Сходи.  Вхідна група.  Матеріали.  Двері.  Замки.  Дизайн

Сходи. Вхідна група. Матеріали. Двері. Замки. Дизайн

» Посібник із комплексного освоєння підземного простору великих міст. Міські підземні споруди Підземне будівництво у сучасному місті

Посібник із комплексного освоєння підземного простору великих міст. Міські підземні споруди Підземне будівництво у сучасному місті

(a. urban underground structure; н. Stadtuntergrundbauten; ф. ouvrages souterrains hurbains; і. obras subterraneas urbanas) - комплекс підземних інж. споруд, призначених для задоволення трансп., комунальних, побутових та соціально-культурних потреб мешканців міст. Р. п. с. розташовуються в глибині ґрунтового масиву під проїжджою частиною вулиць, поблизу будівель або безпосередньо під ними, під ж.-д. та автомоб. дорогами, під річками, каналами тощо. Комплексне освоєння підземного простору великих міст дозволяє раціонально використовувати наземну терр., сприяє упорядкуванню трансп. обслуговування населення та підвищення безпеки дорожнього руху, знижує вуличний шум та забруднення повітря вихлопними газами автомобілів, сприяє підвищенню мистецтв.-естетич. якостей гір. середовища. Р. п. с. можна умовно об'єднати до низки груп: трансп. споруди (пасажирські та вантажні метрополітени, автотрансп. тунелі, пішохідні тунелі, підводні тунелі, швидкісні автостради глибокого закладання, підземні автостоянки та гаражі, багатоярусні підземні комплекси та ін.), споруди гір. комунального x-ва та інж. комунікації (див. Колектор міський), об'єкти та підприємства культурно-побутового та торговельного призначення (сховища продуктів та товарів, холодильники, торгові центри, поштамти, виставки та ін.). Див. також Підземні споруди.

Література: Комплексне освоєння підземного простору міст, K., 1973; Посібник зі складання схем комплексного використання підземного простору великих і найбільших міст, M., 1978.

B. Л. Маковський.


Дивитись значення Міські підземні спорудив інших словниках

Тимчасові Будинки І Споруди- Спеціально споруджувані або пристосовувані на
період будівництва виробничі, складські, допоміжні, житлові та громадські
будівлі та
споруди,...........
Економічний словник

Міські позики- - позики, що випускаються органами міської влади та управління з
метою мобілізації фінансових ресурсів для будівництва об'єктів економічної та соціальної інфраструктури........
Економічний словник

Міські землі
Економічний словник

Міські Ліси- - ліси, розташовані на
землях міських поселень, у межах міської межі. На відміну від зелених насаджень у скверах, на бульварах,
вулицях і т.д., що не входять........
Економічний словник

Дорожні споруди— Споруди, які є конструктивними елементами
дороги: штучні
споруди (мости, шляхопроводи, естакади, труби, тунелі та ін.), захисні споруди........
Економічний словник

Будівлі І Споруди, Поліпшення (improvements)- вся
нерухомість, крім землі. Включає
будівлі, їх внутрішнє
обладнання, паркани, огородження, систему каналізації та ін.
Економічний словник

Будинки, Споруди та Устаткування— Активи, які передбачається використовувати на постійній основі у діяльності підприємства/
організації, у тому числі спеціалізовані непостійні
будівлі;........
Економічний словник

Документи, що інкасуються Міські- CITY COLLECTIONSДив. ДОКУМЕНТИ ІНКАСУЄМО
Економічний словник

Нетитульні Тимчасові Будинки І Споруди- Тимчасові
споруди, пристрої та пристрої, призначені для потреб окремого
об'єкта,
витрати на будівництво яких враховуються у складі накладних витрат.
Економічний словник

Період Споруди Об'єкту- - вказаний у
контракті
період
споруди
об'єкта, починаючи з дати набрання контрактом
дію та до видачі останнього
документа про готовність........
Економічний словник

Підземні води- Води, у тому числі мінеральні, що знаходяться у підземних водних об'єктах; ст. 1 Водного
кодексу Російської Федерації від 16.11.1995 № 167-ФЗ
Економічний словник

Споруди — -
субрахунок
рахунки "
Основні засоби", на якому враховуються такі види споруд: водокачки, стадіони, басейни,
дороги, мости, пам'ятники, огорожі.
Економічний словник

Споруди, що використовуються в процесі транспортування— У страхуванні внутрішніх перевезень: мости, пірси, причали, вантажно-розвантажувальні засоби, трубопроводи, які є предметом страхового захисту зі страхування внутрішніх перевезень.
Економічний словник

Споруди, що становлять Єдиний Комплекс (з Головною Будівлею)- У страхуванні майна:
будівлі (
споруди), які є
частиною тієї ж нерухомості, що і основний застрахований будинок по
полісу майнового........
Економічний словник

Титульні Тимчасові Будинки І Споруди- Тимчасові
будівлі та
споруди, що будуються за
рахунок кошторисної вартості будівництва, призначені для потреб будівництва загалом.
Економічний словник

Титульні будівлі (споруди)- Тимчасові
будівлі та
споруди, що будуються в
період будівництва (наприклад, тимчасовий будинок розміщення працівників, що у будівництві).
Економічний словник

Гідротехнічні споруди- - греблі, будівлі гідроелектростанцій, водоскидні, водоспускні та водовипускні споруди, тунелі, канали, насосні станції, судноплавні шлюзи, суднопідйомники; споруди,...........
Юридичний словник

Міські позики- - позики, що випускаються органами міської влади та управління з метою мобілізації фінансових ресурсів для будівництва об'єктів економічної та соціальної інфраструктури,.......
Юридичний словник

Міські землі— землі населених пунктів у межах міської межі. Відповідно до Земельного кодексу РФ до складу Г.з. входять: землі міської, селищної та сільської забудови;........
Юридичний словник

Міські Землі (землі Населених Пунктів)- - Землі населених пунктів в межах міської межі. По Земельного кодексу РФ 1991 р. до складу Р. з. входять: землі міської, селищної та сільської забудови; загального користування;........
Юридичний словник

Міські судді- з 1889 р. судові чиновники, які замінили у містах світових суддів.
Юридичний словник

Декларація Безпеки Гідротехнічної Споруди- - документ, в якому обґрунтовується безпека гідротехнічної споруди та визначаються заходи щодо забезпечення безпеки гідротехнічної споруди з урахуванням ........
Юридичний словник

Допустимий Рівень Ризику Аварії Гідротехнічної Споруди- - Значення ризику аварії гідротехнічної споруди, встановлене нормативними документами. Федеральний закон від 21.07.97 N 117-ФЗ, ст.3
Юридичний словник

Капітальні Будинки І Споруди Дорожнього Сервісу— До капітальних будівель та споруд дорожнього сервісу відносяться всі будівлі та споруди, виконані з довговічних будівельних матеріалів та мають заглиблені........
Юридичний словник

Критерії Безпеки Гідротехнічної Споруди- граничні значення кількісних та якісних показників стану гідротехнічної споруди та умов її експлуатації, що відповідають допустимому рівню........
Юридичний словник

Справжні Міські Обивателі- - згідно з Жалуваною грамотою містам (1785р.) перша категорія міського населення, імениті городяни, які володіють будинком та (або) іншою нерухомістю.
Юридичний словник

Забезпечення безпеки Гідротехнічної споруди- - розробка та здійснення заходів щодо запобігання аваріям гідротехнічної споруди. Федеральний закон від 21.07.97 N 117-ФЗ, ст.3
Юридичний словник

Окремо розташовані гідротехнічні споруди.- - інженерні споруди та пристрої, що не входять до меліоративних систем, що забезпечують регулювання, підйом, подачу, розподіл води споживачам, відведення вод........
Юридичний словник

Оцінка Безпеки Гідротехнічної Споруди- - Визначення відповідності стану гідротехнічної споруди та кваліфікації працівників експлуатуючої організації нормам і правилам, затвердженим у порядку,........
Юридичний словник

Підземні Водні об'єкти- - зосередження вод у гірських породах, що знаходяться в гідравлічному зв'язку, що має межі, обсяг і риси водного режиму. До підземних водних об'єктів належать:........
Юридичний словник

Зростання чисельності жителів наших міст та рівень їх потреб в умовах житла, відпочинку та життя безперервно зростає. Місто змушене йти в небо, розвиватися периферійно і дедалі глибше, глибше і глибше опускатися під землю.

Стратегічний інноваційний підхід до реалізації проектів освоєння підземного простору сучасного міста є злободенною відповіддю на питання про нове розуміння комфортного середовища.

Вступ

У процесі природного розвитку будь-яких систем – технічних, виробничих та містобудівних виникає бар'єр, подолати який за допомогою простого кількісного накопичення традиційних технологічних прийомів просто неможливо.

