745

по направлению к торцу станции. В этой части штольни была пройдена двухметровая фурнель, которая соединила подземные выработки шахты со средним станционным тоннелем. Через сооруженные фурнели осуществлялась вентиляция рабочей камеры (высокая интенсивность ведения сварочных работ при сооружении экрана), выброс выхлопных газов с дизельного агрегата буровой машины, а фурнели служили для транспортировки выбуриваемой породы и доставки элементов защитного экрана.

Рис. 4.21. Подходной коридор № 4, кольцо диаметром 9500 мм

Взяв за основу проект института ОАО «Метрогипротранс» и «Технологическую карту» на устройство защитного П-образного экрана из трубчатых металлоконструкций диаметром 325 мм с замковым соединением, при строительстве тоннелей с применением бурошнековой установки ВМ-500», разработанной в 2001 г. ГП ПКТИтрансстрой, инженеры ПТО ООО «СМУ-8 Метростроя», учитывая технические возможности буровой машины ВМ-400 и специфику местных условий, разработали проект производства работ. Сложность заключалась в том, что станция, с одной стороны, является памятником архитектуры, с другой — не закрывается на период строительства. Необходимо было обеспечить не только сохранность художественного оформления станции, но и безопасность пассажиров. Для направленного бурения из торца среднего зала надо было установить упорную стену для буровой машины, которая полностью удовлетворяла бы техническим показателям станка ВМ-400 и в то же время не касалась колонн станции. Совместными усилиями инженеров ООО «СМУ-8 Метростроя» была разработана и рассчитана такая упорная конструкция.

Параллельно с этой работой руководство ООО «СМУ-8 Метростроя» обратилось в отдел микротоннелирования фирмы «Herrenknecht» (Германия) для определения оптимальной конструкции буровой машины для условий бурения на ст. «Маяковская». В результате проведения технических консультаций и совещаний было принято решение об изготовлении в Германии буровой машины ВМ-400 с дизельным двигателем. Одним из аргументов в пользу применения этой машины было то, что фирма «Bohrtec» с более чем 10-летним опытом проектирования, конструирования и эксплуатации управляемых из стартовых котлованов бурошнековых установок для бестраншейной прокладки малого сечения является лидером в этой области. Дополнительным стимулом в пользу сотрудничества с ней было и то обстоятельство, что отдел микротоннелирования фирмы «Herrenknecht» предложил квалифицированную помощь, начиная от обучения персонала до обслуживания в процессе эксплуатации. Вся дальнейшая работа подтвердила правильность выбора данного оборудования. При заказе бурового режущего органа руководство ООО «СМУ-8 Метростроя» и непосредственно фирма «Herrenknecht» исходили из инженерно-геологических данных института ОАО «Метрогипротранс». По его данным бурение труб защитного экрана должно было идти по полутвердой глине. Исходя из этого, был спроектирован и изготовлен режущий орган ВМ-400.

В процессе подготовки к бурению возникла проблема быстрого демонтажа бетонного пола вентиляционного канала метрополитена и торцевой стены станции толщиной 2,2 м. После применения множества традиционных методов разбивки бетона механической службой ООО «СМУ-8 Метростроя» были приобретены установки кернового бурения «Dr. Chulze». Благодаря этому удалось значительно сократить сроки разбивки бетона.

Очень важно было наладить производство элементов защитного экрана, включающих в себя трубу металлическую диаметром 325×8 мм и замковое соединение из уголка 63×63×6. Чтобы уйти от эллиптичности труб при сварке замковых соединений, в цехе управления механизации Метростроя были сделаны стапели с захватами, на которых шло изготовление элементов защитного экрана.

