Проблемы строительства московского метро

ПРОБЛЕМЫ СТРОИТЕЛЬСТВА МЕТРО В ИСТОРИЧЕСКОЙ ЧАСТИ МЕГАПОЛИСА НА ПРИМЕРЕ ГОРОДА МОСКВЫ Маматулина М.В.

ISSN (печатный вариант): 2073-0071

Ключевые слова

метро, строительство, технология, исторические объекты, мониторинг, metro, building, technology, historical objects, monitoring

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Ваш браузер не поддерживает фреймы

Аннотация к статье

В статье выявлены проблемы строительства метро в исторических частях мегаполисов и определены основные инновационные технологии, применяемые в строительстве.

Текст научной статьи

ВВЕДЕНИЕ. На сегодняшний день, современные мегаполисы можно отнести к категории исторических городов, на территории которых сконцентрировано множество объектов культурного наследия. В России яркими представителями исторических городов являются Москва, Санкт-Петербург и еще около 11 крупнейших городов, численность население которых более 1 млн. жителей. Помимо сохранения культурного наследия мегаполисов, актуальной проблемой таких городов является транспортное сообщение. Важно отметить, что в городах, с численностью населения более 1 млн. человек, невозможно обеспечить передвижение людей, используя только наземный транспорт. Строение метрополитена для мегаполисов является обязательным и ключевым инструментом решения транспортной проблемы. Поэтому, в настоящее время актуальным является решение вопроса транспортной проблемы мегаполиса, и в то же время сохранения объектов исторической ценности. ЦЕЛЬЮ статьи является выявление проблем строительства метрополитена в исторических частях мегаполисов и определение основных инновационных технологий, применение которых позволяет решить определенные проблемы. ОСНОВНОЙ МАТЕРИАЛ. Программа строительства московского метрополитена является одной из самых мощнейших программ в мире на сегодняшний день. По темпам и масштабу строительства метрополитена Москва конкурирует с Пекином и Шанхаем, и находится на третьем месте в мире по интенсивности использования метро. Московская система метро включает 203 станции, из которых 45 станций сами являются объектами культурного наследия и представляют историческую ценность для города. Длина московского метро, состоящего из 14 веток, протягивается на 338,9 км. Учитывая эти данные, и детально рассмотрев карту метро, можно утверждать, что концентрация всех линий метро располагается в центре города, а точнее вблизи исторических частей мегаполиса [1]. Вместе с тем, проблема сохранения культурного наследия Москвы и параллельно этому строения подземного транспорта с каждым годом набирает большую актуальность. Строительство метрополитена вблизи памятников архитектуры, уникальных зданий, центральных площадей и других исторических объектов, происходит в весьма сложных условиях и предполагает поиск и разработку новых технологий подземного строительства, внедрив которые можно будет обеспечить защиту объектам исторической ценности в процессе строительства метро. Начиная с этапа проектирования метро вблизи памятников архитектуры, уникальных зданий и площадей и до начала полномасштабных работ, может пройти много времени. Этот этап длиться от месяца до нескольких лет, а основной причиной неопределенной продолжительности первого этапа, является сложность юридических процедур. При строительстве метро, в обязательном порядке, юридические процедуры осуществляются в рамках правового поля [2;3]. Юридические процедуры направлены на решение имущественных вопросов, связанных со строительством метрополитена на территории двух субъектов и необходимостью освобождения строительной площади от прав третьих лиц. Данный процесс происходит в судебном порядке, с соблюдением прав собственности всех задействованных лиц. Имущественную проблему строительства метрополитена, особенно сложно решить в том случае, когда речь идет о строительных площадках, на территории исторических частей города. Но наряду с юридической проблемой, управления по охране культурного наследия в мегаполисах, отмечают еще две немаловажные проблемы строительства метро: геологическую и технологическую [2;4]. Как правило, метрополитены строятся двумя способами: способ щитовой проходки; способ разработки глубоких котлованов. При строительстве метрополитена в исторической части города применяют закрытый способ щитовой проходки, и метро строиться на значительной глубине. Для того что бы все это реализовать применяются сложные технические решения. В процессе строительства метро закрытым способом, не только для территории располагающей историческими объектами, а и для любой другой территории, опасным фактором в строительстве являются плывуны [4]. Для