Глава 29 КОНСТРУКТИВНЫЕ И ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ СТАНЦИЙ МЕТРОПОЛИТЕНОВ

§ 119. КОНСТРУКЦИИ СТАНЦИЙ С ПЛОСКИМИ ПЕРЕКРЫТИЯМИ (ч. 1)

Однопролетные станции. Однопролетную конструктивную форму станций осуществляли на старых линиях, например на линиях Парижского метрополитена, сооруженных еще в начале нашего века. Стены и обратный свод такой станции выполняли из монолитного бетона и частично камня, перекрытие — из металлических двутавровых клепаных балок с кирпичными сводиками между ними.

На линии Римского метрополитена имеется однопролетная станция более поздней постройки с обделкой из монолитного железобетона в виде жесткой замкнутой рамы с ломаными верхним и нижним ригелями.

В настоящее время в связи с возможностью изготовления предварительно напряженных железобетонных конструкций, позволяющих перекрывать значительные пролеты, применение в отдельных случаях однопролетных станций вполне целесообразно (рис. 418).

Поперечное сечение однопролетной станции
Рис. 418. Поперечное сечение однопролетной станции

Перекрытие станции может состоять из однопролетных ребристых блоков шириной 0,75; 1,0; 1,5 м и более в зависимости от действующих на перекрытие нагрузок и грузоподъемности крана, имеющегося в распоряжении строительства.

Стены однопролетных станций можно выполнять из монолитного железобетона, жестко связанного с лотковой плитой, и из железобетонных элементов заводского изготовления, опирающихся на лотковую плиту.

Применение станций однопролетной конструктивной формы ограничивается условиями статической работы ее лотковой плиты. При наличии в основании станции слабых пород или значительном гидростатическом давлении на лоток станции требуется обратный свод, способный воспринять значительные нагрузки. Однако устройство обратного свода большого пролета увеличивает объем выемки породы и усложняет работы по сооружению станции. Поэтому однопролетную конструктивную форму станции следует применять при таких условиях заложения, когда лоток может быть плоским и иметь толщину не более 50 см при нормальном проценте содержания арматуры.

Двух- и трехпролетные станции. Двухпролетная конструктивная форма рациональна для станций с двумя боковыми платформами, но применяется также для станций с одной островной платформой.

Трехпролетная конструктивная форма целесообразна для станций с одной островной платформой.

Новейшие двух- и трехпролетные станции метрополитенов мира сооружали из монолитного железобетона, часто с применением стальных прокатных профилей, а на метрополитенах Советского Союза — из монолитного железобетона и железобетонных элементов. Станции из монолитного железобетона различаются конструктивными решениями перекрытий, стен и лотков. Подавляющее большинство станций имеет ребристые перекрытия, в которых главными несущими элементами являются один или два продольных прогона на колоннах. На продольные прогоны опираются поперечные балки, которые в свою очередь служат опорами неразрезных плит. На некоторых станциях поперечные балки перекрытия отсутствуют и на прогоны опираются более мощные, чем в первом случае, плиты (рис. 419).

Поперечное сечение трехпролетной станции Московского метрополитена
Рис. 419. Поперечное сечение трехпролетной станции Московского метрополитена

Перекрытия трехпролетных станций в отдельных случаях осуществляются как безбалочные плиты (рис. 420).

Конструктивные решения лотков также различны. В одних случаях лоток представляет собой мощную железобетонную плиту, на которую опираются стены и башмаки колонн, в других — лоток образуется неразрезной плитой, монолитно связанной с продольными прогонами, на которые опираются колонны станций (см. рис. 420). Существуют и такие станции, где стены и колонны опираются на породу при помощи самостоятельных ленточных фундаментов, а бетонный лоток, состоящий из независимых в каждом пролете участков, свободно опирается на ленточные фундаменты стен и колонн.

Поперечное сечение трехпролетной станции Московского метрополитена с безбалочным перекрытием
Рис. 420. Поперечное сечение трехпролетной станции Московского метрополитена с безбалочным перекрытием

Во всех этих случаях лотковые плиты являются несущими элементами, статическая работа которых соответствует одно-, двух- или трехпролетной плите на упругом основании. Такие плиты воспринимают нагрузку от реактивного давления породы, а часто также и от давления воды.

Стены двух- и трехпролетных станций, как правило, представляют собой плиты сплошного сечения, связанные монолитно с перекрытием и плоским лотком.

Из рассмотренных выше способов решения перекрытий наиболее приемлемым для станций из монолитного железобетона представляется безбалочное перекрытие, дающее наилучшую архитектурную форму.

Из ребристых рационально перекрытие, продольные прогоны которого являются его главными несущими элементами. При этом решении внутреннее пространство станции используется наиболее полно.

Шаг колонн для двух- и трехпролетных станций из монолитного железобетона до сих пор колебался в пределах от 5 до 7 м; рационально принимать его стандартным, равным 6 м. Введение стандартного шага колонн для всех станций двух- и трехпролетной конструктивной формы с обделками из монолитного железобетона имеет существенное значение, так как дает возможность применять типовые каркасы арматуры и типовые элементы металлической опалубки.

Волков В.П., Наумов С.Н., Пирожкова А.Н., Храпов В.Г. Тоннели и метрополитены