Способ сооружения станции метрополитена из сборных элементов закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов Российский патент 2024 года по МПК E02D29/00 

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано при сооружения станций метрополитена на перегоне между эксплуатируемыми станциями на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов.

Известен способ сооружения многосводчатых станций метрополитена колонного типа, например некоторых станций Чикагского и Лондонского метрополитена, имеющих сложную конструктивную форму, создаваемых из параллельных станционных тоннелей, расположенных в одном уровне, и содержащих колонно-прогонные комплексы (Тоннели и метрополитены. / Волков В.П., Наумов С.Н., Пирожкова А.Н., Храпов В.Г., Изд-во «ТРАНСПОРТ». Москва, 1975. С-401-402).

Однако, данный способ сооружения многосводчатой станции метрополитена закрытым способом производства работ, как правило, применяется при строительстве совмещенных пересадочных станции и не может быть использован на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов.

Известен способ сооружения многосводчатой станции метрополитена закрытым способом производства работ, включающий сооружения многосводчатой станции Московского метрополитена в карбонных глинах и известняках буровзрывным способом с предварительной проходкой пилот-тоннелей (Г. Баландюк. Сооружение многосводчатой и величины смещения пород // журнал «Метрострой», №4, 1974 год. - С. 12-13).

Однако, данный способ сооружения многосводчатой станции метрополитена закрытым способом производства работ может быть применен только при строительстве новых линий метрополитена и не может быть использован на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов.

Известен способ сооружения станции метрополитена из сборных элементов закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов, включающий сооружение среднего станционного тоннеля между двумя действующими перегонными тоннелями, соединение среднего станционного тоннеля, сооружаемого из сборных элементов, с перегонными тоннелями без перерыва движения поездов и формирование станции метрополитена глубокого заложения, при этом в среднем станционном тоннеле сооружают пассажирскую платформу с размещенными под ней техническими помещениями, между средним станционным тоннелем и перегонными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, а перегонные тоннелями в пределах станции метрополитена переоборудуют в боковые станционные тоннели. Сооружение станции метрополитена включает проходку среднего станционного тоннеля, проходку четырех штолен под опоры сводов боковых станционных тоннелей, бетонирование опор, монтаж обделки боковых тоннелей, демонтаж части обделки существующих перегонных тоннелей, сооружение внутренних конструкций архитектурное оформление станционных тоннелей (Б. Альперович, Н. Зайдуллин. «Горьковская»: впервые в практике // журнал «Метрострой», №4, 1979 год. - С. 2-8).

Недостатком данного технического решения является большой объем демонтируемой обделки перегонных тоннелей, что ведет к фактической необходимости остановки движения поездов при сооружении станции, а проходка опорных штолен и бетонирование монолитных опор в области перегонных тоннелей значительно удлиняют срок строительства. Отсутствие раздвижных дверей по краю посадочной платформы делает эксплуатацию станции опасной для пассажиров, реализованная конструкция пилонной станции требует архитектурного оформления всех трех станционных тоннелей.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в возможности сооружения колонной станции на эксплуатируемом участке линии метрополитена, сокращении объемов и сроков строительных работ, минимизации демонтажа существующих строительных конструкций, снижении расхода отделочных материалов при сооружении станции метрополитена.

