- •Строительство метрополитенов
- •Способы строительства метрополитенов
- •Основы проектирования метрополитенов
- •Контрольные вопросы
- •Глава II. Основные сведения по геологии и гидрогеологии Виды горных пород
- •Подземные (грунтовые) воды
- •Основные физико-механические свойства грунтов
- •Основные физико-механические свойства грунтов
- •Задачи инженерно-геологических изысканий при проектировании и строительстве метрополитенов
- •Контрольные вопросы
- •Глава III. Строительные материалы и изделия, применяемые в метростроении Каменные материалы
- •Вяжущие материалы. Бетон и железобетон
- •Металлические изделия
- •Лесоматериалы
- •Контрольные вопросы
- •Глава IV. Конструкции обделок перегонных и станционных тоннелей Тоннельные крепи, обделки и действующие на них нагрузки
- •Обделки перегонных тоннелей
- •Конструкции станций метрополитенов
- •Контрольные вопросы
- •Механизмы и приспособления для возведения тоннельных конструкций, выполнения гидроизоляционных и путевых работ
- •Контрольные вопросы
- •Глава VI. Машины и оборудование, применяемые при строительстве тоннелей Проходческие щиты и комбайны
- •Оборудование для монтажа сборных обделок
- •Оборудование для бетонирования конструкций в тоннелях
- •Погрузочные машины
- •Бурильные установки и агрегаты
- •Машины для земляных работ, выполняемых открытым способом
- •Оборудование для шахтного водоотлива и вентиляции
- •Контрольные вопросы
- •Глава VII. Транспорт грунта и материалов. Подъемно-транспортные устройства Тоннельный транспорт
- •Шахтный подъем и надшахтный горный комплекс
- •Подъемно-транспортные устройства
- •Контрольные вопросы
- •Раздел третий. Способы и технология строительства метрополитенов Глава VIII. Организация строительства метрополитенов Управление строительством метрополитенов
- •Организация строительства и производства работ
- •Контрольные вопросы
- •Глава IX. Подготовительные работы. Устройство временных сооружений Строительные площадки. Временные здания и сооружения на поверхности
- •Временные подземные сооружения
- •Электро- и воздухоснабжение строительства
- •Контрольные вопросы
- •Глава X. Буровзрывные работы Общие сведения
- •Взрывчатые вещества и средства взрывания
- •Виды шпуров и врубов
- •Порядок выполнения буровзрывных работ
- •Контрольные вопросы
- •Глава XI. Специальные способы работ при проходке тоннелей и стволов шахт Назначение и характеристика специальных способов работ
- •Искусственное замораживание грунтов
- •Искусственное понижение уровня грунтовых вод
- •Укрепление грунтов способом цементации
- •Химическое закрепление грунтов
- •Проходка тоннелей под сжатым воздухом (кессонный способ)
- •Контрольные вопросы
- •Глава XII. Проходка шахтных стволов Шахтные стволы и способы их проходки
- •Проходка шахтных стюлов обычным способом
- •Проходка шахтных стволов способом погружения крепи в тиксотропной оболочке
- •Контрольные вопросы
- •Глава XIII. Проходка тоннелей и устройство камер горным способом Краткая характеристика способов производства работ
- •Проходка и крепление штолен
- •Способ опертого свода
- •Способ опорного ядра
- •Способ раскрытия выработки на полное сечение по частям
- •Виды временных крепей при горном способе работ
- •Новые методы сооружения тоннелей горным способом
- •Контрольные вопросы
- •Глава XIV. Проходка тоннелей на полное сечение без применения щитов Краткая характеристика способов работ
- •Сооружение камер для укладки обделки
- •Проходка тоннелей со сборными обделками способом сплошного забоя
- •Проходка тоннелей с монолитными об дел нами способами сплошного забоя и уступным
- •Способ пилот-тоннеля
- •Контрольные вопросы
- •Глава XV. Проходка тоннелей щитовым способом Комплексная механизация работ при сооружении тоннелей метрополитенов
- •Проходка перегонных тоннелей со сборными обделками с помощью механизированных комплексов
- •Проходка перегонных тоннелей с бетонной монолитно-прессованной обделкой
- •Контрольные вопросы
- •Глава XVI. Строительство станций метрополитенов глубокого заложения Общие сведения об организации и технологии работ
- •Сооружение станций колонного и пилонного типов со сборными обделками
- •Сооружение односводчатых станций
- •Контрольные вопросы
- •Глава XVII. Строительство эскалаторных тоннелей и вестибюлей Эскалаторные тоннели и вестибюли в общем комплексе сооружений станций глубокого заложения
- •Организация строительства и основные средства механизации работ
- •Проходка наклонных тоннелей
- •Сооружение вестибюлей
- •Контрольные вопросы
- •Глава XVIII. Строительство тоннелей и станций метрополитенов открытым способом Условия применения открытого способа и основы организации работ
- •Земляные работы и крепленке котлованов
- •Монтаж сборных железобетонных конструкций
- •Возведение односводчатых станций из монолитного железобетона
- •Сооружение тоннелей и станций с бетонированием стен в траншеях способом «стена в грунте»
- •Контрольные вопросы
- •Глава XIX. Гидроизоляционные работы Виды гидроизоляции
- •Производство работ по гидроизоляции тоннельных обделок
- •Контрольные вопросы
- •Глава XX. Путеукладочные работы
- •Укладка пути из одиночных рельсов
- •Монтаж контактного рельса и укладка рельсовых плетей
- •Контрольные вопросы
Способ пилот-тоннеля
Сущность способа пилот-тоннеля заключается в том, что поперечное сечение сооружаемого тоннеля разделяют на две выработки, т. е. сначала проходят тоннель малого диаметра (пилот-тоннель), а затем расширяют его на требуемое сечение.
Этот способ широко применяют при сооружении в мягких грунтах станционных тоннелей и камер съезда, если их проходка с раскрытием сразу на полный .профиль осложняется значительным горным давлением (особенно со лба забоя) и требует усиленного крепления. Применение же щитового способа неэффективно, поскольку протяженность сооружаемого тоннеля невелика (до 100— 150м).
Расположение пилот-тоннеля относительно сечения сооружаемого тоннеля определяют в каждом конкретном случае в зависимости от геологических условий, удобства разработки грунта в верхней и нижней частях основного тоннеля, размещения откаточных путей.
Диаметр пилот-тоннеля выбирают также с учетом гидрогеологических характеристик грунтов, но исходя из удобства работ он не должен быть менее 2,5 м. При строительстве метрополитенов в качестве пилот-тоннеля проходят тоннели со сборными чугунными или железобетонными обделками диаметром 5,5 или 6 м и шириной кольца 1 м. Для основного тоннеля применяют типовые обделки диаметром 8,5 или 9,5 м при ширине кольца 0,75 м.
Для удобства работ по расширению профиля отметку оси пилот-тоннеля принимают такой, чтобы высота разрабатываемой верхней части сечения составляла 2-2,5 м. В связи с этим различают варианты проходки с нижним пилот-тоннелем и центральным пилот-тоннелем.
Чаще применяют проходку с нижним пилот-тоннелем, при которой отметки лотковой части тоннелей совмещаются или имеют разницу в 0,5-0,7 м. При этом откаточные пути пилот-тоннеля и основного тоннеля располагают в одном уровне. Объем разрабатываемого грунта основного тоннеля уменьшается от верхней части сечения к нижней, что обеспечивает наилучшие условия для его погрузки, почти исключая перегрузки из лотковой части в вагонетки.
При проходке с центральным пилот-тоннелем его ось совмещают с осью основного тоннеля или располагают ниже ее на 0,5-1 м, В этом случае становится минимальной высота забоя при расширении профиля на основной тоннель, но значительно увеличиваются объем грунта, разрабатываемого в нижней части основного тоннеля, и объем перекидки его для погрузки в вагонетки, что затрудняет ведение работ.
Сооружение пилот-тоннеля начинают с разработки камеры для укладчика обделки. После ее устройства и монтажа укладчика и оборудования приступают к проходке пилот-тоннеля методами, описанными в § 30.
Следует отметить важность работ по проведению первичного» нагнетания за все кольца пилот-тоннеля еще до раскрытия основного тоннеля на полное сечение. Это в значительной мере устраняет приток воды в выработки и предотвращает осадки поверхности, а также деформации основного тоннеля при его сооружении, В зависимости от принятой организации работ проходку основного тоннеля можно вести параллельно с проходкой пилот-тоннеля (с отставанием на 25-30 м) или последовательно после завершения строительства пилот-тоннеля.
Сооружение основного тоннеля начинают с разработки на базе пилот-тоннеля камеры для монтажа укладчика обделки. Эта камера представляет собой участок основного тоннеля из нескольких колец, длина которого позволяет установить укладчик обделки и разместить проходческое оборудование.
Проходку камеры начинают с устройства прорезных колец, В соответствии с проектом производства работ определяют место рассечки и в двух смежных кольцах пилот-тоннеля вынимают ключевые тюбинги и по одному смежному. После этого проходят фур-нель, раскрывают калотту и разрабатывают породу стен и лотка по круговому очертанию обделки большого тоннеля, одновременно демонтируя тюбинги пилот-тоннеля. После монтажа прорезных колец ведут проходку камеры и монтируют укладчик обделки.
Рис. 134. Схема организации работ при использовании способа пилот-тоннеля: 1 — кольца обделки тоннеля; 2 — тюбингоукладчик; 3 — передвижной бункер; 4 — вагонетка; 5-лебедка; 6 — пилот-тоннель; 7 — основной тоннель; 8 — лонгарины калотты
Проходку основного тоннеля на базе пилот-тоннеля ведут в следующем порядке (рис. 134). С опережением на 3 м проходят штольню с обычной деревянной крепью. Заходками по 1,5-2 м разрабатывают калотту. Лонгарины калотты опирают с одной стороны на кольца 1 обделки тоннеля, с другой стороны — на стойки, устанавливаемые на пилот-тоннель 6. Бункер перемещается лебедкой 5, установленной на раме, опирающейся на кронштейны.
После первой заходки разбирают два кольца обделки пилот-тоннеля и монтируют два кольца обделки 1 станционного тоннеля при помощи тюбингоукладчика 2. За кольца сразу же нагнетают цементно-песчаный раствор. После второй заходки разбирают одно кольцо, а монтируют уже два. Таким образом за две за-ходки на длине 3 м разбирают три кольца по 1 м и монтируют четыре кольца по 0,75 м. Затем цикл повторяется.
В зоне производства работ укладывают три пути. На крайних устанавливают вагонетки для погрузки породы из бункера, по среднему ведут откатку.