Способ прокладки линий метрополитена

Предлагаемое изобретение относится к области строительства, а именно к прокладке линий метрополитена глубокого заложения. Изобретение направлено на обеспечение безопасности, сокращение сроков строительства линии метрополитена в сложных гидрогеологических условиях при плотной городской застройке, а также сокращения количества строительных рабочих и персонала. Указанный технический результат достигается тем, что при прокладке линий метрополитена, до проходки станционных и перегонных тоннелей в начале и в конце заданных зон, формируют монтажную и демонтажную камеры под двухроторный тоннелепроходческий механизированный комплекс (ТПМК), которым осуществляют проходку зоны перегонных тоннелей и 3-4 станционных комплексов. При этом щит заводится до уровня зоны станционного комплекса в монтажной камере, а по завершении проходки выводится через демонтажную камеру и далее переносится в следующую зону формирования станционного комплекса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области строительства, а более конкретно к прокладке линий метрополитена глубокого заложения.

Известен способ прокладки линий метрополитена глубокого заложения, включающий проходку тоннеля и формирование зоны станционного пространства (см. Технологии подземного строительства «Метростроя» 02.11.2012 г. http://www.metrostroy.com/sub-tech/).

Традиционный способ сооружения линий метрополитена глубокого заложения включает в себя:

- последовательную проходку двух перегонных тоннелей с разработкой грунта буровзрывным способом или комбайном с возведением обделки специальным укладчиком, такой способ применяют в устойчивых грунтах, в неустойчивых грунтах применяют однороторные ТПМК;

- после возведения перегонных тоннелей проходку притоннельных сооружений с разработкой грунта буровзрывным способом или комбайном с возведением обделки ручным способом, в неустойчивых грунтах предварительно производится закрепление породы различными спецметодами;

- проходку последовательно станционных тоннелей и пристанционных сооружений с разработкой грунта буровзрывным способом или комбайном с возведением станционной обделки специальным укладчиком, возведение обделки пристанционных сооружений производится ручным способом.

Применение буровзрывных работ является технически опасным способом работ. Разработка грунта буровзрывным способом или комбайном приводит к осадкам грунтового массива, а в условиях прокладки линий метрополитена в местах плотной городской застройки с плотной сетью подземных городских коммуникаций и существующих линий метрополитена требует проведения специальных компенсирующих мероприятий и ограничений.

Известные способы прокладки перегонных тоннелей метрополитена с возведением станции являются трудоемкими и многодельными, требуют большого количества строительных рабочих и персонала, так как велика доля ручного труда, сроки строительства занимают 4-5 лет.

Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение безопасности, сокращение сроков и стоимости строительства линии метрополитена в сложных гидрогеологических условиях при плотной городской застройке с большой сетью подземных городских коммуникаций и существующих линий метрополитена, а также сокращение количества строительных рабочих и персонала.

Технический результат достигается тем, что в способе прокладки линий метрополитена, включающем проходку тоннелей и формирование зон станционных комплексов, до проходки станционных и перегонных тоннелей в начале и в конце заданных зон, формируют монтажную и демонтажную камеры под двухроторный тоннелепроходческий механизированный комплекс (ТПМК), которым осуществляют проходку перегонных тоннелей и зон станционных комплексов, при этом ТПМК заводится до уровня зоны станционного комплекса в монтажной камере, а по завершении проходки выводится через демонтажную камеру и переносится в зону формирования следующего станционного комплекса и перегонных тоннелей. Способ позволяет осуществить одним ТПМК без вывода его на поверхность проходку участка линии метрополитена с 3-4 станционными комплексами с перегонными тоннелями между ними.

После завершения проходки в монтажных и демонтажных камерах могут быть размещены вестибюли метрополитена, технологические службы метрополитена, лифты для пассажиров, для лиц с ограниченными физическими возможностями, для технического персонала метрополитена, аварийный выход со станции, комплекс основной вентиляции для станции, камеры съездов для оборота поездов, также пространство монтажной и демонтажной камер может использоваться для нужд городской инфраструктуры.