Обычная классическая схема защитного экрана имеет П-об-разную форму. Учитывая глубину проведения буровых работ и опирание элементов экрана на пять тюбинговых колец диаметром 9,5 м, которые были смонтированы в 1938 г., был применен контур защитного экрана, повторяющий конфигурацию тюбинговой обделки. Однако строители столкнулись с проблемой удержания всех осей бурения в проектных положениях и недопущения сползания осей по кольцам чугунной обделки. Решение этой проблемы усложнялось еще и тем, что, исходя из местных специфических условий станции, расстояние от приводного узла буровой машины до лба забоя, где режущий орган внедряется в породу, составляло от 9 до 6,5 м. Факт размещения ВМ-400 в отдалении от забоя и конфигурация самого экрана создавали массу неудобств, которые необходимо было решать в первую очередь, так как в самом процессе микротоннелирования есть некоторые аксиомы, которые обходить, а тем более нарушать, нельзя. Учитывая все эти неудобства, надо было держать бурошне-ковую установку и трубный став на одной оси бурения и с одинаковым уклоном. Уже в процессе бурения с самых первых дней стало очевидно отличие микротоннелирования в подземных стесненных условиях от обычного бурения. Несмотря на то, что габариты бурошнековой установки позволяют применять секции труб экрана длиной 3 м, строители столкнулись с тем, что стесненные условия производства работ не позволяют использовать секции экрана длиной свыше 1,5 м. И даже для 1,5-метровых секций пришлось подработать бетонный потолок среднего зала станции в тех местах, где труба диаметром 325 мм заводится в промежуточную раму ВМ-400. Подземная специфика микротоннелирования не позволяла в полной мере использовать тельфер для монтажа секции экрана в промежуточной раме бурошнековой установки. Производство работ осложнялось еще и тем, что само микротоннелирование велось по схеме «тупиковое бурение без приемной шахты».

Бурение осуществлялось заходками по 1,5 м, после чего устанавливалась следующая секция трубы и выполнялась сварка стыков. Вдавливание труб производилось по направляющим конструкциям замкового соединения.

Работы по устройству защитного экрана из трубчатых металлоконструкций диаметром 325 мм с замковым соединением с применением бурошнековой установки ВМ-400 ведутся бригадой из четырех звеньев. В состав звена входят:

•машинист бурошнековой машины (оператор) VI разряда — 1 чел.;

•помощник машиниста VI разряда — 1 чел.;

•проходчик V разряда — 4 чел.;

•электросварщик V разряда — 1 чел.

Вся работа по сооружению экрана ведется в непрерывном режиме по скользящему графику, так как простой в процессе продавливания секций труб в горный массив на глубоком заложении приводит к обжатию труб глиной, что в данном случае недопустимо. Весь период направленного бурения на действующей станции занял 3,5 мес (рис. 4.22).

При этом в состав подготовительных работ входят работы по:

—ограждению пролетов служебных помещений профилированным листом;

—устройству гермодвери;

—монтажу вентиляционной системы.

Трубы экрана продавливаются вслед рабочему органу бурошне-ковой установки ВМ-400 при помощи домкратов, установленных на опорной (направляющей) станине. Шнеки разрабатывают скважины по заданному лазером направлению. Данный способ бурения обеспечивает соответствие осей сооружаемых скважин проектным положениям осей труб экрана на время его устройства. С помощью измерительной техники с пульта управления проходкой ведется постоянный контроль положения шнека в процессе бурения.

При бурении скважины от шахты до шахты стальные защитные трубы продавливаются вслед за шнековым транспортером и по достижении им приемной шахты там демонтируются. Рабочие трубы могут быть затянуты одновременно с удалением и демонтажом стальных защитных труб.

Как было сказано выше, управляемое бурение данного объекта велось по схеме «тупиковое бурение без приемной шахты». Оператор ВМ-400 вел проектную ось бурения по монитору на длину 22,5 м. После того как делался вывод о правильности решения задачи, производился демонтаж бурильных шнеков, управляющего шнека с усеченным конусом через стартовую шахту.