Для достижения данного технического результата в предлагаемом способе сооружения станции метрополитена из сборных элементов закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов, включающим сооружение среднего станционного тоннеля между двумя действующими перегонными тоннелями, соединение среднего станционного тоннеля, сооружаемого из сборных элементов, с перегонными тоннелями без перерыва движения поездов и формирование станции метрополитена глубокого заложения, при этом в среднем станционном тоннеле сооружают пассажирскую платформу с размещенными под ней техническими помещениями, между средним станционным тоннелем и перегонными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, а перегонные тоннелями в пределах станции метрополитена переоборудуют в боковые станционные тоннели, согласно изобретению, средний станционной тоннель выполняют двухпролетным с обделкой из сборных элементов, между средним станционным тоннелем и боковыми тоннелями формируют галереи в пределах станции вдоль действующих перегонных тоннелей, имеющие монолитный железобетонный свод и лотковую плиту, в боковых станционных тоннелях со стороны галерей сооружают монолитные железобетонные стены, при этом верхние своды и лотковые плиты обделки галерей опирают на опорные фасонные блоки, расположенных на концах колонно-прогонных комплексов и устанавливаемых при монтаже обделки среднего станционного тоннеля, и железобетонные стены в боковых тоннелях, между галереями и боковыми станционными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, выполненных в монолитных железобетонных стенах боковых тоннелей, в которых устанавливаются раздвижные двери со стороны боковых тоннелей, а сооружение двухпролетного среднего станционного тоннеля, галерей и колонно-прогонных комплексов формирует колонную станцию метрополитена глубокого заложения.

Введение в предлагаемый способ сооружения станции метрополитена из сборных элементов закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов, среднего станционного тоннеля, выполненного двухпролетным с обделкой из сборных элементов, формирование между средним станционным тоннелем и боковыми тоннелями галерей в пределах станции вдоль действующих перегонных тоннелей, имеющих монолитный железобетонный свод и лотковую плиту, сооружение в боковых станционных тоннелях со стороны галерей монолитных железобетонных стен, при этом верхние своды и лотковые плиты обделки галерей опирают на опорные фасонные блоки, расположенных на концах колонно-прогонных комплексов и устанавливаемых при монтаже обделки среднего станционного тоннеля, и железобетонные стены в боковых тоннелях, сооружение между галереями и перегонными тоннелями проемов для прохода пассажиров, выполненных в монолитных железобетонных стенах боковых тоннелей, в которых устанавливаются раздвижные двери со стороны боковых тоннелей, а сооружение двухпролетного среднего станционного тоннеля, галерей и колонно-прогонных комплексов формирует колонную станцию метрополитена глубокого заложения, позволяет получить новое свойство, заключающееся в возможности сооружения колонной станции на эксплуатируемом участке линии метрополитена за счет того, что средний станционный тоннель выполняют из сборных элементов кругового очертания, с целью снижения возможных осадок поверхности земли над станцией (диаметром не более 8,5 метра) для обеспечения нормативной ширины пассажирской платформы, при этом средний станционный тоннель принят двухпролетным из пересекающихся в плане конструкций, а также галерей из монолитного бетона, опирающихся на опорные фасонные блоки, расположенных на концах колонно-прогонных комплексов и устанавливаемых при монтаже обделки среднего станционного тоннеля, минимального демонтажа существующей обделки боковых станционных тоннелей (перегонных тоннелей) только в пределах проходов пассажиров для посадки в вагоны, формирования проемов для посадки пассажиров в вагоны в теле железобетонных стен, забетонированных в пределах обделки боковых станционных тоннелей без дополнительной разработки грунта, отсутствия демонтажа обделки перегонных тоннелей и остановки движения поездов, что обеспечивает сокращение объемов и сроков строительных работ при сооружении станции метрополитена колонного типа без перерыва движения поездов, повышения безопасности прохода пассажиров в вагоны через раздвижные двери, а также отсутствие необходимости архитектурного оформления боковых станционных тоннелей обеспечивает снижение расхода отделочных материалов при сооружении станции метрополитена.

Реализация предлагаемого способа сооружения станции метрополитена из сборных элементов закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов, поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлено поперечное сечение станции метрополитена по проему и по беспроемной части сечения, на фиг. 2 - чертеж продольного разреза станционного тоннеля с фрагментом проема для прохода пассажиров:

1 - боковые станционные тоннели (действующие перегонные тоннели);

2 - первый пролет среднего станционного тоннеля;

3 - второй пролет среднего станционного тоннеля;

4 - опорные блоки в обделке среднего станционного тоннеля;

5 - колонно-прогонные комплексы;

6 - монолитные железобетонные стены в боковых тоннелях;

7 - монолитный железобетонный верхний свод галереи;

8 - монолитная железобетонная лотковая плита галереи;

9 - проемы для прохода и посадки пассажиров в вагоны;

10 - раздвижные двери для прохода пассажиров в вагоны;

11 - конструкции рельсовых путей в боковых тоннелях;

12 - пассажирская платформа;

13 - техническая зона, под платформой среднего станционного тоннеля.

