§ 150. СООРУЖЕНИЕ ОДНОСВОДЧАТЫХ СТАНЦИЙ (ч. 2)
Односводчатым станциям может быть дана следующая конструктивно-производственная оценка.
Помимо эксплуатационных и архитектурных преимуществ односводчатых станций, известных из § 120, отметим те дополнительные качества, которые выгодно отличают их от трехсводчатых станций. Прежде всего отсутствует необходимость последовательной разработки нескольких забоев и устройства каких-либо соединительных выработок и сопряжений, обычно приводящих к неравномерным нагрузкам и суммированию осадок дневной поверхности по мере раскрытия забоев.
Конструкция односводчатой станции, монтируемая из сборных железобетонных элементов, создается вслед за разработкой единого забоя и немедленно вступает в работу как несущая. Большие размеры поперечного сечения станции позволяют широко применять комплексную механизацию с использованием крупных высокопроизводительных проходческих, породоуборочных и блокоукладочных средств, благодаря чему возможно повышение темпов строительно-монтажных работ и снижение их стоимости.
В качестве примера следует остановиться на сооружении односводчатой станции «Обер» Парижского метрополитена. Эта станция заложена в сложных инженерно-геологических условиях. Опоры свода расположены на прочном основании в виде слоев известняка, над которым находятся слабые водопроницаемые мергели толщиной 18—19 м с включением более прочных пород; выше мергелей — обводненные аллювиальные отложения. Таким образом, вся станция заложена в слабых породах ниже горизонта подземных вод. Над станцией расположены тоннели действующих линий метрополитена, переходные тоннели, канализационные тоннели, а на поверхности — многоэтажные здания — памятники архитектуры.
Во избежание возможных осадок вместо водопонижения принято химическое закрепление пород, а также тщательное ведение проходческих работ и использование на всех этапах строительства обжатия элементов крепи выработок в породу и, наконец, рациональная конструкция несущего свода станции, также обжатого в породу (см. рис. 425).
Способ производства работ по сооружению станции представляет значительный интерес (рис. 540). Вначале было выполнено химическое закрепление пород. Первой была пройдена на всю длину станции — 225 м — верхняя штольня (2,6×3,2 м) на уровне шелыги свода с применением стальной крепи, обжимаемой в породу усилием 200 тс (верхняя).
Из этой штольни были пробурены веерные скважины в зону расположения пят свода и проведено нагнетание цементно-глинистого раствора для уплотнения и осушения породы. После этого были сооружены две боковые штольни с обжатием верхняков стальной крепи, расположенные в верхней части опорных стен, бурение скважины и закрепление породы, прилегающей к станции.
Верхняя область была закреплена силикагелем с добавками синтетических смол, что обеспечило прочность пород σсж = 20÷25 кгс/см2, а нижняя часть, заложенная в прочных песчаниках, была уплотнена глинистым раствором для создания водонепроницаемой завесы. Длительность всех этих работ — 1,5 года. В результате было достигнуто надежное закрепление породы, исключившее понижение уровня подземных вод н предотвратившее осадки поверхности.
Расширение выработки проводили по всей длине станции участками длиной 3,2—4,5 м, используя боковые штольне с применением стальной крепи и бетонированием верхней части монолитных стен. Затем разрабатывали штроссы и возводили в шахматном порядке нижние части стен с применением в отдельных случаях буровзрывных работ. Подсводовую часть высотой до 5 м разрабатывали отбойными молотками участками по 0,8 м при односменной работе бригадой в 8—9 чел.
Кровлю крепили швеллерами вразбежку, помещенными одним концом на предыдущей арке свода, а другим — на лобовых стойках. Забой был оставлен без крепления. Обделку свода монтировали при помощи специального дугового блокоукладчика на рельсовом ходу, имевшего в своем составе две ветви стальных арок и рычажный подъемник.
Блоки подавали к месту работ при помощи тельфера по монорельсу с последующим подъемом на рычаг укладчика. До установки на их торцовые поверхности наносили слон эпоксидного клея с целью дальнейшего омоноличивания.
Блоки последовательно перемещали по ветвям укладчика в требуемое положение и по мере комплектования (14 блоков) раздвигали арки укладчика с подъемом свода до проектной отметки. После этого устанавливали замковый блок с домкратами Фрейссине с последующей выверкой положения свода при помощи нагнетания цементного раствора в камеры и окончательно обжимали домкратами Фрейссине усилием 360 тс.
Бригада монтажников в составе 7—8 чел. монтировала арку свода в течение одной смены. Верхнюю часть породного ядра разрабатывали экскаватором, а нижнюю — предварительным рыхлением при помощи взрывов. В последнюю очередь сооружали обратный свод, а также внутренние перекрытия и пассажирские платформы.
Общий срок строительства 5,5 лет. Опыт сооружения этой станции весьма поучителен для расширения возможности его дальнейшего развития.