После сооружения защитного экрана необходимо было заполнить трубы цементнопесчаным раствором М200. Для этого в торцевой части среднего зала станции смонтировали стационарные леса на всю ширину экрана. С этих лесов стальными заглушками были заварены торцы труб. В каждой из заглушек вырезали отверстия под трубу диаметром 57 мм. В каждую ось экрана устанавливались трубы длиной по 3 м, соединенные между собой муфтами, на проектную отметку 22,5 м. К трубам подсоединялся шланг растворонагнетателя. Бетонирование труб осуществлялось растворонагнетателем СО-126, размещенным в подходной выработке от ствола шахты № 76 к фурнели коридора № 4. По мере заполнения трубы экрана раствором производилось постепенное извлечение труб диаметром 57 мм растворо-провода и отсоединение последней секции. Нагнетание велось до полного заполнения трубы раствором. Окончательное заполнение пустот в трубах экрана осуществлялось посредством контрольного нагнетания с рабочим давлением до 4 атм.

Под защитой забуренного экрана из труб выше диаметра тоннеля при подходе к малому эскалаторному тоннелю была выполнена цементация трещиноватого известняка (рис. 4.23).

При этом разбивку цементационных скважин производили по проекту. Допустимые отклонения скважин от проектного положения составляют не более 20 см в любую сторону вдоль оси ряда скважин.

До начала производства работ по цементации силами генподрядной организации бетонировался лоб забоя. Толщина бетонной стенки — 0,2 м. До бетонирования стенки в ней оставлялись закладные из труб 89 мм в местах, намеченных для бурения будущих цементационных скважин.

Рис. 4.23. Цементация грунтов в своде среднего зала

Бурение цементационных скважин 65 мм осуществляли дву-мя станками КБУ-80, поднятыми на леса с помощью лебедок для монтажа тюбингов, и закрепленными на помостах в разных уровнях. Вес каждого станка — 900 кг. Каждый помост должен был выдержать вес станка и людей, работающих на станке.

Цементация по каждой скважине выполнялась в три заходки длиной по 5,6 м. Максимальное давление нагнетания цементного раствора — 0,5 МПа.

Цементация выполнялась раствором с В/Ц 1,5–0,8 с добавкой бетонита (3 %) и

суперпластификатора С-3 в количестве 0,2–1,2 % к массе цемента. Окончательный подбор состава определялся на месте производства работ в зависимости от поглощения.

Нагнетание производилось до практического отказа в поглощении при максимальном давлении отказа не более 5 атм. За отказ принят нулевой расход при давлении 5 атм.

При обработке скважин вблизи каких-либо подземных выработок возникала необходимость контролировать возможность проникновения в них раствора, и в случае обнаружения раствора цементация прекращалась.

Расход воздуха при одновременном бурении двумя станками КБУ-80 составляет 20 м3/ч.

Для цементации применялись следующие материалы: портландцемент М400 ГОСТ 10178-85; бентонит порошковый ПББ ОСТ 39-202-86; вода, отвечающая требованиям приготовления бетона; суперпластификатор С-3.

Сооружение защитного экрана из труб на станции глубокого заложения со сложными горно-геологическими условиями с большим плечом трубы от ВМ-400 до забоя еще раз подтвердило универсальность бурошнековой установки.

4.2.5. Проектирование опережающих экранов

Диаметр труб опережающего защитного экрана предварительно принимается в зависимости от диаметра имеющейся в наличии или возможности приобретения щитовой микромашины. После этого в зависимости от инженерно-геологических характеристик грунта и размеров выработки назначается величина заходки и конструкция поддерживающих арок или рам.

По данным инженерно-геологических изысканий (приближенно по литературным источникам) определяется объемный вес грунта, коэффициент сцепления, угол внутреннего трения, модуль деформации, коэффициенты Пуассона и упругого отпора.

Длина секций труб должна назначаться в зависимости от типа прессовой станции и габаритов стартовых котлованов.

Фирмам-изготовителям машин и оборудования свойственно завышать технические параметры установок. Поэтому необходимо каждый раз перед работой установки проверять ее возможность работы с определенным нажимным усилием при заданных диаметре трубы и горно-геологических условиях проколоть требуемое проектное расстояние.

Сопротивление движению продавливаемой трубы в грунте формируется действием нескольких составляющих: лобовым сопротивлением вдавливанию, сцеплением и силами трения грунта о боковую поверхность прокладываемой конструкции, которые зависят от внешних нагрузок и способа проведения. В справочном пособии «Строительство подземных сооружений» под ред. М.И. Шуплика [44] приведены формулы по определению нажимных усилий и нагрузок.