Предлагаемый способ сооружения станции метрополитена из сборных элементов закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов осуществляется следующим образом.

Возводимая станция метрополитена закрытого способа производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов, включает в себя боковые станционные тоннели 1, в которых использована обделка существующих перегонных тоннелей, принятых на эксплуатируемом участке линии метрополитена. В пределах боковых тоннелей 1 со стороны среднего станционного тоннеля бетонируют опорные монолитные железобетонные стены 6. В боковых станционных тоннелях 1 (действующих перегонных тоннелях) в ночные окна устанавливается арматура опорных стен 6 и арматура обрамления проемов 9 для прохода пассажиров в вагоны, устанавливается опалубка опорных стен и проемов, затем выполняется их бетонирование, эти работы выполняются без демонтажа существующей обделки перегонных тоннелей, и могут производиться до начала работ по сооружению среднего станционного тоннеля.

Средний станционный тоннель выполняют из сборных элементов кругового очертания, с целью снижения возможных осадок поверхности земли над станцией (диаметром не более 8,5 метра) для обеспечения нормативной ширины пассажирской платформы, при этом средний станционный тоннель принят двухпролетным из пересекающихся в плане конструкций.

Сооружение среднего двухпролетного станционного тоннеля начинается с проходки первого пролета среднего тоннеля 2, проходка и монтаж тюбингов обделки выполняется эректором, при проходке монтируются опорные фасонные блоки 4.

Сооружение второго пролета 3 среднего двухпролетного станционного тоннеля выполняется эректором с отставанием от первого пролета 2, величина отставания определяется инженерно-геологическими условиями строительства, при монтаже обделки второго пролета 3 среднего тоннеля монтируются опорные фасонные блоки 4. Обделка второго пролета разомкнута и по оси станции опирается на опорные блоки 4 установленные при монтаже обделки первого пролета 2. После монтажа обделки двухпролетного среднего станционного тоннеля в нем сооружаются колонно-прогонные комплексы 5, расположенные между верхними и нижними опорными фасонными блоками 4.

После сооружения обделки среднего станционного тоннеля 2 и 3 разрабатывается грунт сводовой части галерей, устанавливается арматура и бетонируется монолитный верхний свод галерей 7, после набора прочности бетоном монолитного свода галереи 7 под его защитой разрабатывается грунт и бетонируются лотковые плиты галерей 8.

Обделка среднего двухпролетного станционного тоннеля разомкнута со стороны боковых станционных тоннелей 1, опирается на колонно-прогонные комплексы, смонтированные в пределах среднего двухпролетного тоннеля, верхние своды 7 и лотковые плиты 8 монолитных галерей опираются на монолитные железобетонные стены в боковых станционных тоннелях 6 и опорные блоки 4, смонтированные в обделке среднего тоннеля.

После окончания возведения станционной обделки, частично демонтируются элементы обделки среднего станционного тоннеля 2 и 3, что дает возможность проходить пассажирам из среднего зала через галереи и проходы 9 в обделке боковых тоннелей 1 в вагоны. При этом осуществляется минимальный демонтаж существующей обделки перегонных тоннелей 1 только в пределах проемов 9 для проходов пассажиров в вагоны. Формирование проемов 9 для посадки пассажиров в вагоны выполняется в теле железобетонных стен 6, забетонированных в пределах обделки боковых станционных тоннелей 1 без дополнительной разработки грунта.

Конструкции существующих рельсовых путей 11 изменяются на станционные, монтируются раздвижные двери 10 для прохода пассажиров в вагоны. Проход пассажиров в вагоны через раздвижные двери 10 обеспечивают отсутствие необходимости архитектурного оформления боковых станционных тоннелей 1.