Предлагаемое техническое решение позволяет осуществить сооружение станции метрополитена практически в любых сложных грунтах в местах плотной городской застройки. Способ формирования станционного пространства двухроторным ТПМК является безопасным при работе в условиях крупного мегаполиса с плотной городской застройкой в сложных гидрогеологических условиях, с плотной сетью подземных городских коммуникаций и существующих линий метрополитена. При сооружении перегона и станций двухроторным ТПМК сразу формируется двухсводчатая конструкция, позволяющая более рационально использовать образовавшееся пространство для размещения вентиляции, водоотлива и других технологических сооружений метрополитена, что позволяет улучшить эксплуатационные качества метрополитена. Способ высокотехнологичен и допускает возможность одним двухроторным ТПМК осуществить проходку трех-четырех станций с перегонными участками линии метрополитена без вывода ТПМК на поверхность, что обеспечивает минимизацию ручного труда и позволяет снизить сроки строительства станции до двух-трех лет.

Наличие монтажных и демонтажных камер позволяет дополнительно к своему основному назначению (монтаж и демонтаж проходческого двухроторного ТПМК использовать их для размещения вестибюля и технологических служб метрополитена, для размещения лифтов для пассажиров, для лиц с ограниченными физическими возможностями, для технического персонала метрополитена, для размещения аварийного выхода со станции, для размещения камеры съездов для оборота поездов, также пространство монтажной и демонтажной камер может использоваться для нужд городской инфраструктуры.

Кроме того, после проходки двухроторным ТПМК не требуется дополнительных проходческих работ как на перегонных тоннелях для формирования притоннельных сооружений, так и в зоне станционных комплексов

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично представлен участок линии метрополитена, на фиг.2 схематично представлено поперечное сечение станционного комплекса с расположением пассажирской платформы, на фиг.3 схематично представлено поперечное сечение перегонных тоннелей с размещением притоннельных сооружений.

Способ реализуется следующим образом.

В монтажную камеру 1 заводят двухроторный ТПМК 2, которым осуществляют проходку станционного комплекса 3 и перегонных тоннелей 4, после чего ТПМК 2 выходит в демонтажную камеру 5 и далее выводится на поверхность.

В монтажной камере 1 и демонтажной камере 5 могут быть размещены вестибюли и технологические службы метрополитена 6, а также лифты 7 для пассажиров и лиц с ограниченными физическими возможностями и камера съездов для оборота поездов 8. В станционном комплексе 3 расположены пассажирские платформы 9 для посадки и высадки пассажиров. В перегонных тоннелях 4 размещены притоннельные сооружения 10.

Таким образом, предлагаемое техническое решение в совокупности признаков, перечисленных в формуле изобретения, обеспечивает решение поставленной технической задачи.

Положительный эффект от использования предлагаемого способа заключается в обеспечении безопасности, сокращении количества строительных рабочих и персонала, сокращении сроков и стоимости строительства линий метрополитена в сложных гидрогеологических условиях при плотной городской застройке с большой сетью подземных городских коммуникаций и существующих линий метрополитена.

1. Способ прокладки линий метрополитена, включающий проходку тоннелей и формирование зон подземных станционных комплексов, отличающийся тем, что до проходки станционных и перегонных тоннелей в начале и в конце заданных зон формируют монтажную и демонтажную камеры под двухроторный тоннелепроходческий механизированный комплекс (ТПМК), которым осуществляют проходку зоны перегонных тоннелей и 3-4 станционных комплексов, при этом щит заводится до уровня зоны станционного комплекса в монтажной камере, а по завершении проходки выводится через демонтажную камеру и далее переносится в следующую зону формирования станционного комплекса.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после завершения проходки и вывода щита из демонтажной камеры в пространствах монтажной и демонтажной камер размещают вестибюли метрополитена, технологические службы метрополитена, лифты для пассажиров, для лиц с ограниченными физическими возможностями, для технического персонала метрополитена, аварийный выход со станции, комплекс основной вентиляции для станции, камеры съездов для оборота поездов, при этом пространство монтажной и демонтажной камер может использоваться для нужд городской инфраструктуры.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к горной промышленности и подземному строительству, в частности к щитовой проходке тоннелей различного назначения с использованием элементов сборной кольцевой обделки.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к проходческим щитовым агрегатам для проведения горных выработок и тоннелей овального сечения. .

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к проходческим щитовым агрегатам для проведения горных выработок. .

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к проходческим щитовым агрегатам для проведения горных выработок и тоннелей. .
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к щитовой проходке тоннелей, и может быть использовано при щитовой проходке проходных коллекторных тоннелей с бетонной обделкой.

Изобретение относится к горному делу, в частности к механизированному проведению подземных горных выработок с круглой формой поперечного сечения. .
Изобретение относится к способу бурения туннеля в твердой породе. .
Изобретение относится к области строительства тоннелей и может быть применено при устройстве водоспусков на гидроэлектростанциях, а также в процессе сооружения автомобильных и железных дорог в горных условиях.