При применении способа продавливания (применительно к выработкам диаметром до 2 м) нажимные усилия могут быть определены по формуле

P = q l =		2 1+ ζ	0 )	+ σ	Ltgϕ,	(4.1)
c		(		1

где qc — удельное сопротивление вдавливанию ножа направляющего оголовка в грунт, равное 50–70 кН на 1 м длины режущей кромки ножа для глинистых грунтов, разрабатываемых в забое продавливаемой выработки (трубопровода-футляра) без оставления «грунтовой пробки», а при оставлении «грунтовой пробки» — 240–330 кН. Эти величины для песчаных и прочных фунтов (без оставления и с оставлением «грунтовой пробки») составляют соответственно 70–100 и 370–550 кН; 150–200 и 570–600 кН; l — периметр ножа направляющего оголовка, м; ζ0 — коэффициент бокового давления грунта, равный для песка 0,35–0,41; для суглинка 0,5–0,7; для глины 0,7–0,74; σ1

— масса 1 м продавливаемой конструкции крепи, трубы, кг; L — длина проведения, м; tgϕ — коэффициент трения крепи (металлической трубы) о грунт, равный для глин 0,4– 0,5, для песков 0,6–0,65.

Вертикальная внешняя нагрузка на 1 м длины крепи продавливаемой трубы равна:

γD2

P1 = н , (4.2) 3 fк

где γ — плотность грунта, т/м3; Dн — наружный диаметр выработки, м; fк — коэффициент крепости грунта.

Для приближенного определения усилий продавливания труб, по общим усредненным данным, для различных грунтов можно принять силу трения грунта по поверхности трубы 15–20 кН на 1 м2 и общее усилие определить из выражения

P = jπDн L,

(4.3)

где j — удельное сопротивление трения на 1 м2 поверхности продавливаемой трубы, равное 15–20 кН.

Диапазоны диаметров труб и длин проколов фирмой даны для трений трубы 6 и 10 кН на 1 м2. Однако грунтов с силой трения по поверхности трубы 6 кН на 1 м2 в природе не существует.

Чтобы снизить силу трения грунта о трубу до 10 кН, необходимо обильно подавать бентонит в затрубное пространство.

Для обеспечения сплошности экрана трубы должны соединяться между собой при помощи фиксирующих устройств, не препятствующих продольному перемещению (рис. 4.24).

Рис. 4.24. Схемы фиксирующих устройств труб опережающего защитного экрана

При установке очередная секция трубы должна привариваться к предыдущей сплошным равнопрочным швом после тщательной выверки их соосности.

Расчет конструкции опережающего защитного экрана из труб рекомендуется производить в соответствии с прил. Б работы [25].

Ориентировочно параметры защитного экрана могут назначаться по номограммам (рис. 4.25), заимствованным из работы [39].

а)

б)

Рис. 4.25. Номограммы для определения параметров защитного экрана из труб в условиях сводообразования (а) и при давлении столба грунта высотой Н (б):

а — расстояние между трубами в осях, см; В — ширина выработки, м; f — коэффициент крепости грунта; l — длина трубы, м; R — радиус свода выработки, м; t — толщина трубы, мм; γ — удельный вес грунта, т/м3

После окончания работ по установке труб по всему периметру экрана на основании проделанного расчета производится заполнение труб бетоном или железобетоном (установка арматурного каркаса и бетонирование).

Подводя итог сказанному, можно отметить, что проблема выбора оптимальной несущей способности и конструкции элементов ограждающего крепления зависит от глубины заложения возводимого сооружения, инженерно-геологических условий, имеющейся в наличии или приобретаемой щитовой микромашины или буровой техники. В соответствии с принятым типом техники и назначения ограждающих конструкций диаметр труб может быть в пределах от 300 до 1500 мм.

Естественно, что несущая способность стальной трубы зависит от ее диаметра и толщины стенки. Однако увеличение диаметра приводит к существенному возрастанию затрат на создание защитного экрана и снижает эффективность применения технологии возведения конструкций.