В среднем станционном тоннеле сооружается конструкции пассажирской платформы 12 с техническими помещениями 13.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки:

1. Тоннели и метрополитены. / Волков В.П., Наумов С.Н., Пирожкова А.Н., Храпов В.Г., Изд-во «ТРАНСПОРТ». Москва, 1975. С-401-402.

2. Г. Баландюк. Сооружение многосводчатой и величины смещения пород // журнал «Метрострой», №4, 1974 год. - С. 12-13.

3. Б. Альперович, Н. Зайдуллин. «Горьковская»: впервые в практике // Журнал «Метрострой», №4, 1979 год. - С. 2-8 - прототип.

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано при сооружении станций метрополитена на перегоне между эксплуатируемыми станциями на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов. Способ сооружения станции метрополитена из сборных элементов закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов включает сооружение среднего станционного тоннеля между двумя действующими перегонными тоннелями, соединение среднего станционного тоннеля, сооружаемого из сборных элементов, с перегонными тоннелями без перерыва движения поездов и формирование станции метрополитена глубокого заложения. В среднем станционном тоннеле сооружают пассажирскую платформу с размещенными под ней техническими помещениями, между средним станционным тоннелем и перегонными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, а перегонные тоннели в пределах станции метрополитена переоборудуют в боковые станционные тоннели. Средний станционной тоннель выполняют двухпролетным с обделкой из сборных элементов, между средним станционным тоннелем и боковыми тоннелями формируют галереи в пределах станции вдоль действующих перегонных тоннелей, имеющие монолитный железобетонный свод и лотковую плиту. В боковых станционных тоннелях со стороны галерей сооружают монолитные железобетонные стены, при этом верхние своды и лотковые плиты обделки галерей опирают на опорные фасонные блоки, расположенные на концах колонно-прогонных комплексов и устанавливаемые при монтаже обделки среднего станционного тоннеля, и железобетонные стены боковых тоннелей. Между галереями и боковыми станционными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, выполненные в монолитных железобетонных стенах боковых тоннелей, в которых устанавливают раздвижные двери со стороны боковых тоннелей, а сооружение двухпролетного среднего станционного тоннеля, галерей и колонно-прогонных комплексов формирует колонную станцию метрополитена глубокого заложения. Технический результат состоит в обеспечении возможности сооружения колонной станции на эксплуатируемом участке линии метрополитена, сокращении объемов и сроков строительных работ, минимальном демонтаже существующих строительных конструкций, снижении расхода отделочных материалов при сооружении станции метрополитена. 2 ил.

Способ сооружения станции метрополитена из сборных элементов закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов, включающий сооружение среднего станционного тоннеля между двумя действующими перегонными тоннелями, соединение среднего станционного тоннеля, сооружаемого из сборных элементов, с перегонными тоннелями без перерыва движения поездов и формирование станции метрополитена глубокого заложения, при этом в среднем станционном тоннеле сооружают пассажирскую платформу с размещенными под ней техническими помещениями, между средним станционным тоннелем и перегонными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, а перегонные тоннели в пределах станции метрополитена переоборудуют в боковые станционные тоннели, отличающийся тем, что средний станционной тоннель выполняют двухпролетным с обделкой из сборных элементов, между средним станционным тоннелем и боковыми тоннелями формируют галереи в пределах станции вдоль действующих перегонных тоннелей, имеющие монолитный железобетонный свод и лотковую плиту, в боковых станционных тоннелях со стороны галерей сооружают монолитные железобетонные стены, при этом верхние своды и лотковые плиты обделки галерей опирают на опорные фасонные блоки, расположенные на концах колонно-прогонных комплексов и устанавливаемые при монтаже обделки среднего станционного тоннеля, и железобетонные стены боковых тоннелей, между галереями и боковыми станционными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, выполненные в монолитных железобетонных стенах боковых тоннелей, в которых устанавливают раздвижные двери со стороны боковых тоннелей, а сооружение двухпролетного среднего станционного тоннеля, галерей и колонно-прогонных комплексов формирует колонную станцию метрополитена глубокого заложения.