Рациональные конструктивные решение тоннелей, Конструкции из монолитного железобетона - Строительство тоннелей
Конструкции из монолитного железобетона
В настоящее время при строительстве транспортных тоннелей горным и открытым способами в нашей стране и за рубежом применяют преимущественно конструкции из монолитного бетона и железобетона. Использование универсальных облегченных опалубок и под мостей, мощного и высокопроизводительного бетонодоставочного и бетоноукладочного оборудования приближает процесс возведения конструкций к заводской технологии, обеспечивая высокое качество сооружения при высоких темпах строительства.
Об этом, в частности, свидетельствует опыт строительства многочисленных тоннельных и мостовых сооружений в г. Москве (по трассе МКАД, на Третьем транспортном кольце) и в других городах России и за рубежом.
За последние годы в г. Москве, в связи с реализацией программы строительства внутри городского транспортного кольца, было построено и введено в эксплуатацию множество инженерных сооружений, включающих в себя автотранспортные мосты, эстакады, тоннели, подпорные стены. Конструкции практически всех сооружений выполнены из монолитного железобетона. Среди них наибольший интерес представляют новые тоннельные транспортные развязки под Кутузовским проспектом и площадью Гагарина, тоннели мелкого заложения в районе Лефортово.
Кутузовская транспортная развязка включает в себя два центральных автотранспортных тоннеля длиной 610 м. для движения автомобилей по Третьему транспортному кольцу, четыре боковых тоннеля для обеспечения движения в разных направлениях (съезды и выезды на Кутузовский проспект), а также подземный комплекс с технологическими и торговыми помещениями, пешеходной зоной и переходом под Кутузовским проспектом.
Конструкция закрытой части тоннеля представляет собой многопролетную рамную систему, в которой впервые удалось объединить шесть автотранспортных тоннелей. Ширина двух центральных тоннелей, предназначенных для трехполосного движения в каждом направлении, составляет 10,75 м, ширина боковых тоннелей - 7 м, высотный габарит проезда - 5 м. Все несущие конструкции выполнены из монолитного железобетона. Перекрытие тоннеля представляет собой плоскую плиту, опирающуюся на стены, выполненные по технологии "стена в грунте", и на промежуточные колонны из буронабивных свай.
Конструкция открытых(рамповых) участков тоннеля представляет собой П-образную раму с монолитным железобетонным лотком и стенами, перекрытую сверху на некоторых участках защитной металлической рамной конструкцией.
Крупной транспортной развязкой, введенной в эксплуатацию в конце 2001 г., является тоннельный комплекс под площадью Гагарина. Он включает в себя автотранспортный тоннель с длиной закрытой части 894 м. и рамповой - 211 м., железнодорожный тоннель длиной 925 м., одно - и двухъярусные подземные автостоянки, пешеходные переходы, а также служебные и технологические помещения для обслуживания и нормальной эксплуатации тоннелей.
Конструкция тоннельного комплекса представляет собой прямоугольную многоярусную раму, выполненную из монолитного железобетона (рис. 1). В верхней части конструкции расположен автотранспортный тоннель. Он включает в себя две основные проезжие части шириной 16,5 м. для четырех полосного автомобильного движения в каждом направлении, разделенные центральным вентиляционным каналом шириной 3 м. Высота проезда в тоннеле составляет 5,25 м. Кроме того, предусмотрены боковые тоннели для съездов и выездов на поверхность, обеспечивающие двухуровневую развязку автомобильного движения с Ленинским проспектом. Перекрытие тоннеля выполнено в виде монолитной ребристой предварительно напрягаемой конструкции общей толщиной 1,2 - 1,6 м. Такое решение было принято исходя из необходимости перекрытия больших пролетов закрытой части тоннеля, изменяющихся от 19 до 30 м. Перекрытие опирается на монолитные степы толщиной 0,8 - 1,0 м. Лоток автотранспортного тоннеля имеет толщину 0,6 м и является одновременно перекрытием для подземной автостоянки, расположенной под проезжей частью.
Рис. 1 Конструкция автотранспортного тоннеля под площадью Гагарина: 1 - автотранспортный тоннель; 2 - вентиляционный канал; 3 - автостоянка, 4 - кабели коммуникаций; 5 - облицовка
Подземная автостоянка на 637 автомобилей располагается под автотранспортным тоннелем практически на всем его протяжении. Автостоянка имеет одно - либо двухъярусную конструкцию и является частью всего тоннельного комплекса. Перекрытия автостоянки толщиной 0,4 - 0,6 м опираются на колонны размером 0,6Ч0,6 м с шагом 7,5 м и заделаны в ограждающие продольные железобетонные стены тоннеля. Высота ярусов автостоянки составляет3,1 - 3,4 м в зависимости от уклонов приезжей части автотранспортного тоннеля.