Эту задачу можно решить различными способами: заполнением внутреннего объема трубы бетоном (трубобетонный элемент); традиционным армированием прямолинейными стержнями сжатой и растянутой зон бетона заполнения; применением более рационального типа армирования.

Максимальное повышение несущей способности стальных труб ограждения выработки при оптимальном их диаметре достигается при рациональном бетонно-арматурном заполнении внутреннего объема.

Детальный анализ различных способов повышения несущей способности труб позволяет сделать вывод, что наиболее целесообразно заполнение внутреннего объема стальных труб в сжатой зоне трехосносжатым бетоном. В этом случае его деформативно-

прочностные показатели значительно повышаются.

Применение спирально-армированного бетона в трубобетонных элементах опережающих экранов и ограждениях котлованов может обеспечивать повышение их несущей способности [Метро и тоннели. 2001. № 4. С. 23–25].

Для сопоставления несущей способности ограждающих экранов из стальных труб различного диаметра пустотелых и с заполнением внутреннего пространства неармированными, армированными прямыми стержнями и спирально-армированным бетоном в сжатой зоне в табл. 4.4 приводятся характерные расчетные данные (рис. 4.26).

Рис. 4.26. Возможные схемы расположения арматурных спиралей в буровых скважинах, заполненных бетоном и работающих на изгиб от давления породы и других нагрузок

Таблица 4.4

	Расчетные данные различных схем расположения
			арматурных спиралей
Вид	Вид показателя		Расчетные данные
сечения
		d 402×5 мм		d 1020×5 мм	d 1520×10 мм
	Масса 1 п/м трубы, кг	87,21		125,2	372,4
	Предельный момент (не-
	сущая способность)	14,8		97	428
	пустой трубы σ = 2400
	кг/см2, т м
	Предельный момент
	трубы с бетонным	57		500	178
	заполнением, т м
	Предельный момент
	трубы с бетоном с прямой	36,6		1055	3200
	растянутой и сжатой
	арматурой, т м
	Масса арматуры, кг/м	84		100	225
	Характер армирования
	(спирали в сжат. зоне и	*		**	***
	прямая раст. арматура)
	Масса арматуры, кг/м	84		100	225
	Предельный момент
	конструкции с	113		2358	6456
	армированием, т м

Изготовление арматурных спиралей можно организовывать в механических мастерских строительных организаций на существующем у них оборудовании.

Рассмотренный способ повышения несущей способности труб экрана ограждения при внедрении потребует отработки технологии производства и монтажа арматурного каркаса и тщательного поэтапного контроля за качеством заполнения бетоном внутреннего объема труб с установленным арматурным каркасом. Монтаж спиралей в последнем можно осуществлять без электросва-рочных работ.

Таким образом, использование изгибаемых железобетонных ограждающих конструкций со спиральным армированием сжатой зоны в сочетании с прямолинейной растянутой арматурой может значительно повысить прочность, надежность и экономичность подземных сооружений.

Подводя итог сказанному, можно отметить, что защитный экран из труб в метро- и тоннелестроении находит весьма широкое применение. Наряду с приведенным, защитные экраны в сочетании с поддерживающими элементами (стальными арками, арками, омоноличенными бетоном, монолитной бетонной или железобетонной обделкой, сборной железобетонной или

чугунной обделкой) могут быть использованы также при сооружении рассечек стволов. В этих целях используют трубы диаметром 95–500 мм, полые или заполненные бетоном или цементным раствором. Трубы требуемой длины составляют из отдельных звеньев длиной 1,5–6,0 м, соединенных между собой сваркой или свинчиванием и размещают с зазором одна относительно другой или вплотную. Смежные трубы можно объединять при помощи замковых устройств и направляющих. При проявлении значительного горного давления возможно создание экрана из нескольких рядов труб. Для закрепления крупнопористых песков применяют перфорированные трубы. Нагнетанием в них цементного раствора создают в грунте несущую трубоцементногрунтовую оболочку. Параметры элементов защитного экрана (диаметр и толщина стенок труб, величина зазора между трубами, номер профиля и шаг поддерживающих элементов) определяют расчетом. При использовании защитных экранов из труб при сооружении рассечек стволов опорой для труб в стволе может служить обделка ствола, а в удаленном конце — грунт. В связи с этим длина труб для надежности закрепления в грунте должна быть не менее 2 м. Технология устройства рассечек в неустойчивых грунтах с применением предохранительных экранов из труб была успешно применена СМУ-5 Мосметростроя при строительстве комплекса подземных сооружений ст. «Площадь Ильича».

