Класифікація міських підземних транспортних споруд. Принципи комплексного використання підземного простору у містах.
Будівництво підземних об’єктів у містах повинно здійснюватись таким чином, щоб розміщені під землею споруди створювали із надземними будівлями пов’язану просторову систему. Це дозволяє облегшити подальший зріст території міст і радикально вирішити соціальні задачі. При використанні підземного простору можна вирішити підземні задачі:
значно поліпшити архітектурно-планувальні структуру міст;
звільнити поверхню землі від багато чисельних споруд загального характеру;
раціонально використовувати міські території для створення парків, скверів, стадіонів без автомобільних зон;
поліпшення санітарно-гігієнічних умов міста;
збереження архітектурних пам’яток;
ефективне розміщення об’єктів та обладнання;
використання у випадку необхідності підземних споруд для цивільної оборони;
забезпечення безперервного та шкідливого руху міського транспорту;
розділення пішохідних і транспортних потоків;
створення компактних транспортних комплексів;
організація автомобільних стоянок і гаражів;
поліпшення транспортного обслуговування населення.
Створення великої кількості підземних споруд у містах має деякі складнощі оскільки:
1. об’ємно-планувальне рішення підземної споруди треба ув’язати з відповідними наземними;
2.звязок підземних і наземних споруд вимагає деякого транспорту;
3.необхідність перекриття інженерних комунікацій та підсилення фундаментів для будинків, що розташовані поблизу підземних споруд
4.виникнення великих обсягів земляних робіт;
5.створення потужних водонесучих конструкцій;
6.проведення спеціальних інженерно-геологічних і гідрогеологічних досліджень.
РОЗДІЛ 3. ПІШОХОДНІ ТА КОМУНІКАЦІЙНІ ТОНЕЛІ.
3.1 Міські мішані підземні комунікаційні тунелі
Типові проекти й схеми. Номенклатура елементів комунікаційних тунелів. Номенклатура об'ємних блоків тунелів. Гідроізоляція тунелів
Комунікаційні тунелі (колектори) призначені для прокладання в них комунікацій, необхідних для обслуговування нормального життя сучасних міст. В об'ємно-планувальних рішеннях прокладка різних міських комунікацій становить до 15 % об’ємів будівництва житлових і промислових об'єктів.
Під землею прокладаються труби водостоків, каналізації, водогону, теплофікації, газопроводу, електричні й телефонні кабелі. У наш час вважається більш доцільним поєднувати багато видів міських комунікацій в одному тунелі збільшеного поперечного перерізу. При цьому каналізаційні води й водостоки виділяються найчастіше в самостійні комунікації й пропускаються в залізобетонних трубах заводського виготовлення внутрішнім діаметром від 30 до 350см.
Прокладання міських комунікацій здійснюється в тунелях, які незалежно від глибини їх закладення можна розділити на два основних типи: споруджувані відкритим способом ( з розкриттям поверхні землі) і закритим способом ( без розкриття поверхні землі).
Тунелі 1-го типу, або колектори, мають квадратний або прямокутний поперечний переріз; тунелі 2-го типу - круговий обрис.
Найбільш раціональне розміщення різних комунікацій в одному тунелі зводиться до п’яти різноманітних сполучень, розташовуваних у тунелях квадратного або прямокутного перетину шириною 2,1…2,7 і висотою 2,1…3,0м і до трьох сполучень, розташовуваних у тунелях кругового обрису внутрішнім діаметром DВ=1,7; 2,2 і 3,1м.
Тунелі можуть бути зведені з окремих типових секцій заводського виробництва при будівництві відкритим траншейним способом. При укладанні секцій у траншеї довжини секції можуть бути прийняті 2…3м.
Об'ємно-планувальні рішення обробок колектора (комунікаційного тунелю) для перекриття й стін застосовуються залізобетонні блоки ребристого перетину, а для лотка - суцільного перетину (рис. 3.1); можуть застосовуватися також секції у вигляді жорстких рам із залізобетонного суцільного перетину.
Поперечні перерізи комунікаційних тунелів можуть бути прийняті круглого перетину. Для таких тунелів застосовуються двошарові оброблення, що скорочують внутрішній діаметр приблизно до 2,7м замість 3,1м (рис. 3.2), товщина таких обробок приймається 10…15см.
Траса комунальних тунелів складається із прямих ділянок, зведених з об'ємних блоків колодязного типу, розташовуваних на відстані 300…500м один від одного; необхідні зміни напрямку траси відбуваються в межах цих колодязів. Використання колодязів для поворотів комунальних тунелів у плані виключає застосування спеціальних секцій для кривих ділянок при спорудженні їх відкритим способом робіт і застосування конічних колодязів та необхідність поворотів щита при закритому способі робіт. Всі відгалуження або розгалуження комунальних тунелів здійснюються також від колодязів.
Поздовжній профіль комунальних тунелів залежить в основному від поздовжнього профілю ділянок міських кварталів. Мінімальний поздовжній ухил приймається i = 0,003, максимальний ухил поздовжнього профілю обмежується i = 0,04.
Рис. 3.1 Об’ємно планувальне рішення комунікаційного тунелю
Рис. 3.2 Поперечні перерізи комунальних тунелів з блоків
Внутрішні розміри колодязів призначаються з розрахунку, щоб вони могли служити для підйому й опускання прохідницьких щитів у зібраному вигляді.
Наприклад, для тунелів зовнішнім діаметром Dн = 3,6м колодязі круглого поперечного перерізу мають внутрішній діаметр Dвн = 5,5м.
Колодязі тунелів, що споруджуються відкритим способом, мають квадратний або прямокутний поперечний переріз із обробленням з монолітного залізобетону й зовнішньою обклеювальною гідроізоляцією.
Оброблення стовбура являє собою тимчасове кріплення у вигляді горизонтальних кілець зі швелерів № 20, розташованих через 0,7м по висоті. Швелерні кільця складаються із чотирьох дуг, вигнутих у холодному стані й швелерів, що з'єднуються між собою накладками №16 і болтами. Між швелерними кільцями заставляються дошки.
Міські комунікаційні тунелі виконуються переважно прямокутного перетину, а також аркового із прямокутними стінами.
Об'ємно-планувальні й конструктивні рішення залежать від кількості комунікаційних мереж, діаметрів кабелів, трубопроводів і т.ін.
Форми поперечного перерізу й розміри комунікаційних тунелів приймаються за типовим проектом і схемами.
Комунікаційні тунелі можуть бути зведені зі збірних елементів і монолітними. При виготовленні зі збірних елементів можна застосовувати елементи з окремих секційних блоків коробчастого виду або з П-подібних елементів з ребристими панелями перекриттів чи з окремих елементів стін, перекриттів і днища.
При виконанні з окремих елементів всі конструкції виконуються з допусками арматури і при монтажі ця арматура з'єднується зварюванням і замонолічується бетоном.
При виконанні із секційних блоків коробчастого типу арматура з'єднується зварюванням і замонолічується бетоном.
Збирання з окремих елементів можна виконувати як показано на рис.3.3,а, або з П-подібних елементів (рис. 3.3,б).
Міські комунікаційні підземні споруди ізолюються від проникнення вологи в середину споруди. Для гідроізоляції застосовуються нафтові бітуми, фольгоізол, толь, руберойд і нові гідроізоляційні засоби.
Рис. 3.3 Схема зведення підземних комунікаційних споруд зі збірних елементів