жк днепропетровская 37

Актуальное
Поплавок_160_600_правый

Подобной машины мир еще не знал (горнопроходческие достижения при строительстве Орловского тоннеля)

Щит, спроектированный для проходки Орловского тоннеля, обещает стать последним словом горнопроходческой техники.

По словам специалистов, новый проект Орловского тоннеля просто «дышит» инновациями. От предыдущего, выполненного по заказу компании «Система Галс», в нем осталось совсем немного.

Подробности об уникальном автодорожном тоннеле в интервью технического директора ООО «Невская Концессионная Компания», к.т.н., лауреата премии Комсомола в области науки и техники Михаила Ефимовича Рыжевского.

– Каким из существующих методов будет строиться тоннель?

– Мы последовательно рассмотрели три варианта строительства: метод погружных бетонных секций, полукессонный способ и, наконец, щитовой. Проанализировав все факторы, поняли, что строить Орловский тоннель придется горнопроходческим комплексом. Основная глубина проходки Орловского тоннеля – 40 м.

Предыдущий проект был выполнен под проходческий щит диаметром 14,5 м. Мы отказались от этого варианта еще при подготовке к тендеру – сочли, что он не будет достаточно безопасным и не сможет соответствовать новым требованиям города.

 – Ваш проект предполагает проектирование

и строительство нового щита диаметром 19 м. Насколько такое решение оправданно?


– Первоначально мы думали о двух щитах диаметром по 15 м, которыми была бы выполнена одновременная проходка двух параллельных ниток тоннеля. Оценивая риски, мы сравнили варианты: две параллельные нитки тоннеля рядом или тоннель большего диаметра, который обеспечивает те же характеристики движения транспорта, только в двух уровнях.

Основной риск при проходке в любой породе заключается не в диаметре тоннеля, а в его длине. Порода, как бы хорошо ни была она изучена, все равно остается непредсказуемой. Из двух рядом расположенных тоннелей один можно пройти блестяще, а во втором есть риск застрять надолго, если не навсегда. Длина проходки в этом случае становится в два раза больше. Потребовались бы работы по укреплению дна Невы.

Есть еще такой фактор, как взаимное влияние двух тоннелей, которое с высокой вероятностью может привести к осадкам поверхности, повреждению окружающей застройки. Риски возрастают уже не в два раза, а значительно больше.

Пришлось учесть, что обе нитки будут проложены в центре города. Диаметр каждой 15 м, плюс по нормам минимальное расстояние между ними должно быть не меньше диаметра, то есть в сумме получается 45 м. Разместить монтажные и демонтажные камеры такого размера, организовать въезд и выезд транспорта в условиях плотной городской застройки – не самая удачная мысль.

Конечно, есть свои недостатки и у щита диаметром 19 м, главным из которых является то, что подобной машины в мире еще никто не делал. Но мы переговорили с ведущими мировыми компаниями, и две из них, в том числе Herrenknecht, признали такую разработку возможной.

– Что инновационного предусматривает конструкция щита, кроме большого диаметра?

– Он уникален по своему насыщению и обещает стать последним словом горнопроходческой техники. Пока основным недостатком крупных щитов является то, что в определенные моменты, в зависимости от абразивности пород, длины проходки и так далее, приходится выходить в кессоны. Для того чтобы поменять шарошки, провести осмотр, текущий ремонт режущего органа. В новом щите 90% шарошек будет меняться вне кессона, под нормальным давлением.

– Монтаж и демонтаж щита придется вести в стесненных городских условиях. Как вы намерены это делать?

– Проблемы, конечно, есть, хотя это не первая и не последняя щитовая проходка, которая выполняется в мегаполисе. Монтажные и демонтажные камеры проектируются в зависимости от размеров и характеристик щита. Камера должна иметь такую глубину, чтобы над верхней точкой щита – шелыгой свода – до поверхности оставалось расстояние, равное, по крайней мере, диаметру щита. Плюс фундаментная плита.

Ширина камеры составляет диаметр щита плюс по два метра с обеих сторон, чтобы можно было обеспечить подход для работы. Длина камеры соответствует габаритной длине щита с первой технологической тележкой, на которой расположено основное технологическое оборудование. Мы сейчас стремимся к тому, чтобы габариты всей конструкции с технологической тележкой были рассчитаны по минимуму, возможному для производства работ. В итоге внутренний диаметр стартового котлована составит 49 м, внешний – 52 м.

Форму котлована во всем мире стараются делать прямоугольной. Но надо отдать должное Питеру – он обладает такими геологическими условиями, которые я за 30 лет практики не встречал нигде. Здесь и прямоугольная форма, в силу законов геомеханики, получается очень массивной, материалоемкой. Поэтому мы пришли к выводу, что предпочтительнее круглая форма.

– Каковы конструктивные особенности будущего тоннеля?

– Для обделки мы применяем железобетонные блоки, или сегменты, рассчитанные на диаметр 19 м. Ширина, длина, вес этих сегментов рассчитываются с участием компании Herrenknecht. Толщина определяется геологическими условиями проходки и рассчитывается в соответствии с законами геомеханики. Выполнена трехмерная модель тоннеля, к которой применены все существующие здесь нагрузки.

Три независимые компании подтвердили свою готовность производить обделку для тоннеля с заявленными параметрами. Кроме геометрических размеров блоков, им предстоит обеспечить высокую прочность бетона, точное соблюдение определенных физико-механических характеристик. Согласно специальным техническим условиям, марка бетона должна быть Б50, морозостойкость F300, водонепроницаемость W12.

Мы впервые в России применяем блоки обделки, армированные фиброй. Полипропиленовая фибра включена в состав бетона, что позволит, прежде всего, повысить трещиностойкость. С другой стороны, опыт зарубежных компаний показывает, что использование фибры значительно повышает огнестойкость конструкции. Армированный фиброй бетон при пожаре разрушается на 30–35% медленнее.

Гидроизоляция подрусловой части обеспечивается кристаллообразующими составами и двойными гаскетами из силиконовой и другой специальной резины. Гидроизоляция береговых частей выполняется с помощью геосинтетических мембран.

По материалам журнала "Строительство и городское хозяйство"

Похожие сообщения

X