Изобретение относится к подземному строительству, а более конкретно к сооружению тоннелей, коллекторов. .

Изобретение относится к подземному строительству, а именно к проходческим щитовым комплексам и агрегатам для проведения подземных выработок. Технический результат направлен на повышение надежности работы и снижение металлоемкости агрегата, повышение скорости проходки и технологичности изготовления агрегата, а также расширение области применения агрегата. Геоход (проходческий щитовой агрегат) содержит головную и концевую цилиндрические секции. В передней части головной секции на рамной конструкции расположен исполнительный орган геохода, содержащий два разрушающих цилиндрических элемента барабанного типа, соединенные с двигателем и установленные под углом α в диаметральной плоскости с эксцентриситетом e относительно продольной оси геохода. На внешней стороне головной цилиндрической секции закреплен движитель, выполненный в виде коротких секторов двухзаходной спиральной поверхности. Перед ними установлены разрушающие органы движителя цилиндрической формы, на боковой поверхности которых расположены радиальные резцы. Приводной двигатель разрушающих органов движителя установлен на внутренней стороне головной секции. На концевой цилиндрической секции закреплены продольные элементы противовращения с установленными перед ними разрушающими органами элементов противовращения цилиндрической формы, ось вращения которых перпендикулярна продольной оси геохода. 7 ил.

