тоннеля. В петербургском метро контактный рельс расположен внизу, поэтому, если в Петербурге решат строить двухэтажные тоннели, то потребуется разрабатывать схему примыкания тоннелей с нижним расположением контактного рельса к новым тоннелям и, скорее всего, будет необходим другой подвижной состав.
По словам Алексея Старкова, сейчас прорабатывается возможность применения 12-метрового щита для проходки кольцевой линии петербургского метрополитена, строительство которой планируется начать после 2025 года. По предварительным подсчетам, протяженность кольцевой линии составит порядка 42 км. Здесь проблемы различий в расположении контактного рельса не возникнет, потребуется только выход в депо, где будут обслуживаться поезда. Также двухъярусный тоннель может быть использован на новом участке Лахтинско-Правобережной линии — от «Новокрестовской-2» в сторону «Лахта-центра» и далее до Юнтолово. Ввиду того, что городские власти заинтересованы в экономии средств на возведение метро и в высоких темпах строительства, можно предположить, что станций с двухпутными тоннелями в городе будет строиться все больше.
тоннели, транспортная инфраструктура, станции метро СПб 2018
Дополнительные статьи
Выберите интересующую статью:
Взрывозащищенный щит CREG готов к отправке на Сицилию
15 апреля, 2024
Заключен контракт на электрификацию Ontario Line
12 апреля, 2024
Президент дал старт проекту ВМС Москва – СПб
11 апреля, 2024
Открыт северный вестибюль вокзала Москва-Сити на МЦД-4
10 апреля, 2024
Илон Маск запустил конкурс «Not-a-Boring 2025»
8 апреля, 2024
Расскажите о нашей статье своим друзьям,
поделившись ссылкой в социальной сети
Комментарии (1)
Настоящим подтверждаю, что я ознакомлен с политикой конфиденциальности
и согласен на обработку персональных данных. Подробнее