Способ сооружения пилонной станции метрополитена 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 сооружении станций метрополитена на перегоне между эксплуатируемыми станциями на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов.

Известно, что трехсводчатые станции метрополитена пилонного типа сооружаются закрытым способом с помощью эректоров без вскрытия земной поверхности. К ответственным и трудоемким работам при сооружении трехсводчатых станций пилонного типа относится сооружение проходов между боковыми и средним станционными тоннелями (Волков В.П., Наумов С.Н., Пирожкова А.Н., Храпов В.Г. // Тоннели и метрополитены, изд. 2-е перераб. и доп. Москва, "Транспорт". 1975. - С. 508-519).

Известна станции метрополитена закрытого способа производства работ пилонного типа, содержащая непересекающиеся между собой средний и два боковых станционных тоннеля, выполненных с обделкой из сборных чугунных тюбингов кругового очертания, в боковых тоннелях размещают конструкции рельсовых путей и пассажирские посадочные платформы, с расположенными под ними техническими зонами для пропуска коммуникаций, в среднем тоннеле размещают пассажирскую платформу, с расположенными под ней служебными помещениями, при этом в обделках станционных тоннелей формируют проемы с обрамлением для сооружения людских ходков, предназначенных для прохода пассажиров между тоннелями (Нечаев, Н.А. Постройка тоннелей метрополитенов (Нечаев Н.А., Чижов А.А. Постройка тоннелей метрополитенов. Москва: Государственное транспортное железнодорожное издательство, 1958. - С. 242-247).

Недостатками данного технического решения являются наличие пространства между станционными тоннелями, что ведет к необходимости сооружения людских ходков, предназначенных для прохода пассажиров между тоннелями, увеличению величины деформации и площади мульды оседания поверхности земли над станцией, а также то, что данное техническое решение может быть применено только при строительстве новых линий метрополитена и не может быть использован на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов.

Известен способ сооружения пилонной станции метрополитена 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 пилонной станции метрополитена глубокого заложения, при этом в среднем станционном тоннеле сооружают пассажирскую платформу с размещенными под ней техническими помещениями, в местах проходов пассажиров из среднего станционного тоннеля в вагоны частично демонтируют сборные элементы обделки среднего тоннеля и перегонных тоннелей, затем бетонируют монолитные железобетонные пилоны, в которых предусмотрены проемы для прохода пассажиров, а перегонные тоннели 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, увеличение диаметра боковых станционных тоннелей за счет демонтажа значительной части обделки существующих перегонных тоннелей в пределах станции метрополитена и монтажа нового верхнего свода станционных боковых тоннелей большего диаметра из сборных элементов, формирования посадочных платформ в станционных боковых тоннелей и архитектурное оформление станционных тоннелей. Наличие открытых посадочных платформ в станционных боковых тоннелей снижает безопасность пассажиров при посадке в вагоны поездов метрополитена (Б. Альперович, Н. Зайдуллин. «Горьковская»: впервые в практике // журнал «Метрострой», №4, 1979 год. - С. 2-8).

Недостатком данного технического решения является увеличение диаметра боковых станционных тоннелей за счет демонтажа значительной части обделки существующих перегонных тоннелей в рамках станции метрополитена и монтажа нового верхнего свода станционных боковых тоннелей большего диаметра из сборных элементов, что приводит к увеличению объема земляных работ при соединении среднего станционного тоннеля с боковыми станционными тоннелями, большому объему низкомеханизированных работ по демонтажу старых и монтажа новых сборных элементов обделок тоннелей и архитектурного оформления всех трех станционных тоннелей, а также фактической необходимости остановки движения поездов при сооружении станции.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в сокращении объемов земляных и низкомеханизированных работ при строительстве пилонной станции на действующей линии метрополитена и гарантированного обеспечения производства работ без остановки движения поездов линий метрополитена, а также снижении расхода отделочных материалов при сооружении станции метрополитена и повышении безопасности пассажиров.

Для достижения данного технического результата в предлагаемом способе сооружения пилонной станции метрополитена 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 пилонной станции метрополитена глубокого заложения, при этом в среднем станционном тоннеле сооружают пассажирскую платформу с размещенными под ней техническими помещениями, в местах проходов пассажиров из среднего станционного тоннеля в вагоны частично демонтируют сборные элементы обделки среднего тоннеля и перегонных тоннелей, затем бетонируют монолитные железобетонные пилоны, в которых предусмотрены проемы для прохода пассажиров, а перегонные тоннели в пределах станции метрополитена переоборудуют в боковые станционные тоннели, согласно изобретения, между средним станционным тоннелем и боковыми тоннелями формируют галереи в пределах станции вдоль действующих перегонных тоннелей, имеющие монолитные железобетонные свод и лотковую плиту, в боковых станционных тоннелях со стороны галерей сооружают монолитные железобетонные стены, при этом верхние своды и лотковые плиты обделки галерей со стороны боковых тоннелей опирают на монолитные стены, забетонированные в боковых тоннелях, со стороны среднего тоннеля в пределах пилонов свод и лотковую плиту галерей опирают на железобетонные пилоны, на остальной части станции конструкции галерей оставляют замкнутыми, между галереями и боковыми станционными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, выполненных в монолитных железобетонных стенах боковых тоннелей, в которых устанавливают раздвижные двери со стороны боковых тоннелей.