Уникальными подземными инженерными сооружениями являются автотранспортные тоннели мелкого заложения в районе Лефортово. Здесь построены и сданы в эксплуатацию и конце 2003 г. два тоннеля. Тоннель № 1 длиной 1,43 км предназначен для одностороннего движения автомобилей от Спартаковской площади до набережной р. Яузы с возможностью бокового выезда на поверхность в районе улицы Малая Почтовая. По тоннелю № 2 длиной 1,30 км осуществляется одностороннее движение автомобилей от набережной р. Яузы до шоссе Энтузиастов с возможностью бокового въезда в тоннель со стороны улицы Золоторожский вал. В настоящее время эти тоннели считаются самыми длинными автотранспортными тоннелями мелкого заложения в г. Москве. Уникальность этих тоннелей объясняется не только их длиной, но и новыми конструктивными и технологическими решениями, принятыми при проектировании тоннелей, а также трудностями строительства, связанными со стесненными условиями городской застройки и насыщенностью инженерными коммуникациями. Необходимо отметить и высокие темпы строительства тоннелей - последнего замыкающего участка Третьего транспортного кольца.
Конструкция тоннельной обделки представляет собой прямоугольную рамную систему на естественно мосновании, выполненную из монолитного железобетона (рис. 2). При проектировании тоннельной обделки впервые было принято новое необычное решение, касающееся конструкции перекрытия.
Рис. 2 Конструкция тоннеля мелкого заложения в районе Лефортово: 1 - проезжая часть; 2 - кабельный канал; 3 - световой канал; 4 - вентиляционный капал; 5 - водоотводная труба
Оно представляет собой железобетонную ферму с двумя параллельными поясами (плитами), объединенными со стенами тоннеля, и вертикальными перегородками. Нижняя плита перекрытия имеет толщину0,6 м, верхняя - 0,5 м. Перегородки выполнены разной ширины: две крайние по 0,6м, центральные по 0,3 м.
Такое решение позволило перекрыть большие пролеты длиной 18, 20, а местами и до 30 м, а также разместить между поясами фермы-перекрытия технологические и служебные помещения. Кроме того, удалось отказаться от сооружения ребристого, а также предварительно напряженного перекрытия при больших пролетах и на участках с большой глубиной засыпки (до 6 м).
Перекрытие тоннеля опирается на монолитные стены толщиной 0,6 м. В стенах тоннеля предусмотрены ниши под пожарные и электрические шкафы, светильники, указатели путей эвакуации, а также дверные проемы (через каждые 100 м) для эвакуации людей из тоннеля через аварийные выходы в случае чрезвычайных ситуаций. Стены тоннеля покрыты облицовкой "Краспан" для защиты их от внешних неблагоприятных воздействий транспортных средств. Облицовка создает благоприятный внешний вид стен, а также удобна при их мойке специальной техникой.
Толщина лотка изменяется в зависимости от поперечного уклона проезжей части и составляет не менее 1,0 - 1,2 м в самом узком месте. Под лотком с правой стороны по ходу движения по всей длине тоннеля предусмотрена водоотводная железобетонная труба диаметром 0,6 м для отвода сточных вод с проезжей части.
Сбоку от тоннелей через250 - 300 м, а также сверху, в местах наибольшей глубины заложения, расположены комплексы технологических помещений.
По длине конструкция тоннельной обделки разделена на отдельные секции длиной 40 - 60 м деформационными швами, которые обеспечивают возможность взаимного перемещения секций от температурных воздействий и возможных неравномерных осадок по длине тоннеля.
Наряду с подземными сооружениями Третьего транспортного кольца за последние годы в г. Москве построен ряд новых тоннелей мелкого заложения в монолитном исполнении. Среди них тоннель на Волоколамском шоссе под каналом им. Москвы, тоннель вдоль проспекта Мира у улицы Б. Галушкина, тоннель в створе Новоалексеевской улицы.
Тоннель под проспектом Мира у Новоалексеевской улицы предназначен для одностороннего двухполосного движения транспортных средств[10]. Тоннель имеет общую длину 500 м, из них закрытая часть - 150 м. Ширина тоннеля в свету составляет 11,5 м, высотный габарит - 5 м (рис. 3). Обделка тоннеля выполнена в виде однопролетной монолитной рамной конструкции. Стены толщиной0,8 м тоннеля возведены по технологии "стена в грунте". На них опирается перекрытие толщиной 0,8 м, имеющее боковые выступы длиной по 7,2 м, выполняющие роль переходных плит. Лоток тоннеля толщиной 0,6 м служит постоянной распоркой между стенами.