предотвращения возникновения такого гидрогеологического условия, как плывуны, еще при строительстве первых метро была применена система против обрушения грунта, используемая по сей день. Система основывается на заморозке грунта. Различают несколько способов замораживания, самым первым применялся рассольный способ. Более современный способ низкотемпературное замораживание с использованием жидкого азота. Последний способ обладает множеством преимуществ по сравнению с первым. При использовании жидкого азота для замораживания, нет необходимости в замораживающей станции и скорость замораживания выше, чем при рассольном методе. Оба описанных способа являются эффективными, но дорогостоящими и их применение на сегодняшний день имеет локальный характер. Например, заморозка азотом используется лишь при проходке наклонных эскалаторных тоннелей. Для всех других случаев применяется новая технология закрепления грунта jet grouting технология струйной цементации грунтов. Данная технология разработана на высоком уровне и при этом остается достаточно экономичной. Благодаря технологии jet grouting, перед современным метростроением открываются новые горизонты и возможности. Теперь метрополитен можно строить в самых сложных геологических условиях, прокладывая тоннели, которые приводят метро в новые районы столицы, а так же появилась возможность строить метрополитен в пределах исторической части города, без ущерба для объектов имеющих историческую ценность [3;5]. Применение современных технологий позволяет решить геологические и технологические проблемы строительства метрополитенов. Но перед строительством метро в исторических частях города, возникает еще одна немаловажная проблема, суть которой заключается в том, что исторические объекты, попадающие в зону строительства, в большем своем количестве имеют изношенный фундамент, требующий проведения комплекса работ по его укреплению. Чаще всего, такие исторические здания имеют бутовый фундамент на лежнях. Раствор такого фундамента, со временем теряет свои связующие качества, а лежни прогнивают во многих местах. Поэтому, перед строительством метрополитена на таких территориях возникает необходимость инъекционного усиления тела фундамента объекта. Для этого применяются кондукторы-инъекторы, и проводится инъекция твердеющих растворов в пробуренные скважины через те же кондукторы [4]. Усиление фундамента и основания под ним производится до проходки подземных выработок, а в процессе проходки, по мере движения осуществляется компенсация разуплотнения грунта. Данные работы проводятся с целью предотвращения осадков дневной поверхности, которые могут привести к разрушению и деформации объектов культурного наследия. В процессе осуществления всех строительных работ, имеет значение мониторинг технологического процесса, который будет направлен на анализ всех параметров инъекцирования и измерения смещений, для принятия квалифицированных решений относительно дальнейшего ведения работ. Мониторинг осуществляется на основании результатов измерений по грунтовым реперам и маркам о месте, количестве режимах ведения инъекционных работ. Так же для мониторинга состояния исторического здания или объекта, может разрабатываться система контроля и управления различными параметрами, основой получения информации, для которой будут являться интеллектуальные датчики и управляющие устройства [4;5]. Специальные интеллектуальные датчики устанавливаются на объекты исторической ценности, для того что бы при малейшем изменении заданных на момент установки параметров, оперативно считывать их и передавать в специальный центр диагностики конструкций [4]. При строительстве метрополитена в исторической части города, заключение контракта между метрополитеном и центром диагностики конструкций является обязательных условием начала строительных работ. Для того, что бы такие центры, совместно с институтами географических информационных технологий могли проводить мониторинг на высоком уровне, возникает необходимость создания интерактивных 3D моделей города и метрополитена в отдельности, для того что бы в режиме реального времени можно было проанализировать любую необходимую информацию и оперативно принять решение. ВЫВОДЫ. На сегодняшний день при возведении метрополитена в исторических частях города строители метро сталкиваются с множеством неблагоприятных факторов для строительства. Природа возникновения таких факторов, обусловлена необходимостью сохранения исторического облика города в процессе решения транспортных проблем. Решение этой задачи возможно путем внедрения комплексных мероприятий с применением специальных способов работ и новых инновационных технологий в строительстве.

