2. Продольный профиль и план тоннелей

Работу над проектом рекомендуется начинать с вычерчивания на миллиметровке в стандартном масштабе профиля грунтового массива, прилагаемого к заданию, с указанием отметки уровня головки рельса и начальных точек трассы (рис. 2.1). Затем, в соответствии с горизонтальным масштабом, следует обозначить пикетаж, приняв за начало отсчета указанный на профиле километр. На следующем этапе необходимо вычертить продольный профиль трассы таким образом, чтобы обеспечить минимальную длину тоннеля.

Рис. 2.1. Продольный разрез по оси перегонного тоннеля метрополитена

Продольный профиль и план трассы перегонных тоннелей метрополитена проектируется в соответствии требованиями норм [8, 9] и рекомендаций, изложенных в [1, с. 283–285; 3, с. 19–21].

При проектировании продольного профиля трассы перегонного тоннеля глубокого заложения, с учетом наиболее оптимальных условий эксплуатации, стараются располагать станции на возвышениях профиля. Все пути подземных линий метрополитена должны иметь продольный уклон не менее 3 ‰, максимальный продольный уклон – не более 40 ‰. Длина элемента профиля принимается не менее расчетной длины поезда (при восьмивагонном составе не менее 160 м).

Для тоннелей глубокого заложения необходимо оставлять над сводом обделки минимальную толщину слоя устойчивых грунтов, позволяющую осуществлять проходку без применения специальных способов работ.

Продольный разрез по оси перегонного тоннеля метрополитена приведен на рис. 2.1.

3. Проектирование тоннельных обделок кругового очертания

3.1. Внутреннее очертание обделок

При выполнении курсового проекта требуется запроектировать два варианта обделок из сборного чугуна, железобетона или монолитно-прессованного бетона, соответствующие участку тоннеля с наиболее неблагоприятными инженерно-геологическими условиями.

Основными факторами, определяющими выбор конструкций обделок тоннелей, являются: габарит приближения строений, инженерно-геологические и гидрологические условия, материал обделок и конструкционные требования к ним, эксплуатационные и производственные требования, технико-экономические показатели.

Внутренние размеры тоннелей определяются габаритами приближения строений, представляющими условный контур, внутрь которого не должны выступать никакие части сооружений и оборудования.

Внутренние размеры обделок перегонных тоннелей метрополитена кругового очертания «С_мк» устанавливаются ГОСТ 23961–80 и приведены в [1, с. 286–287; 3, с. 24; 4, с. 10]. С учетом зазора, необходимого на случай неизбежных отклонений внутреннего очертания обделки при возведении конструкции или ее деформации, принимаемого равным 100 мм, минимальный внутренний диаметр обделки перегонных тоннелей отечественных метрополитенов принимался равным 5100 мм [4, с. 4] (рис 3.1).

Рис.3.1. Габарит приближения строений "Смк" для перегонных тоннелей метрополитена с учетом эвакуационного прохода

Современные нормы требуют устройство дополнительного эвакуационного прохода шириной 700 мм, при этом ось тоннеля смещается на 280 мм относительно оси старого габарита «С_мк» и радиус габарита максимального приближения обделки составляет 2730 мм. С учетом этого фактора, а также зазора, принимаемого равным 100 мм, минимальный внутренний диаметр новых обделок перегонных тоннелей составляет 5560 мм (см. рис 3.1).