4.3.Бетонная крепь в опережающих выработках

4.3.1.Опыт применения

Впоследние годы в практике подземного строительства наметилась тенденция использования в качестве опережающей крепи системы вспомогательных тоннельных выработок, пройденных по контуру будущего объекта и заполненных бетоном или железобетоном. Такая крепь может входить в состав постоянной несущей конструкции и воспринимать давление грунта как на стадии строительства, так и эксплуатации сооружения.

Впервые опережающую крепь из заполненных бетоном контурных штольневых выработок условным диаметром 3 м применили при строительстве двухъярусного автодорожного тоннеля наружным диаметром 24,4 м и длиной 450 м в г. Сиэтле (США). Проходку 24 штолен вели двумя щитами с экскаваторными рабочими органами. По мере проходки каждую штольню крепили сборной железобетонной обделкой, а затем заполняли бетонной смесью. Таким образом, была создана конструкция из бетонных блоков, под защитой которой разрабатывали грунтовое ядро. Принятая технология оказалась более экономичной, чем строительство тоннеля на полный профиль. Аналогичным способом сооружали камеру съездов на французском берегу тоннеля под проливом Ла-Манш.

Дальнейшее развитие рассматриваемый способ получил при использовании технологии микротоннелирования. В последние годы во многих странах созданы механизированные комплексы для сооружения тоннелей малых (менее 2 м) диаметров, в состав которых входит щитовой агрегат с рабочим органом сплошного или избирательного действия и средствами стабилизации забоя, устройства для удаления разработанного грунта и измельчения каменистых включений, домкратные установки, а также системы дистанционного и автоматизированного управления. Такие комплексы позволяют вести проходку в широком диапазоне инженерногеологических условий.

Внастоящее время более 30 фирм изготавливают свыше 100 типов таких комплексов. Наибольшее распространение получили агрегаты фирм «Иссеки-Политех» (Япония), «Херренкнехт», «Вирт», «Вестфалия Люнен» (Германия), «Кеннеди Констракшен», «Декон Инжениринг» (Англия) и др.

С применением микротоннельной технологии в Милане (Италия) возведена односводчатая станция метрополитена «Венеция» длиной 216 м и пролетом 28,2 м с двумя боковыми платформами (рис. 4.27).

Рис. 4.27. Поперечное сечение ст. «Венеция» Миланского метрополитена

Станция расположена под застроенной территорией на глубине 3,9 м от поверхности земли в несвязных слабоустойчивых грунтах (илы, пески и гравий). Уровень грунтовых вод располагается выше подошвы станции.

Возведение станции начали с сооружения центрального пилот-тоннеля диаметром 3,3 м (рис. 4.28), из которого производили инъектирование в грунт стабилизирующих составов и химических веществ. Проходку вели тоннелепроходческой машиной (Т11М) «Баден-Баден» с креплением выработки стальными кольцами и деревянной затяжкой. По контуру тоннеля забуривали веерные скважины, в которые помещали полихлорвиниловые трубки малого диаметра и через них в грунтовый массив нагнетали цементный раствор и химические вещества по технологии РодиоИкос.