Введение в предлагаемый способ сооружения пилонной станции метрополитена закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов, формирования галерей между средним станционным тоннелем и боковыми тоннелями в пределах станции вдоль действующих перегонных тоннелей, имеющих монолитные железобетонный свод и лотковую плиту, сооружения монолитных железобетонных стен в боковых станционных тоннелях со стороны галерей, при этом верхние своды и лотковые плиты обделки галерей со стороны боковых тоннелей опирают на монолитные стены, забетонированные в боковых тоннелях, со стороны среднего тоннеля в пределах пилонов свод и лотковую плиту галерей опирают на железобетонные пилоны, на остальной части станции конструкции галерей оставляют замкнутыми, между галереями и боковыми станционными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, выполненных в монолитных железобетонных стенах боковых тоннелей, в которых устанавливают раздвижные двери со стороны боковых тоннелей, позволяет получить новое свойство, заключающееся в возможности прохода пассажиров из среднего станционного тоннеля в поездов метрополитена через галереи и проемы в теле железобетонных стен, забетонированных в пределах обделки боковых станционных тоннелей, без дополнительной разработки грунта, демонтажа значительной части сборных элементов обделки перегонных тоннелей и остановки движения поездов, что обеспечивает снижение объемов строительных работ и сроков при сооружении станции метрополитена, а также исключения необходимости архитектурного оформления боковых станционных и повышении безопасности пассажиров за счет установки раздвижные двери со стороны боковых тоннелей.

Реализация предлагаемого способа сооружения пилонной станции метрополитена закрытым способом производства работ на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов, поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлено поперечное сечение станции метрополитена по проемной части (справа) и по беспроемной части (слева) станции, на фиг. 2 - чертеж продольного разреза станционного тоннеля с фрагментом проема в пилоне для прохода пассажиров и проемами для посадки пассажиров в вагоны, на фиг. 3 - чертеж продольного разреза по галереи:

1 - боковые станционные тоннели (действующие перегонные);

2 - средний станционный тоннель;

3 - железобетонный пилон;

4 - проемы в пилонах для прохода пассажиров из среднего зала станции в зону галерей;

5 - монолитные железобетонные стены в боковых станционных тоннелях;

6 - проемы для прохода и посадки пассажиров в вагоны;

7 - монолитный железобетонный верхний свод галереи;

8 - монолитная железобетонная лотковая плита галереи;

9 - раздвижные двери для прохода пассажиров в вагоны;

10 - конструкции рельсовых путей в боковых тоннелях;

11 - пассажирская платформа;

12 - техническая зона, под платформой среднего станционного тоннеля.

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

Возводимая пилонная станция метрополитена закрытого способа производства работ, включает в себя боковые 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 2 забетонированы опорные монолитные железобетонные стены 5. В боковых станционных тоннелях 1 (действующих перегонных тоннелях) в ночные часы устанавливается арматура опорных стен 5 и арматура обрамления проемов 6 для прохода пассажиров в вагоны, устанавливается опалубка опорных стен и проемов, затем выполняется их бетонирование. Эти работы выполняются без демонтажа существующей обделки перегонных тоннелей 1, и могут производиться до начала работ по сооружению среднего станционного тоннеля 2.

Средний станционный тоннель 2 выполняют из сборных элементов кругового очертания, диаметр тоннеля обеспечивает размещение в нем пассажирской платформы нормативной ширины.

Проходка и монтаж тюбингов обделки среднего станционного тоннеля 2 выполняется эректором. После сооружения обделки среднего станционного тоннеля 2, в местах устройства проходов для пассажиров частично демонтируется обделка тоннеля 2 и бетонируется монолитные железобетонные пилоны 3, в которых предусмотрены проемы для прохода пассажиров 4, количество проходов определяется расчетом в зависимости от пассажиропотока, с целью недопущения деформации обделки станции раскрытие проемов и бетонирование пилонов 3 выполняется в шахматном порядке.

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

Обделка среднего станционного тоннеля 2 замкнута, в пределах пилонов 3 обделка тоннеля 2 опирается на конструкции пилонов 3.

Конструкция галерей со стороны боковых станционных тоннелей разомкнута, своды верхний 7 и лотковая плита галерей 8 опираются на монолитные железобетонные стены 5, забетонированные в боковых станционных тоннелях. Сооружение монолитных железобетонных стен 5 в боковых станционных тоннелях 1 со стороны среднего станционного тоннеля 2 выполняются без демонтажа существующей обделки перегонных тоннелей 1, в монолитных железобетонных стенах 5 предусмотрены проемы 6 для прохода пассажиров в вагоны, при этом в проемах для прохода пассажиров со стороны боковых тоннелей монтируют раздвижные двери 9. Со стороны среднего станционного тоннеля 2 обделка галерей разомкнута только в пределах монолитных пилонов 3, верхний свод 7 и лотковая плита 8 галерей опирается на конструкции пилонов 3, на остальных участках станции обделка галерей замкнута со стороны среднего станционного тоннеля 2.