Зазвичай як класичний приклад наводять проблему бар'єра потужності в авіації, коли подальше збільшення швидкості та висоти польоту - цих найважливіших показників технічного прогресу - виявилося неможливим на літаках з поршневим двигуном. Цей бар'єр успішно подолано переходом авіабудування на реактивну тягу.

Сьогодні в галузі містобудування в ході вирішення соціальних, транспортних та екологічних проблем виник, так званий, «Бар'єр простору та техніки».

В даний час площа земної поверхні, зайнятої під об'єкти житлового, промислового, господарського та соціально-культурного призначення, транспортні, енергетичні та інші види інженерних комунікацій становить понад 4% від усієї поверхні суші. Площа забудови в деяких державах Європи вже досягає 15, а то й 20 відсотків від їхньої спільної території.

Площі, проспекти та вулиці міст заполонили «полчища» автомобілів, кількість яких зростає в геометричній прогресії, вимагаючи розширення проїзної частини та числа місць для паркування.

Освоєння нових територій неминуче веде до скорочення лісових угідь та зменшення площі земель, придатних для сільськогосподарської продукції.

Нестача землі в містах, а особливо в мегаполісах, спонукає містобудівників всього світу шукати додаткові способи розвитку територій.

Світовий досвід показує, що у містобудуванні необхідно відмовитися від старої форми проектування – площинної забудови міських територій за принципом "один до одного" із незалежно виконаною від них інженерною інфраструктурою.

Час і обставини, що склалися, диктують необхідність переходу від горизонтального до вертикального зонування міського простору, який здатний забезпечити формування комфортного житлового і виробничого середовища, на основі глибинно-просторової організації всієї системи об'єктів, як цілісного організму, включаючи і житловий фонд, і всю необхідну соціально-виробничу та інженерну інфраструктуру, що створюється на підземному рівні. У сучасній містобудівній науці цей процес називається «комплексним освоєнням підземного міського простору».

Підземний міський простір - це простір під денною поверхнею, що використовується для розширення довкілля городян, реалізації пріоритетів еколого-економічного благополуччя та сталого розвитку, створення умов життєдіяльності людей в екстремальних обставинах.

Займається вивченням підземного міського простору, формуванням стратегії його інноваційного розвитку та забудови наукова дисципліна під назвою "Підземна урбаністика".

Мета цієї статті – познайомити читачів із актуальними проблемами інноваційного розвитку підземного міського простору, а також з основними теоретичними компонентами підземної урбаністики та сучасним досвідом вирішення проблем, що зустрічаються у вітчизняній та зарубіжній практиці. У завдання автора не входило висвітлення питань метробудування, оскільки цей специфічний вид транспортного будівництва досить добре висвітлюється у засобах масової інформації.

Основи поняття про підземну урбаністику

Підземна урбаністика чи підземний урбанізм, підземна урбанізація (underground urbanistics) є область архітектури та містобудування, пов'язана з комплексним використанням підземного простору міст та інших населених пунктів, що відповідає вимогам містобудівної естетики, соціальної гігієни, а також техніко-економічної доцільності.

Головна мета підземної урбаністики - забезпечення оптимальних умов праці, побуту, відпочинку та пересування гірського населення, збільшення площі відкритих озеленених просторів на поверхні, формування здорового, зручного та естетично привабливого гірського середовища.

На розвиток підземної урбаністики сильно впливають різні фактори, такі як:

  • характеристики навколишнього середовища та технічні характеристики (підземні води, грунти та гірських порід);
  • знання підземних особливостей та існуючі уявлення про підземний простір, а також інформаційні бази даних;
  • архітектурні уявлення та організація міського простору;
  • легалізація та адміністративні можливості, особливості земельної власності, регулювання землекористування, захист довкілля та конструктивні можливості;
  • економічні чинники (вартість землі, витрати між надземним та підземним будівництвом), повний цикл використання споруди та зовнішні фактори;
  • психо-соціологічні аспекти поведінки людини у підземному просторі.

Головним завданням є використання цих можливостей таким чином, щоб максимально використати переваги довкілля, суспільства та економіки. Технічно ця проблема важко розв'язати, але може бути успішно реалізована, якщо завдання соціально і політично прийнятні, економічно можливі, вигідні та легальні.

Планомірне використання підземного простору ведеться у взаємозв'язку з поверхневим плануванням та забудовою, з різними видами та типами наявних підземних споруд та врахуванням наступних етапів розвитку міста.

Це вимагає розробки спеціальних розділів у генеральних планах міст та у проектах детального планування та забудови.

Ступінь використання підземного простору, техніка та технологія ведення робіт залежать від величини міста, характеру та змісту історично сформованої та перспективної забудови, концентрації денного населення у різних частинах міста, розрахункового рівня автомобілізації, природно-кліматичних, інженерно-геологічних та інших умов.

Відповідно до цього у генеральному плані міста та проекті детального планування виділяють зони з різним ступенем та черговістю використання підземного простору.

Світовий досвід свідчить, що на сучасному етапі стратегія вирішення складних соціально-економічних та містобудівних завдань здійснюється за допомогою формування просторової структури міст за рахунок створення багаторівневих та багатофункціональних муніципальних утворень з максимальним розвитком по вертикалі, з комплексним використанням підземного простору за єдиним містобудівним планом, пов'язаним з генеральним планом розвитку міста.

Потреба у спорудженні підземних об'єктів найрізноманітнішого призначення та завдання інноваційного розвитку підземної інфраструктури вимагають ефективної співпраці вчених та спеціалістів, які представляють різні напрями в геомеханіці та геотехніці, містобудуванні та архітектурі, що неминуче сприяють зближенню та взаємозбагаченню спеціалістів різних напрямків та різних наукових наук.

Одночасно намічається зміна загальної стратегії містобудування: на зміну централізованій схемі забудови з найвищою щільністю (як на поверхні, так і під землею) у центрі міської агломерації пропонується основну частину об'єму багатоповерхового наземного будівництва (при менш щільному підземному) розосередити в передмісті.

За такої концепції будівництва особливо актуальною стає проблема системного підходу до освоєння підземного простору на глибині 20-50 м. Нині воно використовується лише під транспортні та комунальні мережі та розосереджені об'єкти різноманітного призначення щодо дрібного закладення.

Невеликий екскурс в історію зародження підземної урбаністики

Надра землі завжди приховували щось страшне, власне, як і інші незвідані людиною простори. Ці страхи йдуть із глибин віків. Однак людство, борючись за своє існування, було вимушене «наступити на горло»страху підземного простору

Відомо, що першим житлом людини була печера. Вона захищала його від негоди, оберігала від хижаків, зберігала тепло та спокій. За допомогою нехитрих пристосувань людина викопувала, видряпала і вишкрібала її вшир і вглиб. Іноді печери утворювали ціле поселення.

З давніх-давен і до наших днів збереглися міста під землею, найбільші з яких знаходяться в турецькій області Каппадокія. Розкопки показали, що у складній системі підземних приміщень, ймовірно, жило до 100 тисяч осіб. Цей сутінковий світ зі своєю особливою культурою започаткували перші християни, що ховалися від гонінь римських язичників.

Одне з підземних міст - Каймаклі протягнулося на 19 км і складалося з 8-10 рівнів, де знаходилися житлові приміщення, склади, церкви, монастирі, пішохідні коридори та цвинтарі. Археологи, які розкопали місто у 60-х роках, були вражені досконалістю системи вентиляційних тунелів завдовжки 70–80 м, шахт та труб, що дозволило не лише подавати чисте повітря на таку глибину, а й контролювати його вологість та температуру.

У XVI столітті Леонардо да Вінчі запропонував влаштовувати вулиці у різних рівнях для окремого руху «сеньйорів» та простого люду. І тільки в даний час цей накопичений людством досвід може бути гідно оцінений і використаний.

Однак масштабне міське підземне будівництво почалося лише у другій половині ХІХ століття. Цьому сприяла поява та розвиток рейкового транспорту. З 20-30-х років. інтенсивний розвиток автомобільного транспорту поставило перед архітекторами та інженерами складне завдання покращення пропускної спроможності, збільшення швидкості транспорту та при цьому створення безпечного та комфортного перетину людських та транспортних потоків.

Так почалося будівництво підземних залізниць (метрополітену) та автомобільних тунелів. Транспорт почав йти під землю, і не лише для його експлуатації.

У 40-х роках. почалося велике будівництво підземних гаражів та стоянок для транспорту. З 60-х років. здійснювалося будівництво тунелів для пішоходів, згодом вони стали насичуватися торговими функціями, щоб наблизити людей до звичної їм комфортної обстановці.