Изобретение относится к области подземного строительства при сооружении вертикальных и наклонных выработок глубокого заложения. Технический результат от использования изобретения состоит в повышении надежности и долговечности крепи, а также безопасности производства работ с сокращением сроков строительства стволов с существенным снижением материальных и трудовых затрат. Это достигается тем, что в способе проходки и крепления вертикальных и наклонных выработок, включающем разработку и выборку грунта в призабойной зоне, установку подвижной опалубки, подачу бетонной смеси в пространство, образованное внешней оболочкой щита и опалубкой, прессование бетонной смеси и возведение крепи, согласно изобретению возведение крепи осуществляют циклами, последовательно возводя участки из монолитно-прессованного бетона с количеством заходок, обеспечивающих последующий монтаж одного-двух колец из чугунных тюбингов или железобетонных блоков, при этом подачу бетонной смеси до полного заполнения пресс-камеры производят с регулированием интенсивности и равномерности с перекрытием бетоноводов по окончанию заполнения посредством управляемых затворов, которые равномерно располагают по окружности внутренней опалубки в конце рабочего хода пресс-кольца, а затем выполняют выпрессовывание бетонной смеси снизу вверх из пресс-камеры с распором на породу и с образованием очередной заходки пресс-бетонной крепи. Для осуществления способа применяется щитовой комплекс, включающий корпус, породоразрушающий рабочий орган, механизм для выдачи породы, механизм для возведения крепи, согласно изобретению в качестве породоразрушающего рабочего органа использован рабочий орган роторного типа, который выполнен конусообразным и жестко связан с центральным полым валом, который связан с зубчатым колесом и приводится во вращение несколькими гидроприводами, шестернями, которые входят в зацепление с зубчатым колесом, приводящим породоразрушающий орган с центральным валом во вращение, причем механизм для выдачи разрыхленной породы расположен внутри полого вала и выполнен в виде шнека, нижним концом который шарнирно опирается на конструкцию забурника с породоразрушающего рабочего органа, а верхний связан с гидроприводом, расположенным на горизонтальной полке корпуса щита, а нижняя часть внутреннего корпуса щита выполнена также конусообразной и расположена под углом к центральному валу, имеющему в нижней части окна для приема разрыхленной породы с попаданием ее в шнек, а на внутренней поверхности конусной части корпуса щита установлены рифленые пластины из абразивоизносостойкой и высокопрочной стали для увеличения долговечности и производительности рабочих поверхностей при измельчении крупных кусков породы, причем шнек в верхней части связан с бункером для приема породы, а на верхнем ярусе корпуса щита в его центральной части установлен тюбингоукладчик, имеющий поворотную платформу, установленную на столе с роликами и гидроприводом, жестко связанным с центральной стойкой, причем на поворотной платформе установлена телескопическая рукоять с захватом для чугунных тюбингов или железобетонных блоков, при этом щитовой комплекс имеет пресс-камеру, связанную с гидроцилиндрами и оснащенную пресс-кольцом, как минимум тремя управляемыми затворами с бетоноводами, равномерно расположенными по окружности внутренней опалубки, а на внутренней поверхности пресс-камеры размещены воздушные клапаны, по окружности между затворами бетоноводов для снятия противодавления воздуха при заполнении пресс-камеры бетонной смесью. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к исполнительному органу проходческого щитового комплекса для сооружения многополосных автодорожных и железнодорожных тоннелей и бесколонных станций метрополитена. Технический результат заключается в обеспечении проходки тоннелей оптимальной овальной формы поперечного сечения при снижении затрат на разработку породы, обеспечение проходки в различных горногеологических условиях при больших притоках воды, а также в создание условий для максимальной механизации и автоматизации всех производственных процессов. Исполнительный орган щитового комплекса овальной формы содержит боковые рабочие органы, которые представляют овалы образуемые вращением относительно вертикальной оси боковых сводов тоннеля и их сопряжений со сводом и обратным сводом тоннеля. Фронтальный рабочий орган состоит из трех рабочих органов, каждый из них образуется вращением относительно горизонтальных осей окружностей свода, обратного свода, при этом промежуточный рабочий органа выполнен вогнутым. Зазоры между ними и оболочкой щита соответствуют вылету рабочего инструмента, а рабочий инструмент установлен со смещением на величину разработки. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу обеспечения доступа к подземному объекту винтоповоротным агрегатом прямым ходом при его вращении в одну сторону. Способ включает формирование ориентированной полости винтоповоротным агрегатом прямым ходом при его вращении в одну сторону, нарезку винтовых канавок и трех продольных радиальных каналов, равномерно распределяя их в плоскости поперечного сечения полости, в приконтурной зоне полости в массиве окружающих горных пород, поддержание выработанного пространства возведением крепи с установкой в радиальных каналах закладных элементов. Полость крепят кольцевой рамной крепью с решетчатой затяжкой межрамного пространства. По окончании формирования ориентированной полости режущий орган винтоповоротного агрегата демонтируют и по сформированной полости транспортируют к ее началу. Демонтируют один комплект кольцевой крепи и транспортируют его к началу полости. Винтоповоротный агрегат вращают в другую сторону и подвигают обратным ходом на шаг установки крепи, затем на участке полости между забоем и винтоповоротным агрегатом в радиальных каналах устанавливают закладные элементы, возводят винтовую крепь, элементы которой крепятся к закладным элементам. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам сооружения тоннелей большого диаметра глубокого и мелкого заложения. Способ сооружения двухпутного тоннеля включает проходку тоннеля с помощью тоннелепроходческого механизированного комплекса, установку опалубки для сооружения вентиляционного перекрытия, возведение жесткого основания тоннеля. К тоннелепроходческому механизированному комплексу присоединяют многоуровневую монтажную тележку портальной конструкции, опирающуюся на катки, с помощью которой возводят коммуникации на проектной высоте во время проходки тоннеля и монтаж опалубки для возведения вентиляционного перекрытия. При возведении жесткого основания тоннеля сооружают боковые бетонные выступы, по ним передвигают технологическую тележку, состоящую из двух пандусов и транспортной эстакады, опирающейся на металлические лыжи, предназначенную для пересечения зоны ведения работ по укладке центральной части жесткого основания мультисервисным транспортным средством, которое проходит под многоуровневой монтажной тележкой, доставляя материалы и блоки обделки к тоннелепроходческому механизированному комплексу при проходке тоннеля. С помощью многоуровневой монтажной тележки и технологической тележки одновременно с проходкой тоннеля осуществляют возведение вентиляционного перекрытия и возведение жесткого основания тоннеля. Технический результат состоит в снижении трудозатрат и снижении сроков строительства двухпутного тоннеля за счет одновременного выполнения не связанных между собой операций. 4 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области строительства, а именно к прокладке линий метрополитена глубокого заложения. Изобретение направлено на обеспечение безопасности, сокращение сроков строительства линии метрополитена в сложных гидрогеологических условиях при плотной городской застройке, а также сокращения количества строительных рабочих и персонала. Указанный технический результат достигается тем, что при прокладке линий метрополитена, до проходки станционных и перегонных тоннелей в начале и в конце заданных зон, формируют монтажную и демонтажную камеры под двухроторный тоннелепроходческий механизированный комплекс, которым осуществляют проходку зоны перегонных тоннелей и 3-4 станционных комплексов. При этом щит заводится до уровня зоны станционного комплекса в монтажной камере, а по завершении проходки выводится через демонтажную камеру и далее переносится в следующую зону формирования станционного комплекса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх