- •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
Организация строительства и основные средства механизации работ
При строительстве сооружений эскалаторного подъема требуется четкая увязка работ по проходке наклонного тоннеля с возведением машинного помещения и вестибюля. Организация работ может быть комплексной, когда проходку тоннеля совмещают с сооружением машинного помещения и вестибюля, или последовательной, когда вестибюль сооружают по окончании проходки тоннеля.
При последовательной организации работ упрощается ведение подготовительных и основных работ, исключаются взаимные помехи и излишнее загромождение строительной площадки материалами и оборудованием, уменьшаются проявления деформаций и осадок. Работы по сооружению наклонного тоннеля, машинного помещения и вестибюля приходится все же иногда совмещать вследствие позднего отвода или освоения строительной площадки.
При пересечении наклонным тоннелем слабых неустойчивых грунтов используют метод предварительного искусственного их замораживания. Этот метод обеспечивает безопасность работающих в забое, сохранность городских сооружений, расположенных над тоннелем, и позволяет вести работы в сухом забое без водоотлива.
В отличие от шахтных стволов при строительстве наклонных тоннелей грунты замораживают обычно только в пределах участков слабых водонасыщенных грунтов. Нижерасположенные скальные водообильные грунты не замораживают, так как при глубоком бурении увеличиваются отклонение скважин от заданного направления и общее время замораживания (при увеличении длины замораживаемого участка в 2 раза период активного замораживания возрастает в 4 раза).
Разнородность грунтов, пересекаемых наклонным тоннелем, затрудняет применение механизированных проходческих агрегатов. Поэтому проходку наклонных тоннелей ведут при помощи тюбин-гоукладчиков, отличающихся от обычных укладчиков тем, что выдвижные горизонтальные площадки в них установлены на раме под углом 30? к оси тоннеля, а перемещение их по уклону происходит под действием собственного веса по кронштейнам, укрепленным на тюбингах. В заданном положении тюбингоукладчик удерживается двумя лебедками, установленными на его раме, тросы от которых закреплены на тюбингах обделки. При перемещении укладчика на очередное кольцо барабаны лебедок оттормаживают. Более точно положение укладчика регулируют установленными на нем гидравлическими домкратами. Лебедки дают возможность производить и некоторый подъем по уклону, что необходимо для устранения перекосов.
Выдача грунта из забоя тоннеля на поверхность осуществляется скиповым подъемом. Скип представляет собой опрокидной кузов, укрепленный на тележке, перемещаемой по пути с колеей 1560 мм.
Для механизированной погрузки грунта в автомобили на поверхности по оси тоннеля устраивают наклонную эстакаду (рис. 141), на которой укладывают путь для скипа. Под эстакадой в ее конце устанавливают бункер с пластинчатым транспортером-питателем. Над бункером устраивают специальный разгрузочный проем. Скип, поднятый на эстакаду, автоматически опрокидывается над бункером. Грунт из бункера грузится транспортером в кузов автомобиля. Производительность скипового подъема достаточна при челночных перемещениях скипа вместимостью 1,5 м3по одному пути.
Помимо наклонной эстакады и бункера, в горный комплекс для проходки наклонного тоннеля входят еще машинное помещение и тельферная эстакада, располагаемая поперек наклонной эстакады. В машинном помещении устанавливают две редукторные лебедки (одну для скипового подъема, другую для спуска тюбингов).
Тюбинги подают в тоннель на специальных тюбинговозках — тележках на двух полускатах с поворотной платформой и бортами.
Тюбинговозка перемещается по узкоколейному пути, уложенному внутри колеи скипового пути на одной с ним оси и по тем же шпалам. По выходе на поверхность путь тюбинговозки переходит на короткий горизонтальный участок под эстакаду. Этот участок находится в зоне действия тельфера поперечной тельферной эстакады., Механизированную погрузку грунта —в скип выполняют при помощи породопогрузочной машины ППМ или погрузочной платформы, подвешенной на тросах к раме тюбингоукладчика. Платформа представляет собой сборную раму из швеллеров, покрытую стальным листом, с люком в середине. Разрабатываемый грунт скатывается по наклонной плоскости забоя на платформу и при частичной подправке его лопатами попадает в скип, установленный под люком. Перемещают платформу установленными с боков лебедками.
Рис. 141. Схема организации работ по проходке наклонного тоннеля: а — зона подземных работ; б — поверхностный комплекс; 1 — временный оголовок; 2 — наклонная эстакада; 3 — тельферная эстакада; 4 — бункерная секция; 5 — машинное помещение; 6 — лебедка скипового подъема; 7 — лебедка для спуска тюбингов; 8 — тюбин-говоэка; 9 — галерея; 10 — замораживающая колонка; 11— наклонный тоннель; 12 —— скип; 13 — погрузочная платформа; 14 — тюбннгоукладчик; 15 — компрессорная
Обеспечение водоотлива в наклонном тоннеле является более сложной задачей, чем при проходке шахтных стволов. Поэтому если строительство основной части станции ведется с некоторым опережением, то нижнюю часть наклонного тоннеля в незамороженных скальных обводненных грунтах сооружают с передовой штольней. Штольню проходят снизу вверх со стороны станции на уровне лотка тоннеля. Это позволяет освободиться от притока воды в забой тоннеля. В отдельных случаях воду из забоя сбрасывают в станционные выработки через пробуренную скважину.
Проходка наклонного тоннеля с передовой штольней имеет и другое преимущество. Более полно в этом случае механизируется уборка грунта в забое, так как грунт можно сбрасывать вниз по штольне. С этой целью штольню по ширине разделяют на два отсека. В одном отсеке устраивают деревянный настил, обшитый листовой сталью; по нему грунт сбрасывают в станционную выработку, где он грузится породопогрузочной машиной в вагонетки. В другом отсеке оборудуют лестницу для прохода людей. Транспортные потоки, таким образом, разделяются: тюбинги и другие элементы конструкций, а также материалы подаются сверху, а грунт идет вниз. Все это упрощает организацию работ и позволяет ускорить строительство.
При совмещенном строительстве наклонного тоннеля и вестибюля для монтажа конструкций вестибюля и подачи материалов в верхнюю зону работ используют обычно козловой кран КХТС-20. Монтируют кран обычно в процессе проходки наклонного тоннеля.
Проходка встречной штольни со стороны среднего станционного тоннеля, позволяющая разделить транспортные потоки, дает возможность раньше освободить площадку от основных устройств горного комплекса и приступить к строительству вестибюля. Дальнейшую подачу тюбингов, деталей внутренних конструкций и материалов в наклонный тоннель ведут козловым краном. Для этого в месте будущего сопряжения наклонного тоннеля и машинного помещения устраивают горизонтальную площадку, куда переносят лебедку тюбинговозки. При неглубоком котловане, когда часть колец является временной и подлежит разборке, над горизонтальной погрузочной площадкой устраивают проем в своде тоннеля, через который подают в тоннель строительные детали и материалы.