Короткі відомості про сучасне підземне міське господарство тазагальні засади класифікації підземних споруд

Сучасна система підземного міського господарства включає інженерно-транспортні підземні споруди, підприємства торгівлі та громадського харчування, видовищні, адміністративні та спортивні будівлі та споруди, об'єкти комунально-побутового обслуговування та складського господарства, промислові об'єкти та інженерне обладнання.

До інженерно-транспортних споруд відносяться пішохідні, автодорожні та залізничні тунелі, тунелі та станції метрополітену та швидкісного трамваю, автостоянки та гаражі, окремі приміщення та пристрої вокзалів.

Підземні підприємства торгівлі та громадського харчування включають торгові зали та допоміжні приміщення кафе-буфетів, їдалень, закусочних та ресторанів, торгові кіоски, магазини, окремі секції універсальних магазинів, торгові центри та ринки.

Підземні видовищні, адміністративні та спортивні будівлі та споруди складаються з кінотеатрів, виставкових та танцювальних залів, окремих приміщень театрів та цирків, залів засідань та конференц-залів, книгосховищ, приміщень архівів, запасників музеїв, стрілецьких тирів, біліярд .

Об'єкти комунально-побутового обслуговування та складського господарства, розташовані під землею, це - приймальні пункти, ательє та фабрики побутового обслуговування, перукарні, лазні та душові, механічні пральні, продуктові та промтоварні склади, овочесховища, холодильники, ломбарди, резервуари для рідин та газів, склади пально-мастильних та інших матеріалів.

До об'єктів промислового призначення та енергетики, що розміщуються під землею, відносяться окремі лабораторії, цехи та виробництва (особливо ті, в яких необхідний ретельний захист від пилу, шуму, вібрації, зміни температур та інших зовнішніх впливів), тепло- та гідроелектростанції, промислові склади та сховища.

Практично все міське інженерне обладнання - трубопроводи (водопостачання, каналізації, теплопостачання, газопостачання), водостоки та зливи, кабелі різного призначення - це підземні мережі. Все більше і більше трансформаторних підстанцій, вентиляційних камер, бойлерних та котельних, газорозподільних станцій, очисних та водозабірних споруд, загальних мережевих колекторів розміщуються у міському підземному просторі.

Підземні споруди дуже різноманітні. Вони можуть бути класифіковані за призначенням, місцем розташування в місті, за об'ємно-планувальною схемою, глибиною закладення, кількістю ярусів і т.д.

Що стосується завдань підземної урбаністики найчастіше використовується класифікація «за призначенням». Відповідно до неї всі підземні споруди поділяють залежно від часу перебування людини на об'єкті:

  • чергово-змінного перебування до 24 годин
  • тривалого перебування до 3 – 4 год;
  • тимчасового перебування до 1,5 – 2 год;
  • короткочасного перебування не більше 5 - 10 хв;
  • приміщення та споруди без присутності людей.

Підземна урбаністика та практика використання підземного простору у сучасних умовах.

Новаторами підземного містобудування є Канада, Японія та Фінляндія.

У Канаді 1997р. було побудовано ціле підземне місто – РАТН. Мешканцям достатньо вийти з дому та спуститися вниз – і вони без перешкод дістануться роботи. Відпадає необхідність у зимовому одязі та автомобілі.

У Монреалі розташований найбільший "підземне місто" (La ville souterraine)площею 12 млн. кв. м. Просувається мерією як одна з місцевих див, місто цікаве не тільки розмірами. Проектувальники довели, що внизу можна розміщувати не тільки те, що хочеться прибрати з очей - труби, склади. У La villeє майже все необхідне для життя: торгові центри, готелі, банки, музеї, університети, метро, ​​пересадочні вузли залізниці, автостанція та інші об'єкти розважальної та ділової інфраструктури.

У Японії знаходиться найбільше підземне місто країни - Яесу. У ньому розташовано 250 ресторанів, магазинів та інших об'єктів обслуговування. За статистикою, Яесу відвідують щомісяця від 8 до 10 млн. осіб.

У Пекіні відповідно до програми, затвердженої міським урядом, через п'ять років весь транспорт з поверхні буде прибрано під землю - люди зможуть вільно пересуватися вулицями, відпочивати у парках, дихати свіжим повітрям.

В інтенсивному будівництві підземних споруд держава, професійне містобудівне співтовариство та девелопери бачать один із найперспективніших напрямів розвитку міст Росії.

Підземна урбаністика розглядається як ключ до вирішення численних проблем, що турбують усі великі міста країни, де зростання щільності забудови посилюється стрімким зростанням автопарку і неминучими збоями в роботі громадського транспорту.

Своєрідним початком нової містобудівної доби Москви стала споруда в 1997 р. біля стін Кремля, на місці Манежної площі, торгово-розважального комплексу «Мисливський ряд», розташованого, головним чином, нижче за рівень поверхні землі. У багатоярусному підземному комплексі площею близько 70 тис. кв. м. розмістилися різні об'єкти: археологічний музей і офіси, торговий центр і бари-кафе-ресторани, стоянки автомобілів і гаражі. По суті, з'явилося невелике підземне місто.

Відразу почалося освоєння прилеглих підземних просторів під Тверською вулицею та Великою Дмитрівкою, а також будівництво гігантського наземно-підземного комплексу "Москва-Сіті" на малоосвоєній ділянці берега Москви-ріки в районі Червоної Пресні.

Тут фантазія архітекторів розігралася: проектом передбачено звести не лише станції двох нових ліній метрополітену, а й багатоповерхові підземні гаражі та станції монорейкової дороги, яка має пов'язати комплекс із міжнародним аеропортом «Шереметьєво». Час, щоправда, вніс у ці плани свої корективи, але показова вже сама. глибина розмаху», яка зі скрипом, але набуває реальних рис.

Освоєння підземного потенціалу як основний шлях до сталого розвитку міста.

Не секрет, що наші російські міста розширюються часто сумбурно, безладно і стрімко, без будь-якого дієвого контролю.

Наслідками такого анархічного розростання є, наприклад, збільшення автомобільних пробок і, як наслідок, рівня забруднення повітря, відсутність зелених насаджень або скрутне водопостачання, що несумісне з поняттям сталого розвитку.

Освоєння підземного простору дозволяє ефективно використовувати такі функції, як транспортні розв'язки, торгові центри, театри, громадського харчування. Це, в свою чергу, має призвести до більшої компактності міст, забезпечення сталого розвитку міста та дозволить створити сприятливе середовище для життєдіяльності внаслідок вільного наземного простору для відпочинку та соціальної активності, зелених полів та житлових районів.

У великих містах з високою щільністю населення особливо цінною є можливість економії та раціонального використання міської території при проектуванні підземних просторів.

Експлуатація підземного потенціалу дозволить більш ефективно використовувати простір, зробить систему руху мобільнішим, що призведе до зниження кількості шкідливих викидів та рівня шуму і як наслідок – до оновлення та покращення якості життя у мегаполісі. При цьому зменшуються протяжність підземних комунікацій та витрати суспільно-корисного часу, покращується якість транспортного обслуговування населення. З'являється можливість економії енергетичних ресурсів за рахунок менших тепловтрат підземних будівель та відсутності різких температурних коливань, що залежать від зміни сезонів.

Вільний простір не єдиний ресурс підземного будівництва. З метою досягнення сталого розвитку слід оптимально використовувати грунтові води, геоматеріали і геотермальну енергію.

Незважаючи на те, що перехід від поверхні до глибини здійснюється вже давно і експлуатується дедалі більше міських підземних ресурсів, це відбувається, на жаль, без реального планування.

Управління потенціалом підземного простору необхідне раціонального використання ресурсів і запобігання можливих незворотних наслідків хаотичної забудови.

Підземне будівництво у сучасному місті

Вибір зон найбільш активного будівництва підземних споруд визначається містобудівними та функціональними вимогами та доцільністю використання тих чи інших ділянок та зон міста.

Слід зазначити, що санітарно-гігієнічні та психофізіологічні вимоги встановлюють нормоване перебування людей під землею - не більше 4-х годин, але ряд істотних переваг практично повністю компенсують це обмеження, а саме:

  • підземні споруди можуть проектуватися під існуючими будинками, дорогами, комунікаціями і навіть руслами річок;
  • на будівництво не впливають перепади рельєфу, проблеми інсоляції чи затінювання сусідніх існуючих об'єктів, вплив зовнішніх факторів;
  • тільки підземний простір дозволяє прокладати найкоротші шляхи транспорту.

Підземні споруди забезпечуються складною інженерною системою, яка включає: постійне і надійне штучне освітлення; вентилювання безперервною припливно-витяжною вентиляцією, систему звукових оповіщень; системи підтримки вологості та температури.