После окончания возведения станционной обделки, частично демонтируются элементы обделки среднего станционного тоннеля 2, бетонируются пилоны 3 в них организуются проемы 4, что дает возможность проходить пассажирам из среднего зала через проемы 4, галереи и проходы 6 в обделке боковых тоннелей 1 в вагоны поездов метрополитена. При этом осуществляется минимальный демонтаж существующей обделки перегонных тоннелей 1 только в пределах проемов 6 для проходов пассажиров в вагоны. Формирование проемов 6 для посадки пассажиров в вагоны выполняется в теле железобетонных стен 5, забетонированных в пределах обделки боковых станционных тоннелей 1 без дополнительной разработки грунта.

Конструкции существующих рельсовых путей 10 изменяются на станционные, монтируются раздвижные двери 9 для прохода пассажиров в вагоны. Проход пассажиров в вагоны через раздвижные двери 9 обеспечивают отсутствие необходимости архитектурного оформления боковых станционных тоннелей 1.

В среднем станционном тоннеле сооружается конструкции пассажирской платформы 11 с технической зоной 12.

Источники информации

1. Волков В.П., Наумов С.Н., Пирожкова А.Н., Храпов В.Г. // Тоннели и метрополитены, изд. 2-е перераб. и доп. Москва, "Транспорт". 1975. - С. 508-519.

2. Нечаев, Н.А. Постройка тоннелей метрополитенов (Нечаев Н.А., Чижов А.А. Постройка тоннелей метрополитенов. Москва: Государственное транспортное железнодорожное издательство, 1958. - С. 242-247.

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 станции метрополитена на перегоне между эксплуатируемыми станциями на действующей линии метрополитена без перерыва движения поездов. Способ сооружения пилонной станции метрополитена 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 пилонной станции метрополитена глубокого заложения. В среднем станционном тоннеле сооружают пассажирскую платформу с размещенными под ней техническими помещениями, в местах проходов пассажиров из среднего станционного тоннеля в вагоны частично демонтируют сборные элементы обделки среднего тоннеля и перегонных тоннелей. Затем бетонируют монолитные железобетонные пилоны, в которых предусмотрены проемы для прохода пассажиров, а перегонные тоннели в пределах станции метрополитена переоборудуют в боковые станционные тоннели. Между средним станционным тоннелем и боковыми тоннелями формируют галереи в пределах станции вдоль действующих перегонных тоннелей, имеющие монолитные железобетонные свод и лотковую плиту. В боковых станционных тоннелях со стороны галерей сооружают монолитные железобетонные стены, при этом верхние своды и лотковые плиты обделки галерей со стороны боковых тоннелей опирают на монолитные стены, забетонированные в боковых тоннелях. Со стороны среднего тоннеля в пределах пилонов свод и лотковую плиту галерей опирают на железобетонные пилоны, на остальной части станции конструкции галерей оставляют замкнутыми. Между галереями и боковыми станционными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, выполненных в монолитных железобетонных стенах боковых тоннелей, в которых устанавливают раздвижные двери со стороны боковых тоннелей. Технический результат состоит в сокращении объемов земляных и низкомеханизированных работ при строительстве пилонной станции на действующей линии метрополитена, гарантированное обеспечение производства работ без остановки движения поездов линий метрополитена, снижении расхода отделочных материалов при сооружении станции метрополитена и повышении безопасности пассажиров. 3 ил.

Способ сооружения пилонной станции метрополитена 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 пилонной станции метрополитена глубокого заложения, при этом в среднем станционном тоннеле сооружают пассажирскую платформу с размещенными под ней техническими помещениями, в местах проходов пассажиров из среднего станционного тоннеля в вагоны частично демонтируют сборные элементы обделки среднего тоннеля и перегонных тоннелей, затем бетонируют монолитные железобетонные пилоны, в которых предусмотрены проемы для прохода пассажиров, а перегонные тоннели в пределах станции метрополитена переоборудуют в боковые станционные тоннели, отличающийся тем, что между средним станционным тоннелем и боковыми тоннелями формируют галереи в пределах станции вдоль действующих перегонных тоннелей, имеющие монолитные железобетонные свод и лотковую плиту, в боковых станционных тоннелях со стороны галерей сооружают монолитные железобетонные стены, при этом верхние своды и лотковые плиты обделки галерей со стороны боковых тоннелей опирают на монолитные стены, забетонированные в боковых тоннелях, со стороны среднего тоннеля в пределах пилонов свод и лотковую плиту галерей опирают на железобетонные пилоны, на остальной части станции конструкции галерей оставляют замкнутыми, между галереями и боковыми станционными тоннелями сооружают проемы для прохода пассажиров, выполненных в монолитных железобетонных стенах боковых тоннелей, в которых устанавливают раздвижные двери со стороны боковых тоннелей.