Logo name

Особенности сооружения «Авиамоторной» (статья)



Материал из Энциклопедия нашего транспорта

Перейти к: навигация, поиск
Рис. 1. 1 — лебёдки для монтажа первых десяти полуколец; 2 — распорка в обделку пилот-тоннеля; 3 — лебёдки для монтажа последующих полуколец; 4 — распорка в забой пилот-тоннеля; 5 — стойки d=22 см; 6 — распорки d=22 см
Рис. 2. 1 — камера; 2 — монтажные лебёдки; 3 — опережающая выработка; 4 — тюбинги; 5 — отводной блок; 6 — основной блок

«Авиамоторная» на пусковом Калининском радиусе Московского метрополитена расположена на пересечении шоссе Энтузиастов и Авиамоторной улицы вблизи железнодорожной станции Новая. Станция метро запроектирована под стальными путями (главный инженер проекта В. Шмерлинг). В самом начале были приняты меры, чтобы не допустить выпуск грунта внутрь выработки, осадок опор путепровода и верхнего строения пути.

Необычно сложные геологические условия — сильно обводнённые пески, известняк без водоупора и карбонные глины — затрудняли строительство. Станция запроектирована по типу «Пушкинской» и «Кузнецкого Моста» с увеличенным расстоянием между колоннами — 5,25 м, с клинчатыми вверху и прямоугольными внизу перемычками между ними. До сих пор подобные сооружения возводились лишь в твёрдых известняках. Однако несмотря на трудности, коллектив СМУ-5 Мосметростроя своевременно закончил цикл работ на «Авиамоторной».

Мы отказались от традиционного положения рабочего ствола, переместив его за дальний торец станции. Это решение определило весь ход строительства в целом.

Толща карбонных глин являлась одновременно водоупором для замораживающих скважин — их бурили при проходке наклонного хода — и местом залегания станционных тоннелей.

При разработке верха забоя был вскрыт водоносный горизонт, из которого стали поступать грунтовые воды. Подвижки крепи лба забоя под воздействием размокших и разбухших карбонных глин, составляющих 80 % сечения, заставили строителей перейти на проходку боковых станционных тоннелей с помощью пилот-тоннеля. В каждом пройдено 120 метров. Глухие части удалось пройти полным сечением. Наибольшая скорость — 16,5 метра.

Поскольку ширина станционного кольца 0,75 м, а пилот-тоннеля метр, то величина технологического цикла составила 3 метра (0,75x4). Величины трёх отдельных заходок соответственно — 1,4; 1,65 и 1,9 м. При первой и второй монтировалось по одному станционному кольцу; при третьей — два. На пилот-тоннеле с каждой заходкой демонтировалось лишь по одному.

Пилот-тоннель сооружался тоннельным укладчиком ТУ-5, его забой постоянно опережал станционный на 15 м.

Обделка монтировалась тюбингоукладчиком ТУ-4ГП, оснащённым дополнительно трёхтонной редукторной лебёдкой для монтажа колонн, разворот которых из транспортного положения в монтажное осуществлялся в пилот-тоннеле.

Разрезка на средний станционный тоннель выполнялась из левого бокового через окно в тюбинговом заполнении первого проёма станции — по способу СМУ-6 Метростроя, применённому на «Марксистской». При этом верхнюю штольню, обычно сооружаемую вдоль выработки, здесь проходили поперёк. Затем из неё снизу вверх делали щель под первые две лонгарины калотты, после её сразу расширяли. Потом монтировалась постоянная крепь: два тюбинговых полукольца свода среднего тоннеля.

При таком способе разрезки не надо проходить нижнюю штольню и фурнель, что значительно сокращает объём работы.

В отличие от строителей СМУ-6 Метростроя, которые под защитой свода из двух тюбинговых полуколец разработали прорезь до низа лотка и, собрав обратный свод, получили два кольца готовой обделки среднего станционного тоннеля, проходчики СМУ-5 воспользовались готовыми обустройствами, чтобы продолжить разработку грунта с монтажом полуколец верхней части среднего тоннеля станции. Пройдя нижним уступом ещё 17 колец на длину монтажной камеры для тюбингоукладчика, перешли на разработку грунта средней части уступа и лотка. Для этого демонтировали механизмы после разрезки и проходки верха тоннеля на длину камеры, а также полностью разобрали тюбинги заполнения проёма. Устроили разрыв в нижней перемычке шириной 2,25 м для людей и транспорта.

Разработка породы средней части выработки ядра велась ярусами по 1,5 м с погрузкой её в вагоны породопогрузочной машины через разрыв в нижней перемычке проёма.

Лоб забоя крепили телескопическими трубами с заводкой за них крепёжных досок. Монтаж обделки обратного и верхнего сводов выполняли двумя редукторными лебёдками.

Тюбинги укладывали в кольцо с двух сторон в направлении от пят к середине свода. После того, как построили камеру, был собран тюбингоукладчик ТУ-4ГП. Затем проходка возобновилась. Забой раскрывался на полное сечение с рыхлением породы по ярусам буровзрывным способом.

Первичное нагнетание цементного раствора производили в первое от забоя кольцо. Особое внимание обращали на тщательное нагнетание в зону нижнего конца колонны и перемычки, чтобы не допустить их осадки и нарастания горного давления при раскрытии проёмов или удалении тюбингов заполнения.

В связи с большой чувствительностью обделки среднего станционного тоннеля к нагрузкам большое значение придавали вертикальности колонн. Для этого в боковых тоннелях против каждой устанавливали стойки-трубы Дн = 273×8 мм. Они частично снимали с них вертикальные усилия. В среднем тоннеле в распор заводились трубы Дн = 350×8 мм, препятствовавшие смещению колонн внутрь выработки.

Во избежание образования и воздействия горного давления на собранную обделку и появления в ней деформаций сразу после проходки производили нагнетание чистого цементного раствора в лоток выработки при давлении до 10 атм и прежде всего в тюбинги, на которые опираются колонны.

Повторное контрольное нагнетание за обделку среднего тоннеля делали после разборки временного заполнения проёмов и установки металлоизоляции.

Натяжная камера в 23 кольца и её пониженная часть раньше сооружались порознь — вначале выработка сечением среднего тоннеля, затем пониженная часть с передемонтажом лотковых тюбингов. На станции «Авиамоторная» обе пройдены одновременно с перемещением тюбингоукладчика по двутавровым металлическим балкам. Была изменена конструкция лотка обделки: вместо четырёх тюбингов СН, двух СС и одного СК, предусматривавшихся проектом, ставили шесть тюбингов СС, один СК и четыре пр-кладки ПР-3, что позволило поднять лоток выработки на 0,93 м и существенно сократить объёмы разработки грунта.

Глухие части станционных тоннелей против натяжной камеры сооружались в зоне заглубления скважин для замораживания грунтов наклонного хода. Концы их приходились на верхнюю, прилегающую к среднему тоннелю четверть забоя боковых станционных тоннелей. По мере разработки лба забоя скважины вскрывались, и их трубы каждый раз вырезались на длину заходки.

В отличие от глухих частей, построенных в конце станции и сооружавшихся с помощью пилот-тоннеля, эти участки проходили слепым забоем с раскрытием сечения на полный профиль.

Интересной была транспортная развязка, предложенная новаторами для сооружения СТП, БСП и перегонных тоннелей перед станцией. Она состояла из тюбингового ходка, пройденного в полукольцах в обход концов скважин для замораживания грунтов (рис. 1) вокруг наклонного хода, и соединительного, также сделанного в полукольцах между левым и правым перегонными тоннелями перед СТП.

Эта развязка позволила свободно маневрировать подземному транспорту и механизмам. Она также компенсировала строителям потери времени на основных станционных забоях. Им не пришлось дожидаться окончания проходки наклонного хода, чтобы не разгерметизировать его ледогруновую защиту.

Успешно провели работы по разрезкам на СТП через дополнительную, пристроенную к поперечному ходку штольню, левый перегонный тоннель с рассечкой прямо из ходка и на правый перегонный тоннель через торец основного, обходного ходка.

Разрезку на СТП и камеру для монтажа тюбингоукладчика выполнили с помощью пилот-тоннеля. Дальше шли слепым забоем с раскрытием его на полный профиль по ярусам.

Все три важных забоя были раскрыты за сравнительно короткое время — три месяца.

Обделка СТП собиралась из тюбингов метровой ширины с использованием плоских лотковых блоков 85 ЛПу конструкции СМУ-5 Метростроя.

Они похожи на обычный лотковый блок, но с видоизменённой конструкцией торца: с иным расположением отверстий под болты и углом наклона самого торца.

После того, как была пройдена глухая часть левого станционного тоннеля, приступили к сооружению венткамеры через проём в этом тоннеле.

Оригинально решена конструктивная развязка, предложенная инженерами СМУ-5, на стыке БСП с венткамерой, её вентшахты, торцевой стены БСП, кабельных ходков и людских проходов в венткамеру и БСП.

Проектом предлагалось соорудить шахту венткамеры Н=10 м прямоугольного сечения 8×5 м вчерне.

Строители сделали её в тюбингах Дн = 5,5 м круглого очертания с предварительной проходкой передовой выработки сечением 1,8×2 м снизу вверх из камеры. Сама шахта глубиной 10 м сооружалась сверху вниз от наклонного тоннеля к камере. Породу спускали через передовую выработку. Первое кольцо обделки монтировали лебёдками, находившимися внизу в камере, через основной блочок, закреплявшийся в своде обделки наклонного хода, и дополнительный, установленный в наклонном ходе в месте примыкания вентшахты (рис. 2).

Изменение очертания выработки под шахту с прямоугольного на круглое позволило строителям встроить штольни, предназначенные для пропуска кабелей со станций на СТП, своими концами не в штольни-проходы, как это делалось ранее, а прямо в торец БСП. После придания штольням постоянной обделки — по проекту они бутились — стало возможным использовать их одновременно для прохода обслуживающего персонала из БСП прямо в подплатформенные помещения. Ничего подобного ни на одной из станций такого типа — «Кузнецкий Мост», «Пушкинская», «Марксистская» — не было.

С внедрением рацпредложения не понадобилось специального технологического ходка для пропуска кабелей и водопроводной трубы из вентшахты в подплатформенное помещение. Он заменён конструктивно оформленным проёмом в месте соприкосновения кабельной штольни — прохода со стволом.

Два маршевых лестничных входа в подплатформенные помещения также были конструктивно улучшены. Первый, ведущий через отсек для хранения уборочных механизмов, сделан более просторным и удобным. Под второй вход приспособлен кабельный ходок, соединяющий БСП с подплатформенным пространством станции.

Отпала необходимость в проведении сложных горных работ, которые предусматривались проектом.

Станция «Авиамоторная» строилась 37 месяцев — с июля 1976 по август 1979 года.

В. ВОЛКОВ

начальник производственно-технического отдела СМУ-5 Мосметростроя

Источник

  • «Особенности сооружения „Авиамоторной“», журнал «Метрострой» № 7, 1979


[1 наблюдающий участник] 
Эта страница последний раз была изменена 1 мая 2015 в 16:03, автор изменения — участник Энциклопедия нашего транспорта Anakin. В создании приняли участие: участник Энциклопедия нашего транспорта Workweek
info2008 ≤co-бa-кa≥ nashtransport.ru
«Наш транспорт» © 2009—2017
Rambler's Top100