На організацію архітектурно-просторового середовища підземних споруд значно впливають такі фактори:

  • природні умови та характер історично сформованого міського середовища;
  • наявність вже існуючих, раніше прокладених комунікацій та фундаментів сусідніх будівель, які, як правило, становитимуть із новими підземними об'єктами єдину взаємопов'язану систему.

При дослідженні природних факторів для визначення характеру ділянки та її природних особливостей обов'язково проводяться докладні інженерно-геологічні та гідрогеологічні дослідження, складаються інженерно-геологічні карти та профілі.

Спорудження підземних об'єктів на невеликій глибині зазвичай ведеться відкритим способом, тоді як об'єкти глибокого закладання будуються закритим. При зведенні підземних об'єктів проводять водозниження, закріплення ґрунтів, гідроізоляцію об'єктів, застосовують конструкції, розраховані на гірський тиск.

Основний наголос при створенні підземних споруд Москви робиться на техніко-економічні переваги закритої проходки та тунельного будівництва. Головне в тому, що майже не потрібно рити котловани, обгороджувати значні території, перекривати вулиці, порушуючи ритм і без того напруженого транспортного руху.

Відпадає необхідність у знесенні будівель, перекладанні підземних комунікацій, відновленні дорожніх покриттів та зелених насаджень. Незримо для городян потроху створюється ще один важливий рівень міста для більш насиченого та повноцінного життя у перенаселеному мегаполісі.

Екологічні переваги підземних споруд

У межах міста підземні структури можуть розміщуватися практично повсюдно, мінімально впливаючи на природний ландшафт та довкілля. Вони надійно захищені від прямого впливу кліматичних факторів: дощу та снігу, спеки та холоду, вітру та сонця. Підземні споруди відрізняються підвищеною вібростійкістю та акустичною ізоляцією. І, нарешті, досить добре захищені від впливу сейсмовибухових хвиль та проникаючої радіації, що забезпечує їх невразливість від засобів масового ураження.

Енергоефективні аспекти підземних споруд

Одним із найбільш економічних рішень є підземне розміщення складів та холодильників. Так, при підземному розташуванні вартість будівництва складських будівель у 4 рази нижча, витрати при експлуатації – у 10,6 рази менше, ніж при наземному розміщенні.

Вартість будівництва холодильників при підземному розміщенні в 3,3, а експлуатаційні витрати - в 11,6 раза нижче, ніж за наземного розташування. Ці дані отримані при порівнянні таких великих холодильників, побудованих в Канзас-Сіті і Сан-Паулу (США).

При оцінці витрат енергії обидва холодильники було відключено, що викликало підвищення температури в наземному холодильнику на 0,6 °С на годину, а в підземному - на 0,6 °С на день. Набагато найкраща теплоізоляція та теплоємність середовища дозволяють не тільки економити електроенергію, а й підключати підземні холодильники до електромережі, минаючи пік споживання електроенергії, та знижувати потужність підземних холодильних установок.

Попередній висновок

Останні десятиліття спостерігається значне зростання підземного будівництва різного призначення та його багатофункціонального використання. Цьому сприяло зниження вартості підземного будівництва. Якщо раніше вартість підземних робіт була в кілька разів вищою ніж наземних, то сьогодні, через вдосконалення техніки та технології підземних робіт, їх вартість у багатьох випадках незначно дорожча за наземні, особливо в зонах забудови.

Економічна ефективність підземної урбанізації

Ефективність підземної урбанізації складається із соціально-економічних, інженерно-економічних та містобудівних компонентів.

При виявленні ефективності об'єкти, які у підземному просторі, можна підрозділити втричі групи.

1. Ефективність розміщення під землею транспортних комунікацій та споруд визначається на основі:економії міських територій за рахунок площ для спорудження як самих об'єктів, так і захисних зон за них; збільшення оборотності транспортних засобів; скорочення тривалості поїздок; доставки вантажів; скорочення кількості зупинок, економії енергетичних ресурсів; максимальної безпеки існуючої наземної забудови; покращення санітарно-гігієнічного стану наземного середовища.

2. Ефективність розміщення під землею видовищних споруд, підприємств торгівлі та громадського харчування, а також ряду об'єктів комунально-побутового обслуговування визначається на основі: економії території, а також збереження наземної забудови при розміщенні у частинах міста, що склалися; економії часу населення за рахунок наближення об'єктів обслуговування до споживача, шляхом його пересування (супутнє обслуговування); підвищення розмірів товарообігу та прибутку підприємств торгівлі, громадського харчування та культурно-видовищних підприємств за рахунок зручного розташування їх у зонах інтенсивного скупчення пішоходів та пасажирів – потенційних відвідувачів перерахованих об'єктів обслуговування.

3. Ефективність розміщення під землею об'єктів складського господарства, промислових будівель та споруд, комунальних об'єктів, окремих транспортних споруд, об'єктів інженерного обладнання визначається на основі: економії міських територій; скорочення протяжності інженерних комунікацій за рахунок розміщення споруд та об'єктів у центрі навантажень; покращення санітарно-гігієнічного стану міського середовища, економічних переваг, зумовлених компактним планувальним рішенням.

Таким чином, на основі комплексного використання підземного простору міста ефективність розглядається у різних сферах:

  • соціально-економічної – економія часу населенням, зниження транспортної втоми, покращення санітарно-гігієнічних умов проживання населення, безпека пішоходів;
  • містобудівної - правильний вибір функціонального та будівельного зонування територій, вирішення транспортних проблем, збільшення площі озеленених та водних просторів;
  • інженерно-економічної - прискорення оборотності транспортних засобів, підвищення швидкості руху всіх видів транспорту, економія пального, зниження витрат на розвиток інженерного обладнання, підвищення рентабельності підприємств обслуговування, концентрація будівництва, скорочення його термінів та забезпечення комплексності забудови, економія експлуатаційних витрат, скорочення розмірів відчуження сільськогосподарських земель.

Сумарний економічний ефект підраховується за кожним видом об'єктів з урахуванням економії території, збереження забудови та умов експлуатації підземних споруд: економії транспортних витрат, транспортного часу, зростання торговельного прибутку та ін.

До факторів, що подорожчає використання підземного простору, належать: геологічні та інженерно-геологічні умови, ускладнення інженерно-конструктивних рішень підземних споруд, стислість при виконанні робіт у сформованих масивах забудови. Підземне будівництво викликає додаткові обсяги земляних робіт, посилення несучих та огороджувальних конструкцій, ускладнення робіт з гідроізоляції об'єктів, ускладнення пристроїв санітарно-технічного обладнання.

У той же час підземне будівництво дозволяє скоротити витрати на фундаменти, покрівлю, відмовитися від низки конструктивних елементів наземних будівель, таких як зовнішні віконні блоки, внутрішні водостоки, обробка фасадів та ін.

Крім названих результатів, доцільність підземного виконання низки споруд обумовлюється специфічними вимогами експлуатації самих об'єктів. Під час проектування об'єктів у підземному просторі слід враховувати сприятливі експлуатаційні чинники, такі як несхильність до кліматичних впливів; відносну стабільність температури та вологості повітря, починаючи з глибини 5-8 м. Це незамінне середовище для розміщення під землею складів продовольства, винохранилищ, комор кіно- і фотодокументів, ломбардів, а також виробництв, що вимагають термоконстантних умов внутрішнього середовища (радіоелектроніка, точне машин ін).

Використовуються такі позитивні характеристики підземних споруд, як підвищена вібростійкість і акустична ізоляція проти наземними спорудами. Перевагою підземного рішення ряду виробництв та цехів є здатність підстав підлог нести підвищені навантаження від важкого технологічного обладнання.

Висновок

Зростання обсягів та масштабів ефективного освоєння та розвитку підземного міського простору спостерігається сьогодні у всьому світі. Він пов'язаний із дедалі більшою концентрацією населення цих містах і безперервним зростанням чисельності автомобільного парку, які породжують майже всі найгостріші сучасні міські проблеми - територіальні, транспортні, екологічні, енергетичні.

Інноваційне використання методів та установок підземної урбаністики виявилося єдиним способом покращити та пристосувати систему транспортних зв'язків до зростання найбільших міст без значних змін традиційної планувальної структури та забудови.

Науково визначено та сформульовано принципи вертикального зонування міського простору.

Найбільш близькі до поверхні землі рівні (до позначки - 4 м) відводяться для пішоходів, безперервного пасажирського транспорту, автостоянок, місцевих мереж, що розводять. Рівні від - 4 м до - 20 м використовують для трас метрополітену та автотранспортних тунелів дрібного закладення, багаторівневих підземних гаражів, складів, резервуарів та магістральних колекторів. Рівні на позначці від - 15 до - 40 м призначають для трас рейкового транспорту глибокого закладання, включаючи міські залізниці.

В останні десятиліття зростання обсягів і масштабів підземного будівництва спостерігається і в найбільш значних містах Росії. Будуються великі підземні комплекси різного призначення, транспортні та комунікаційні тунелі, підземні стоянки та гаражі, виробничі та складські приміщення, зростає довжина ліній метрополітену.

Все глибше, глибше і глибше в надра землі прагнуть проникнути та освоїти їх вчені, проектувальники-містобудівники і ми – скромні практики будівництва. У сучасному світі, де наука пропонує інноваційні рішення, де існують унікальні технології, і є високопрофесійні фахівці – будь-які бар'єри простору та техніки будуть успішно подолані!

(a. urban underground structure; н. Stadtuntergrundbauten; ф. ouvrages souterrains hurbains; в. obras subterraneas urbanas) - комплекс підземних інж. споруд, призначених для задоволення трансп., комунальних, побутових та соціально-культурних потреб мешканців міст. Р. п. с. розташовуються в глибині ґрунтового масиву під проїжджою частиною вулиць, поблизу будівель або безпосередньо під ними, під ж.-д. та автомоб. дорогами, під річками, каналами тощо. Комплексне освоєння підземного простору великих міст дозволяє раціонально використовувати наземну терр., сприяє упорядкуванню трансп. обслуговування населення та підвищення безпеки дорожнього руху, знижує вуличний шум та забруднення повітря вихлопними газами автомобілів, сприяє підвищенню мистецтв.-естетич. якостей гір. середовища. Р. п. с. можна умовно об'єднати до низки груп: трансп. споруди (пасажирські та вантажні метрополітени, автотрансп. тунелі, пішохідні тунелі, підводні тунелі, швидкісні автостради глибокого закладання, підземні автостоянки та гаражі, багатоярусні підземні комплекси та ін.), споруди гір. комунального x-ва та інж. комунікації ( див.Колектор міський), об'єкти та підприємства культурно-побутового та торговельного призначення (сховища продуктів та товарів, холодильники, торгові центри, поштамти, виставки та ін.). Див.також Підземні споруди. Література: Комплексне освоєння підземного простору міст, K., 1973; Посібник зі складання схем комплексного використання підземного простору великих і найбільших міст, M., 1978. B. Л. Маковський.

  • - знаходяться в товщі земної кори в рідкому, газоподібному та твердому стані. П. в. заповнюють пори, тріщини та порожнечі в ґрунтах та гірських породах. П. в. можуть бути хімічно та фізично пов'язаними та вільними.

    Сільсько-господарський енциклопедичний словник

  • - Води, що знаходяться в товщах горн. порід верх. частини земної кори в рідкому, твердому та пароподібному стані.

    Природознавство. Енциклопедичний словник

  • Цивільний захист. Понятийно-терминологический словник

  • - Аїд та його дружина Персефона, яку він викрав у її матері Деметри, панують в Еребі над усіма підземними богами та чудовиськами. До приходу Аїда не було іншої влади в Еребі, крім самого Ереба, який народився з Хаосу.

    Енциклопедія міфології

  • - всі води, що знаходяться нижче поверхні землі та дна поверхневих водойм та потоків.

    Словник геологічних термінів

  • - льоди, що зустрічаються в мерзлих ґрунтах, гірських породах, ґрунтах. Входять до складу земної кори як мономінеральної гірської породи, так і як складової частини полімінеральних гірських порід.
  • - Водотоки з вільною течією, розташовані в тріщинуватих гірських породах, печерах та інших підземних порожнинах, головним чином в областях розвитку карсту.

    Словник з гідрогеології та інженерної геології

  • - див. Споруди підземні.
  • - різновид захисних споруд, що зводяться в товщі порід гірськими або спеціальними способами без порушення масиву породи за контуром виробітку.

    Словник термінів надзвичайних ситуацій

  • - підземні споруди об'єкти промислового, сільськогосподарського, культурного, оборонного та комунального призначення, що створюються в глибині ґрунтового масиву.

    Енциклопедія техніки

  • - "...Підземні - споруди, що розміщуються нижче рівня денної поверхні..." Джерело: ПОСТАНОВА Уряду Москви від 25.01...

    Офіційна термінологія

  • - води, що знаходяться в гірських породах земної кори в будь-яких фізичних станах; - підземні води; - podzemní voda.

    Будівельний словник

  • - - об'єкти пром., c.-x., культурного, оборонного та комунального призначення, що створюються в масивах горн. порід під денною поверхнею.

    Геологічна енциклопедія

  • - води, що знаходяться у верхній частині земної кори в рідкому, твердому та газоподібному стані.

    Екологічний словник

  • - Вибір архітектурно-планувальних рішень.

    Велика Радянська Енциклопедія

  • - спеціально обладнані гірничі виробки в товщі гірських порід, що мають різне призначення: транспортні та гідротехнічні тунелі; метрополітен; електростанції; холодильники...

    Великий енциклопедичний словник

"Міські підземні споруди" у книгах

«Підземні» тварини

автора Сандерсон Айвен Т

Підземні води

автора Новіков Юрій Володимирович

«Підземні» тварини

З книги Скарби тваринного світу автора Сандерсон Айвен Т

«Підземні» тварини Район Ассумбо - справжня скарбниця жаб. По-перше, їх там безліч, а по-друге, вони відносяться до видів, які або зовсім відсутні в рівнинних лісах, або надзвичайно рідкісні. Зізнатися, тільки в Ассумбо я звільнився від досить

Підземні води

З книги Вода та життя на Землі автора Новіков Юрій Володимирович

Ще один учасник кругообігу води в природі - підземні води, як уже зазначалося, відіграють важливу роль і як джерело водопостачання населення. Їхні запаси в надрах Землі величезні. Підземні моря є на всіх материках, причому навіть у пустелях. У найбільшій

ПІДЗЕМНІ ТАЄМНИЦІ

З книги А. Є. Ферсман автора Баландін Рудольф Костянтинович

ПІДЗЕМНІ ТАЄМНИЦІ Камінь володів мною, моїми думками, бажаннями, навіть снами. А. Є. Ферсман Олександр Євгенович Ферсман народився в Петербурзі 8 листопада 1883. Батько, Євген Олександрович, перш ніж вступити на військову службу, займався архітектурою, захоплювався історією. Мати,

Підземні таємниці

З книги Велика Тюменська енциклопедія (Про Тюмені та про її тюменників) автора Немирів Мирослав Маратович

Підземні таємниці Хрущов танцює навприсядки, сяючи лисиною. Каганович зло посміхається. Жданов теж зло посміхається. Молотов, Меркулов, Кобулов, Цанава теж зло посміхаються. Берія посміхається найзліснішим способом із усіх. Гітлер теж зло посміхається, але ще й

Підземні мешканці

автора Винничук Юрій Павлович

Підземні жителі Таємничі підземні жителі Про підземний хід, який вів на Підзамчі, розповідали багато легенд. Колись він мав три гілки, але де точно вони починалися, ніхто не знає. У 1900 році знайшли одну гілку, яка була в півтора метра завширшки та завдовжки, а

Підземні парфуми

Із книги Легенди Львова. Том 2 автора Винничук Юрій Павлович

Підземні духи Про таємничі підземелля, що знаходяться під старою частиною нашого міста, оповідають по-справжньому моторошні історії. Одні кажуть, що там живуть духи померлих львів'ян, інші переконують, що це не духи, а такі ж люди, як ми, лише позбавлені будь-якої

13 Підземні фантазії

З книги Підземний Лондон автора Акройд Пітер

13 Підземні фантазії Мрії та припущення огортають звивисті підземні володіння. Це край безмежних можливостей. Персонаж «Війни світів» Герберта Уеллса (1898) у страху перед інопланетними завойовниками каже: «Ви розумієте, я маю на увазі життя під землею. Я багато думав

ПІДЗЕМНІ ЦИВІЛІЗАЦІЇ

З книги Розсекречена першоджерело йоги автора Бязирьов Георгій

ПІДЗЕМНІ ЦИВІЛІЗАЦІЇ Деякі з дітей-мутантів уникли винищування лише тому, що злякалися наземних людей і одразу ж повернулися до підземних міст своїх предків. Там вони швидко знайшли все для відродження колишньої сили Луманії. До сьогодні їх нащадки живуть під

Схованки та підземні споруди стародавнього Кремля

автора

Схованки та підземні споруди древнього Кремля Середньовічні російські міста та фортеці були немислимі без схованок, значення яких важко переоцінити. Готуючись до облоги, противник насамперед намагався дізнатися про вилазні ворота і водні схованки. І якщо це

Схованки та підземні споруди Кремлівських соборів, палаців та інших будівель

З книги Таємниці підземної Москви автора Білоусова Таїсія Михайлівна

Схованки та підземні споруди Кремлівських соборів, палаців та інших споруд Подорож підземеллями кремлівських будівель автор книги пропонує почати з Соборної площі, де височіють величні храми: Успенський, Благовіщенський та Архангельський. "Три

Міські борги та міські податки

З книги Середньовіччя та гроші. Нарис історичної антропології автора Ле Гофф Жак

Міські борги та міські податки Наприкінці середньовіччя міста в основному збільшили сферу своїх ресурсів - не за рахунок розвитку торгівлі, яка сильно постраждала від воєн і ще не набула знову темпів, які розвине в XVI ст., а тому, що розширили передмістя та територію ,

Підземні споруди

З книги Велика Радянська Енциклопедія (ПЗ) автора Вікіпедія

Підземні споруди

З книги Фортифікація: минуле та сучасність автора Левикін Віктор Ілліч

5. Міські підземні споруди дрібного закладення, що зводяться закритим способом Вступ

Конструкції та технології зведення міських підземних споруд дрібного закладення (комплексів багатоцільового призначення, підземних гаражів та автостоянок, комунікаційних тунелів, пішохідних переходів) повинні задовольняти наступним основним вимогам:

Забезпечувати стійкість стін виробок у процесі проходки та експлуатації споруди;

сприймати навантаження та впливи від гірського тиску або товщі вищерозташованого ґрунту та наземного транспорту;

Забезпечувати водонепроникність обробок або їхню гідроізоляцію;

Забезпечувати механізовану розробку ґрунту та зведення оброблення;

Забезпечувати мінімізацію порушень поверхневих умов руху транспорту та пішоходів;

Виключати, по можливості, застосування водозниження, здатного викликати осідання поверхні ґрунту, наземних та підземних об'єктів;

Забезпечувати збереження навколишнього гірського масиву та близько розташованих наземних та підземних об'єктів;

Забезпечувати високі швидкості проходки, скорочення матеріаломісткості, трудомісткості та термінів будівництва;

Забезпечувати дотримання екологічних, санітарно-технічних та пожежних вимог.

Будівництво підземних споруд дрібного закладення має базуватися на застосуванні індустріальних технологій з використанням сучасної прохідницької техніки, монолітних чи збірних залізобетонних конструкцій обробок, комплексної механізації всіх основних процесів та спеціалізації окремих видів робіт, впровадження у виробництво робіт нових будівельних матеріалів.

При цьому весь комплекс підземної споруди має зводитись у єдиних конструктивних та технологічних рішеннях, взаємно пов'язаних між собою.

5.1. Гірські методи робіт

5.1.1. Гірський спосіб полягає в розробці всього перерізу вироблення за один прийом або частинами із заміною породи, що виймається, тимчасовим кріпленням з подальшим зведенням постійної обробки з монолітного бетону або із залізобетонних елементів. Щільний контакт обробки з навколишнім масивом грунту забезпечується нагнітанням за обробку цементного розчину.

5.1.2. Існуючі основні способи виконання робіт зі спорудження вироблення гірничим способом можуть бути поділені на три групи:

До першої групи відносять способи, при яких переріз вироблення повністю звільняють від породи, використовуючи варіанти повністю розкритого перерізу (потоковий і кільцевий варіанти), суцільного вибою, ступінчастого вибою, центральної штольні, підзвідного розрізу, нижнього і верхнього уступів, після чого споруджують стіни та склепіння обробки;

До другої групи відносять способи, коли спочатку розкривають і закріплюють калотту, в якій зводять склепіння, що спирається безпосередньо на породу, застосовуючи варіанти проходки двоштольної, одноштольної і з випереджаючою калотою);

У третій групі способів стіни обробки споруджують у штольнях, після чого розкривають калотту, в якій зводять склепіння, що спирається на стіни (спосіб опорного ядра).

5.1.3. Способи проходки виробок та засоби механізації визначають залежно від призначення споруди, розмірів та форми поперечного перерізу, інженерно-геологічних умов та ін. на підставі результатів техніко-економічного порівняння варіантів.

5.1.4. До початку основних робіт зі спорудження виробок при необхідності слід проводити прохід передової штольні в межах усього перерізу для забезпечення осушення вироблення та відведення самопливом підземних вод, поліпшення її вентиляції, організації транспортного зв'язку між портальними майданчиками та уточнення інженерно-геологічних умов.

5.1.5. Спосіб суцільного вибою слід застосовувати для проходки виробок висотою до 10 м з монолітною обробкою в скельних грунтах з коефіцієнтом фортеці по Протодьяконову не менше 4. При цьому тимчасове кріплення вироблення при проходці в скельних (невивітрілих) грунтах з коефіцієнтом міцності від 12 і вище а при проходці скельних вивітрілих і сильнотріщинуватих ґрунтів застосування тимчасового кріплення обов'язково.

5.1.6. Уступний спосіб слід застосовувати для проходки виробок висотою більше 10 м, споруджуваних у скельних ґрунтах з коефіцієнтом міцності не менше 4 і для проходки виробок висотою менше 10 м у скельних ґрунтах з коефіцієнтом міцності від 2 до 4. Прохідку виробок слід здійснювати переважно з нижнім уступом.

5.1.7. Спосіб опертого склепіння допускається застосовувати при спорудженні виробок або їх ділянок довжиною до 300 м у дисперсних ґрунтах типу твердих глин і суглинків, у зцементованих великоуламкових та інших ґрунтах, а також у скельних ґрунтах з коефіцієнтом міцності від 1 до 4, здатних сприйняти тиск від п'ят склепіння обробки з урахуванням всіх навантажень, що діють на склепіння. При спорудженні виробок у необводнених ґрунтах спосіб опертого склепіння повинен застосовуватися переважно за одноштольною схемою. Вироблення у водонасичених ґрунтах слід споруджувати за двоштольною схемою.

Верхня та нижня штольні повинні з'єднуватися між собою ґрунтоспусками (фурнелями), а також похилими стійками (бремсбергами).

При проходженні тунелів способом опертого склепіння розкриття калот слід вести окремими ділянками (кільцями), довжина яких встановлюється в залежності від інженерно-геологічних умов і не повинна перевищувати 6,5 м.

5.1.8. Спосіб опорного ядра слід застосовувати при спорудженні виробок або їх ділянок довжиною до 300 м у неводонасичених глинистих ґрунтах, не здатних сприймати тиск від склепіння обробки. У цьому випадку стіни зводять у штольнях, після чого розкривають калотту, в якій зводять склепіння, що спирається на стіни.

При спорудженні тунелів перетином понад 40 м 2 допускається попередня прохідка по осі виробітку нижньої транспортної штольні.

Бічні штольні для зведення стін при проходці виробок слід, по можливості, розробляти на всю довжину ділянки виробки, що споруджується.

5.1.9. Розробку ґрунту в вибої в залежності від інженерно-геологічних умов, розмірів поперечного перерізу та прийнятого способу проходки виробляють наступними способами:

При проходженні суцільним вибоєм - буровибуховим способом з використанням бурової техніки та збиранням ґрунту породоповантажувальними машинами або екскаваторами;

При проходженні уступним способом - верхнього уступу буропідривним способом з використанням самохідних бурильних установок або гірничопрохідними комбайнами, а нижнього уступу - буропідривним способом з використанням самохідних бурильних установок та збиранням ґрунту екскаваторами або породонавантажувальними машинами;

При проходженні вироблення частинами (спосібами опертого склепіння та опорного ядра) - у калотті та бічних штросах - відбійними молотками та пневматичними лопатами; в ядрі - тунельними екскаваторами або буропідривним способом із прибиранням ґрунту малогабаритними породонавантажувальними машинами.

5.1.10. Останнім часом роботи з розробки ґрунту у вибої виробок та вивезення на поверхню землі ведуться сучасними автоматизованими та механізованими засобами.

Велике застосування знаходять прохідницькі комбайни з механізованою установкою тимчасових та постійних кріплень.

5.1.11. В даний час створюються та впроваджуються нові більш ефективні способи розробки ґрунту: гідравлічний, пневматичний, електрофізичний, хімічний та ін.

Ці способи можуть бути застосовані самостійно або у поєднанні з механічними способами.

5.1.12. Вибір засобів механізації слід проводити з умов забезпечення потокового процесу за найменших витрат і термінів тривалості будівництва.

5.1.13. Перебори ґрунту проти проектного поперечного перерізу виробітку в скельних ґрунтах у випадках розробки виробок буропідривним способом без застосування методу контурного підривання не повинні перевищувати значень, зазначених у табл. 5.1 .

У дисперсних ґрунтах перебір ґрунту проти проектного перерізу при розробці виробок механічними засобами не повинен перевищувати 50 мм. У підошві виробітку без зворотного склепіння і при розробці лотка під зворотний склепіння в дисперсних ґрунтах перебори ґрунту не допускаються.

Таблиця 5.1

Спосіб заповнення порожнин, що утворилися від переборів ґрунту проти проектного перерізу, повинен встановлюватися проектом виконання робіт.

5.1.14. Тимчасове кріплення виробок при проходці суцільним вибоєм або поступовим способом в скельних тріщинуватих грунтах, міцних і середньої міцності слід виконувати з застосуванням анкерного або набризк-бетонного кріплення або їх поєднань.

Використання арочного кріплення як тимчасове кріплення допускається при техніко-економічному обґрунтуванні. У цих випадках аркове і анкерно-аркове кріплення допускається застосовувати в тріщинуватих скельних грунтах з коефіцієнтом міцності до 8, а також у зонах з тектонічними порушеннями.

5.1.15. Набризк-бетон слід застосовувати як тимчасове кріплення при проходці в скельних тріщинуватих грунтах, що не виявляють гірського тиску. При проходці виробок у скельних тріщинуватих і вивітрілих грунтах, що виявляють гірський тиск, слід застосовувати набризк-бетон, армований металевою сіткою в поєднанні з анкерним кріпленням.

Число шарів набризк-бетону встановлюється залежно від інженерно-геологічних умов та прийнятої проектом товщини набризк-бетону.

5.1.16. Анкерна кріплення повинна застосовуватися для тимчасового кріплення виробок на період виконання робіт до зведення постійної обробки в скельних тріщинуватих ґрунтах з коефіцієнтом міцності від 4 і вище. При цьому застосовують залізобетонні, полімербетонні чи металеві анкери. Застосування анкерного кріплення у слабших грунтах має бути обґрунтоване натурними дослідженнями.

При влаштуванні анкерного кріплення в мерзлих ґрунтах з використанням залізобетонних анкерів повинні застосовуватися розчини, в які введені добавки, що прискорюють схоплювання, або проводиться електропрогрів для забезпечення твердіння розчинів.

5.1.17. Конструкція анкерів, їх кількість та довжина визначаються проектом залежно від міцності та стану ґрунту.

На анкерне кріплення має складатися паспорт з урахуванням інженерно-геологічних особливостей кожної ділянки за довжиною виробітку.

5.1.18. Допустимі відхилення фактичного положення анкерного кріплення від проектного не повинні перевищувати наступних значень: відстань між анкерами - ±10 %; розмір шпуру – 5 мм; кут нахилу шпуру – 10°.

5.1.19. Гірські методи робіт отримали вдосконалення у різних країнах.

1) У Японії проходку тунелів у міцних скельних породах виконують із забурюванням у вибої системи щілин. Для цього за контуром тунельного вироблення або безпосередньо на поверхні лоба вибою влаштовують щілини, що розвантажують, які послаблюють масив і полегшують розробку його вибуховим способом.

Дану технологію доцільно застосовувати в міцних скельних породах, що зберігають стійкість випереджальних щілин на період здійснення основних гірничопрохідних операцій, включених у технологічний цикл.

2) У КНР у скельних породах застосовують спосіб центральної штольні. При цьому способі гірничопрохідні роботи виконують із попередньою проходкою центральної пілот-штольні, з якої забурюють віялові шпури. Щоб підвищити ступінь стійкості вибою та уникнути захаращення пілот-штольні підірваною породою, необхідно створювати випередження нижньої частини вибою, тобто. влаштовувати своєрідний верхній уступ, що досягається певною послідовністю підривання верхніх шпурів. Така технологія буропідривних робіт має такі переваги:

можливість детального вивчення геологічних умов ведення робіт;

Прискорення буровибухових робіт за рахунок ведення їх на широкому фронті пілот-штольні;

Можливість вибіркового закріплення ґрунтів.

Ця технологія поряд із прискоренням темпів проходження дозволяє проводити евакуацію породи зі зниженням вартості гірничопрохідних робіт.

3) У зарубіжній практиці із застосуванням гірничого способу робіт збудовано багато підземних споруд (підземних гаражів та автостоянок, підземних сховищ, сховищ та ін.).

Характерним прикладом є побудований гірським способом підземний гараж тунельного типу на 1500 автомобілів у Зальцбурзі (Австрія).

Два тунелі завдовжки 136 м розташовані паралельно в скельних породах і з'єднані між собою збійками (рис. 5.1 ). Кожен тунель склепінчастого обрису прольотом 16 м та висотою 15 м розрахований на 4-ярусне зберігання автомобілів. На кожному ярусі висотою 2,2 м прийнято двостороннє прямокутне розміщення автомобілів перпендикулярно осі проїзду; розміри місця стоянки 5´2,3 м, ширина проїзду 6 м. По торцях тунелів влаштовані спіральні рампи діаметром 18 м для проїзду автомобілів з ярусу на ярус.

Проходка тунелів велася переважно буровибуховим способом, а частково - тунелепрохідницькою машиною з робочим органом виборчої дії типу «АМ-50» продуктивністю 40 м 3 /год. Обробку тунелів зводили з набризків бетону.

5.1.20. Найбільш прогресивним методом під час будівництва підземних споруд гірським способом є новоавстрійський спосіб проходки тунелів (НАТМ).

Технологія НАТМ кріплення вироблення полягає у створенні спеціального торкрет-кріплення, що утримується стрижневою анкерною системою, що споруджується з максимальним залученням в роботу вміщувального масиву ґрунту (рис. 5.2 ).

За цим способом зводять двошарову обробку замкнутого контуру. Первинна обробка виконується з набризків-бетону завтовшки 10 - 20 см і посилюється сталевими арками або анкерами, а вторинна - з монолітного бетону або набризків-бетону завтовшки 25 - 35 см.

При будівництві тунелів із застосуванням НАТМ ефективними виявляються ребристі обробки з набризків-бетону, що підсилюються гратчастими арками. При цьому замість дорогої прокатної профільної сталі використовуються армуючі елементи зі зварних арматурних каркасів різного поперечного перерізу.

Використання НАТМ дозволяє:

Збільшити діапазон застосування гірничопрохідного способу робіт у складних інженерно-геологічних умовах, у тому числі в слабких ґрунтах, в яких важко застосування традиційного гірничого способу виконання робіт;

Збільшити несучу здатність кріплення без її потовщення за рахунок встановлення підсилювальних елементів (арок, анкерів);

Зводити підземні споруди практично будь-якої форми та розмірів поперечного перерізу;

Розробляти породу як буропідривним способом, так і механізованими способами із застосуванням екскаваторів і різних тунелепрохідницьких машин;

Поєднувати проходку зі спеціальними способами зміцнення ґрунтів осушенням, закріпленням ін'єкційними методами, заморожуванням та ін;

Забезпечувати зниження вартості будівництва до 10%, порівняно з іншими способами.

Рис.5.1. Схема підземного гаража у м. Зальцбурзі (Австрія)

1 – тунель-стоянка; 2 – в'їзна рампа; 3 – виїзна рампа; 4 – стоянкові місця; 5 – проїзди; 6 - допоміжні вироблення; розміри за метри


Мал. 5.2. Порівняння конструкцій обробок, що виконуються гірничим та новоавстрійським методами

а) гірський спосіб: 1 – дерев'яна затяжка; 2 – сталева арка; 3 – рошпани; (1, 2, 3 - складають тимчасове кріплення, розташоване поза постійною обробкою); 4 - бетонне або залізобетонне постійне оброблення; 5 - зворотний звід

б) новоавстрійський метод: 6 - несе породно-анкерне склепіння; 7 – анкери; 8 - зовнішній шар обробки з набризк-бетону товщиною 5 - 15 см (разом з анкерами служить тимчасовим кріпленням); 9 - внутрішній шар постійної обробки з набризок-бетону або бетону завтовшки 15 - 35 см

5.1.21. Основною вимогою при будівництві підземних споруд методом НАТМ є проведення моніторингу за поведінкою ґрунтового масиву, як у проведеній гірничій виробці, так і на земній поверхні. Збір, оцінка, оптична та письмова індикація даних спостережень проводяться з використанням комп'ютерної техніки та із застосуванням високоточного математичного апарату. Основною умовою при проведенні моніторингу є негайне подання результатів вимірювань керівництву будівництва та органам технічного нагляду для вжиття невідкладних заходів.

5.1.22. Спосіб НАТМ завдяки технічним та економічним перевагам протягом останніх 10 – 15 років став стандартним у галузі підземного будівництва.

У багатьох країнах західної Європи, Азії та в Америці НАТМ збагачений різними модифікаціями та застосовується практично в будь-яких інженерно-геологічних умовах та на будь-якій глибині. Спеціальні заходи щодо закріплення ґрунтів створюють можливість застосовувати цей метод у слабких водонасичених ґрунтах.