а)

б)

в)

г)

Рис. 4.28. Этапы сооружения ст. «Венеция» (а – в) и поперечных несущих арок (г):

1 — стена; 2 — галерея; 3 — микротоннели; 4 — пилот-тоннель; 5 — бетонное заполнение; 6 — поперечная траншея под арку; 7 — железобетонная

поперечная арка; 8 — обратный свод

После стабилизации массива с поверхности земли раскрыли стартовый котлован глубиной 10 м, из которого по контуру свода будущей станции вели проходку 10 микротоннелей наружным диаметром 2,1 м и длиной 216 м. Из-за невозможности

устройства двух таких котлованов проходку в ее торцах вели на 156 м в одном направлении и на 60 м — в противоположном. Два щитовых агрегата с рабочим органом роторного действия работали одновременно, начиная с крайних микротоннелей и кончая замковыми. В качестве обделки применили железобетонные секции наружным диаметром и длиной 2 м с толщиной стенок 15,24 см, которые продавливали гидравлическими цилиндрами. При этом на участке 156 м использовали промежуточные домкратные установки. Разработанный грунт выгружали через короткую конвейерную ленту в вагонетки, отвозили в стартовый котлован, где перегружали в думперы. По окончании проходки очередного микротоннеля рабочий орган щита демонтировали, а свободное пространство заполнили бетоном.

Железобетонные арки пролетом 22,2 м для подкрепления секций микротоннелей устраивали в поперечных криволинейных траншеях. Для этого с каждой третьей секции с помощью алмазных фрез срезали нижнюю половину (рис. 4.29, г) и вручную разрабатывали траншею глубиной и шириной 2 м в сторону замка свода. После установки арматурного каркаса и металлической опалубки арки бетонировали, подавая раствор бетононасосами Путцмайстер-1004 и Вортингтон WPМ-6000 через отверстие в одной из замковых труб. Для крепления подвесок, поддерживающих потолок станции, в бетоне оставляли закладные детали. Всего было забетонировано 37 арок. Таким образом, было создано сводчатое перекрытие, обладающее высокой несущей способностью и жесткостью.

Одновременно с устройством перекрытия сооружали две боковые галереи подковообразного поперечного сечения высотой 10,8 м и шириной 6,9 м, обеспечивающие подходы для устройства арок и пространство для размещения боковых стен станции. На первом этаже галереи разрабатывали не на полный профиль, оставляя с внутренней стороны боковые уступы высотой 3,8 м. Грунт разрабатывали двумя ТИМ-ВРК-45 с радиальным и ВРК-75 с фронтальным рабочими органами на стрелах длиной соответственно 1,5 и 3,2 м, размещенными на базе экскаваторов КН-6 и РМ1-1300, и грузили колесными погрузчиками.

Контур галерей закрепляли слоем набрызг-бетона, по которому устраивали гидроизоляцию из полихлорвиниловой пленки, покрытой с двух сторон листами геотекстиля для обеспечения дренажа. В галереях бетонировали стены станции, на которые опирали поперечные арки свода. По окончании возведения стен и верхнего свода разрабатывали грунт в нижней части станции и сооружали обратный свод. После разработки грунтового ядра внутренние стены галерей из набрызг-бетона разрушали.

Поскольку рассмотренную технологию применили в Италии впервые, до начала строительства был проведен анализ напряженно-деформированного состояния конструкции и грунтового массива методом конечных элементов и дан прогноз возможных осадок. На всех этапах возведения станции осуществляли мониторинг сдвижений и деформаций окружающего массива и поверхности земли с помощью экстензометров, инклинометров и других контрольно-измерительных приборов, систематически проводя геодезическую съемку поверхности над станцией и внутри боковых галереей. В начальный период работ и после стабилизации грунтового массива из центрального пилот-тоннеля был зафиксирован подъем поверхности улицы до 2 см, а после раскрытия боковых выработок зарегистрированы осадки до 0,5 см. Строительство станции было завершено в конце 1995 г.

4.4.Принцип предварительного щелеобразования

Кчислу перспективных направлений развития современного тоннелестроения следует отнести принцип предварительного щелеобразования, на основе которого могут быть созданы рациональные конструкции тоннельных обделок и технологии проходки. Предварительное щелеобразование успешно применяют при строительстве тоннелей в крепких скальных грунтах буровзрывным способом, когда за счет контурной щели высотой 120–180 мм удается обеспечить достаточно ровный профиль выработки и существенно снизить сейсмическое воздействие взрыва на окружающий грунтовый