Источник

Самые необычные факты и мифы о московском метрополитене

В этом году Московский метрополитен отмечает 85 лет. Практически целый век пассажиры могут без проблем и без пробок быстро передвигаться из одного конца столицы в другой. При этом из года в год границы метрополитена расширяются: появляются новые линии и станции, наземное метро и диаметры. Большие достижения в развития метрополитена видят многие. Но мало кто знает все секреты столичной подземки. Рассказываем самые интересные и необычные факты о московском метро.

Свыше 2,5 млрд поездок

Фото: Москва 24/Евгения Смолянская

Московский метрополитен – самая большая транспортная сеть в России и одна из крупнейших в мире. Подземка работала беспрерывно, даже в самые тяжелые времена. И периодически она ставит собственные рекорды.

Например, в 2019 году в московском метро пассажиры совершили свыше 2,5 млрд поездок. Только вдумайтесь в эту цифру! Кроме того, московское метро занимает первое место в мире среди других метрополитенов по точности соблюдения расписания.

Голоса метро

Фото: Москва 24/Антон Великжанин

Самые интересные факты – это те, с которыми сталкиваешься каждый день, но никогда не задумываешься о них. Один из таких – это голоса, озвуичвающие остановки в метро. Если проехать по ветке от конечной до конечной, озвучка поменяется – с мужской на женскую.

Такое решение было принято для ориентации слепых и слабовидящих пассажиров. Мужской голос объявляет станции при движении к центру, женский – в сторону области. На Кольцевой система работает иначе: мужской голос называет станции при движении по часовой стрелке, женский – в обратную сторону.

Кстати, голоса, которые вы слышите ежедневно, принадлежат сегодня Юлии Романовой-Кутьиной и Алексею Россошанскому. Объявления на английском языке записали дикторы Светлана Екименко и Павел Новичков.

Метро в цифрах

Фото: портал мэра и правительства Москвы/Максим Мишин

Не менее интересно выглядит метро в цифрах. Столичная подземка – это 15 линий метро длинной 780 километров и 333 станции, с учетом метро, МЦК, ММТС, МЦД.

Также метрополитен насчитывает 370 вестибюлей, 20 депо, более 6 тысяч вагонов поездов, 3,7 тысяч турникетов, 5,7 тысяч светофоров, 900 эскалаторов общей длинной в 37 километров и 14 тысяч камер наблюдения.

В сутки по подземке проходят более 12,5 тысяч поездов. На них москвичи и гости столицы совершают более 9,5 миллионов поездок по будням с учетом МЦК и МЦД.

Дубляж

Фото: Москва 24/Александр Авилов

Две «Арбатские» и две «Смоленские» станции на Арбатско-Покровской и Филевской линиях вряд ли еще кого-то удивляют. Хотя на деле такой выбор названий выглядит странным. Но у всего, как и у этого факта, есть история.

Однако позже «расконсервировали» и станции Филевской линии – ради строительства подземки в спальных районах. Так «Арбатских» и «Смоленских» стало по две, а название «Киевская» носят целых три станции.

Строительство метро придумали черви

Фото: портал мэра и правительства Москвы/Максим Мишин

В далекие 30-е годы строительство тоннелей метрополитена доставляло куда больше проблем, чем сегодня: первые станции строились вручную – киркой и лопатой. Сегодня силы метростроителей экономят передовые технологии. Для прокладки тоннелей используют полностью автоматизированную сверхпрочную конструкцию под названием «проходческий щит».

Уже догадались, причем тут черви? По легенде изобретатель первого в мире «проходческого щита» англичанин Марк Брунель придумал такую конструкцию после того, как пригляделся к «работе» обыкновенного корабельного червя. Бурунель заметил, что голова моллюска покрыта жесткой раковиной с зазубренными краями. С помощью нее червь буравил дерево, оставляя за собой на стенках хода гладкий защитный слой извести. Идея превратилась в конструкцию в 1817 году, а уже в 1825 году с помощью первой модели «щита» началось строительство тоннеля под рекой Темзой в Англии.

Кстати, московские строители первыми в мире с помощью тоннелепроходческих щитов стали прокладывать наклонные тоннели для эскалаторных зон. Специальный комплекс разработали в Канаде по заказу Мосметростроя. С его помощью впервые совершили щитовую проходку тоннеля для эскалаторов – на станции «Марьина роща» Люблинско-Дмитровской линии метро.