При використанні НАТМ стали застосовувати прохідницькі комбайни, наприклад, «Паурат Е 242» і податливе кріплення тюбінга з елементами обтиснення породи типу «Мейсо».

5.1.23. Нижче наведено приклади використання НАТМ у світовій практиці.

1) У Відні та Копенгагені НАТМ побудовано метрополітени дрібного закладення із запобіганням осадам у густонаселених районах за допомогою ін'єкцій зміцнюючих розчинів у вміщуючі породи та з водозниженням до 10 м.

Комбайни виборчої дії фірм Ноель, Альпініст Вестфалія дозволяють при новоавстрійському способі проходити тунелі заввишки до 6,5 м і шириною до 7,8 м.

2) США останніми роками технологію НАТМ значною мірою модифікували, зберігши основні засади, але пристосувавши її до умов підземного будівництва Північної Америки.

Для модифікованої «Північноамериканської технології» характерно інтенсивніше застосування розробки породи тунелепроходческих машин зі стріловим робочим органом, які мають досить високої продуктивністю і потребують залучення ручного труда. Крім того, у США часто влаштовують додатковий дренаж та ін'єкційне закріплення слабостійких ґрунтів.

3) Дещо видозмінену технологію НАТМ використовують у Норвегії. У тріщинуватих скельних породах її застосовують у поєднанні з буровибуховими роботами, а в м'яких породах - з механізованою розробкою. Головна особливість «Норвезького методу» - кріплення вироблення дисперсно армованим набризк-бетоном, що наноситься «мокрим» способом, та анкерами.

4) Одним із прикладів успішної реалізації технології НАТМ для зведення підземних споруд є будівництво триярусної підземної автостоянки на 345 автомобілів у м. Ландесберзі (Німеччина). У зв'язку з тим, що місце розташування стоянки оточене пам'ятками архітектури та створення наземних об'єктів практично неможливо, було прийнято закритий спосіб робіт.

За даними інженерно-геологічних досліджень з поверхні залягає 17-метровий шар щільного гравію і конгломерату, що підстилається шаром водотривкої глини товщиною 3 - 34 м. Рівень підземних вод розташовується на глибині 1 м від поверхні землі.

Стоянка виконана у вигляді підземного вироблення довжиною 180 м, прольотом 18,9 м та висотою 16,4 м (рис. 5.3 ). Будівництво автостоянки здійснено у 6 етапів з розробкою породи екскаватором «зворотна лопата» та кріпленням кожного елемента виробітку (площа поперечного перерізу 20 - 40 м 2 ) шаром набризк-бетону та гратчастими арками з кроком 0,8 - 1 м. Набризк-бе "сухий" технології. Стіни основного вироблення закріплювали двома шарами набризк-бетону товщиною 20 см з двома сталевими сітками. Крім основного вироблення споруджено 60-метровий прохідний тунель, 3 ліфтові шахтні стволи глибиною 30 м та аварійно-вентиляційний ствол глибиною 37 м. Будівництво автостоянки супроводжувалося вимірюваннями деформацій поверхні землі, будівель, споруд, а також прохідних підземних виробок.


Мал. 5.3. Поздовжній розріз (а) та поперечний розріз (б) підземної автостоянки у м. Ландесберзі (Німеччина)

1 – стоянкові місця; 2 - обробка; 3 – проїзд; 4 – в'їзд-виїзд; 5 – аварійний виїзд; (відстань у метрах)

5) Гірським способом зведено найбільший підземний спорткомплекс у Норвегії в районі Холмліа, що займає територію 6800 м2. Основні вироблення склепінного поперечного перерізу, прольотами 15 - 25 м та висотою 8,5 - 13,2 м закладені на глибинах 16 - 18 м від поверхні землі.

6) У м. Чикаго побудовано підземний комплекс для насосної станції стічних та зливових вод. Підземні вироблення склепінного обрису прольотом 19,2 м, заввишки 29,3 м і завдовжки 83,7 м споруджувалися буропідривним способом.

Для інформації

Підземними зазвичай називають такі споруди, основні частини яких, з експлуатаційних міркувань, розташовані під землею.

За своїм призначенням підземні споруди поділяють на:

  • транспортні (пішохідні, автотранспортні та залізничні тунелі, метрополітени, автостоянки тощо);
  • промислові (корпуси первинного дроблення руди, скіпові ями доменних цехів, підземні частини бункерних естакад, установок грануляції шлаків, безперервного розливання сталі та ін.);
  • енергетичні (підземні комплекси ГЕС, ГАЕС та АЕС, шинні та кабельні тунелі та шахти, енергетичні водоводи, низові басейни ГАЕС та ін.);
  • сховища (нафти, газу, шкідливих та радіоактивних відходів, холодильники);
  • громадські (підприємства комунально-побутового обслуговування, торгівлі та громадського харчування, складські, спортивні та видовищні споруди тощо);
  • інженерні (тунелі та колектори тепло-, газо-, електромереж та водопроводу, бензопроводи між автозаправними станціями, очисні, перекачні та водозабірні споруди тощо);
  • спеціального та наукового призначення (прискорювачі заряджених частинок, тунелі для аеродинамічних випробувань, підземні заводи, оборонні об'єкти, споруди цивільної оборони та ін.).

Підземними можуть бути окремі приміщення наземних споруд: аеропортів, вокзалів, гаражів, торгових центрів, висотних житлових та адміністративних будівель. Окрім призначення та функціональних ознак, підземні споруди розрізняються за формою та розмірами поперечного перерізу, планувальною схемою, місцем розташування у місті, глибиною закладення, методом будівництва, екологічністю, конструктивними особливостями та видами застосованих матеріалів, умовами провітрювання та освітлення тощо.

Відповідно до планувальної схеми розрізняють протяжні підземні споруди - тунелі - горизонтальні або похилі підземні виробки, довжина яких у багато разів перевищує розміри поперечного перерізу, і підземні споруди обмеженої довжини - камери - гірничі виробки, що мають великі розміри у всіх трьох напрямках. Вертикальні гірничі виробки називають стовбурами чи шахтами. Штольня - це горизонтальна або слабонахильна гірнича виробка, призначена для обслуговування підземних робіт (вивіз ґрунту, розвідка гірських порід, вентиляція, водовідлив та ін.).

За розташуванням міські підземні споруди можуть бути як під забудованою, так і незабудованою територіями. Підземні об'єкти, розташовані під забудованою територією, можуть бути:

  • ізольованими від будівель та споруд;
  • вбудованими - підземні споруди, поєднані з підвальними поверхами будівлі;
  • прибудованими — підземні споруди, розташовані поряд з будинками та приєднані до них підземними проїздами та переходами;
  • вбудовано – прибудованими.

Підземні споруди, розташовані на вільних від забудови ділянках території міста, розміщують під магістральними дорогами та магістральними вулицями загальноміського значення, залізницями, скверами, парками, водними перешкодами, різними природними та штучними перешкодами.

Залежно від глибини закладення підземні споруди поділяються на:

  • дрібного закладення, розташовані на глибині Н< (2 + 3)5;
  • глибокого закладання, Н > (2 + 3)5 (де 5 — найбільший розмір, проліт або висота поперечного перерізу вироблення).

Методи проходження підземних споруд визначаються глибиною їх закладення, конструктивними особливостями, топографічними, містобудівними та інженерно-геологічними умовами району будівництва. Будівництво підземних споруд може здійснюватися такими способами: відкритим, опускним, гірським, щитовим, механізованим та способом продавлювання. У складних інженерно-геологічних умовах (слабкі ґрунти, пливуни та ін.) при проходці можуть застосовуватись спеціальні методи закріплення ґрунтів: штучне заморожування, цементація, хімічне закріплення та ін.

За взаємодією підземного об'єкта із зовнішнім середовищем (за екологічністю) підземні споруди можна класифікувати так:

  • споруди, необхідність зведення яких визначається директивно, без урахування їх можливої ​​взаємодії із зовнішнім середовищем (об'єкти спеціального призначення, цивільної оборони, деякі транспортні тунелі, перші лінії метрополітенів та ін.);
  • споруди, при проектуванні та будівництві яких екологічні чинники враховуються у неявному вигляді (більшість транспортних тунелів та метрополітенів, підземні ГЕС та ГАЕС, різні сховища тощо);
  • споруди, при проектуванні та будівництві яких максимально враховується взаємодія підземного об'єкта та природного середовища (Манежна площа, сучасні лінії метрополітенів);
  • об'єкти, зведені з метою мінімізації впливу шкідливих факторів на довкілля (підземні АЕС, сховища агресивних та шкідливих речовин, радіоактивних відходів, сучасні автотранспортні тунелі);
  • споруди екологічного призначення (альтернативні системи тепло- та енергопостачання, що використовують сонячну енергію тощо).

Створено 03 вер 2013