«Холодильники» в метро

Фото: Москва 24/Владимир Яроцкий

Еще один интересный факт из строительства подземки. В Москве, которую по всюду пересекают река, каналы и различные заводи, самой распространенной проблемой для прокладки тоннелей метро стали плывуны – массы почти пылеобразного песка с примесью 10–15% глины, пропитанные водой.

А самый простой способ бороться с ними придумали еще в прошлом веке при строительстве первых линий метрополитена в Москве. Это заморозка грунта. Способов несколько – расскажем о самом старинном.

Его еще называют «рассольный». Грунт вокруг места работ замораживают с помощью специальных холодильных машин. Они с помощью специальных труб, помещенных в проблемный грунт, создают циркуляцию незамерзающего рабочего рассола хлористого кальция. Примерно спустя месяц трудов «подземных холодильников» грунт смерзается в монолитную массу, которая защищающает место работ от проникновения грунтовых вод и осыпания стенок тоннелей.

Правда, сейчас такой способ, как и заморозку почвы азотом, используют редко. Сегодня существует более совершенная и достаточно экономичная альтернатива – цементация грунтов.

Астрологический смысл кольцевой линии

Фото: ТАСС/Татьяна Макеева

Кольцевой линии столичного метрополитена приписывают множество легенд и тайных смыслов. Один вариант принадлежит астрологам. По мнению некоторых из них, Москва разделена на 12 секторов, каждому из которых приписан определенный знак зодиака.

В неслучайном порядке расположились и остановки на Кольцевой. Началу сектора Овна соответствует станция метро «Курская», следующая за ней «Таганская» соответствует Тельцу. Принцип понятен: «Павелецкая» – Близнецам, «Добрынинская» – Раку, «Октябрьская» – Льву, «Парк культуры» – Деве, «Киевская» – Весам, «Краснопресненская» – Скорпиону, «Белорусская» – Стрельцу, «Новослободская» – Козерогу, «Проспект Мира» – Водолею и, наконец, «Комсомольская» – Рыбам.

Правда, не очень понятно, какие бонусы положены носителю определенного знака на соответствующей станции. Хотя столичных студентов это не интересует – у них свое суеверие. В узких учебных кругах считается, что проезд по полному кругу Кольцевой способствует сдаче экзаменов.

Чашка кофе – лучший проектировщик

Фото: Москва 24/Никита Симонов

Еще одна легенда – о происхождении Кольцевой. Изначально тоннель такой формы не планировался. Вместо кольца город должны были пересекать диаметры, имеющие пересадки в центре.

Все изменилось во время доклада Иосифу Сталину о планах по строительству. Существует миф, что он, выслушав проектировщиков, очень удачно поставил кружку с кофе прямо на схему. Чашка оставила пятно в форме кольца на идеальном месте – как раз вокруг центра Москвы. Сталину незапланированные изменения понравились, и тогда он якобы настоял на появлении Кольцевой линии. Кстати, согласно этой же легенде коричневый цвет ветки на карте выбран не просто так – это отсылка к кофейному «прошлому».

Кстати, не обошлось без мифов и в диаметре ветки. Изначально Кольцевая должна была быть больше и проходить через Савеловский и Рижский вокзалы – крупные столичные транспортные узлы. Как гласит легенда, план изменили по указанию Георгия Попова, возглавлявшего тогда Министерство городского строительства СССР. Причной якобы стало то, что мать чиновника жила на улице Новослободской, через которую в итоге и пустили кольцо.

Тайна в названии

Фото: Москва 24/Евгения Смолянская

На буквах «Б» в названии станции «Библиотека имени Ленина» есть два странных одинаковых отверстия, вокруг происхождения которых ходит сразу несколько легенд.

Первая гласит, что дыры – это боевые ранения. Их оставили когда-то полицейские во время перестрелки с бандитами. Вторая – что отверстия появились после работы пьяных ремонтников. Они пытались на спор вогнать дюбели в букву. Какая из них правдивая – уже не узнать.

Источник