Рис. 3 Конструкция тоннеля на проспекте Мира: 1 - безбалочное перекрытие; 2 - переходные плиты; 3 - стена; 4 - лотковая плита; 5 - песчаная отсыпка
Тенденции в развитии строительного производства вг. Москве указывают на то, что в последнее время в строительной практике происходит вытеснение сборных железобетонных конструкций подземных сооружений и замена их монолитными. Применение монолитного железобетона обеспечивает достаточно высокое качество несущих элементов строительных конструкций за счету кладки бетонной смеси новым современным бетонолитным оборудованием с соблюдением всех требований к состоянию бетонной смеси и технологии ее укладки, за счет твердения бетона в естественных условиях и надлежащего ухода за ним, применения высококачественной щитовой опалубки. Монолитный железобетон обеспечивает возможность устройства узлов требуемой жесткости и исключает концентрацию напряжений в элементах конструкций. Возможность создания из монолитного железобетона конструкций различных размеров и конфигураций на месте строительства исключает проблемы, связанные с транспортировкой крупноблочных элементов на стройплощадку в городских условиях. Отсутствие стыковочных швов и зазоров обеспечивает более хорошую работу конструкции в целом, делает ее приемлемой с точки зрения более надежной гидроизоляции элементов, а также благоприятного внешнего вида.
Похожие статьи
-
Конструкции тоннелей - Строительство тоннелей
Несмотря на широкое применение конструкций тоннелей из монолитного железобетона, полное вытеснение из строительного процесса сборного и...
-
Контрфорсные конструкции, возводимые по технологии "стена в грунте" - Строительство тоннелей
При строительстве тоннелей широко используется прогрессивная технология "стена в грунте". Траншейные стены из монолитного, сборного и сборно-монолитного...
-
Конструктивные системы, применяемые в монолитном домостроении - Монолитный железобетон
Многообразие архитектурно -- планировочных решений диктуют определенные требования к конструкциям зданий, к шагу опор, к оптимизации их сечений....
-
Совершенствование конструкций транспортных тоннелей - Строительство тоннелей
Совершенствование конструкций транспортных тоннелей предусматривает повышение степени индустриальности их изготовления, снижение расхода конструкционных...
-
Крупнопанельные бескаркасные здания. Известные преимущества крупнопанельного домостроения с точки зрения высокой индустриализации и экономически...
-
Расчет пространственной системы здания на статические и динамические воздействия Расчет конструкций каркаса выполнен на ПЭВМ с использованием...
-
Конструктивная схема здания жилого дома решена в рамно-связевом монолитном железобетонном каркасе (колонны, диафрагмы, ядро жесткости) с монолитными...
-
Здание бескаркасное с продольными и с поперечными несущими стенами. Наружные несущие стены толщиной 640 мм выполнены из облицовочного кирпича на...
-
Монолитное строительство - основная технология возведения зданий. Технология, позволяющая возвести монолитные многоэтажные здания, коттеджи, сооружения...
-
Целью данного курсового проекта является разработка технологии возведения 19-и этажного жилого дома в г. Санкт-Петербург. Табл.1.1. Наименование...
-
Для устройства фундаментов под различные здания и сооружения, повышения несущей способности слабых грунтов, а также для укрепления стенок котлованов от...
-
Конструктивная система здания - стеновая, с поперечными и продольными несущими стенами. Наружные стены - несущие, из железобетонных блоков. Внутренние...
-
Исследование работы монолитного ригельного каркаса Теоретическое исследование работы ригельного каркаса основано на изучении возникающих усилий и...
-
Эффективные способы строительства тоннелей, Полуоткрытые способы - Строительство тоннелей
Полуоткрытые способы Строительство тоннелей мелкого заложения под дорогами, насыпями, дамбами, а также на застроенных городских территориях открытым...
-
Стабилизационные меры на стадии эксплуатации - Строительство тоннелей
Расположенный в водоносных грунтах ниже уровня грунтовых вод тоннель в зависимости от его длины представляет собой локальную или протяженную преграду для...
-
Стабилизационные меры на стадии строительства - Строительство тоннелей
По данным мирового опыта, при строительстве тоннелей мелкого заложения в слабых водоносных грунтах с коэффициентом фильтрации от 0,3 до 100 м/сут...
-
Конструктивно-типологические решения - Многоэтажная стоянка в городской среде
Для гаражей - стоянок в отечественной практике проектирования и строительства применяют различные конструктивные решения. Выбор конструктивного решения...
-
Для устройства кессонного перекрытия используют специальный комплект опалубки, состоящий из телескопических стоек, металлической обрешетки, располагаемой...
-
Фундаменты, стены, каркасы, перекрытия и покрытия воспринимают нагрузку от своей массы, нагрузку от других конструкций и грузов. а также от ветра и снега...
-
Монолитные перекрытия кессонного типа Кессонные перекрытия нашли широкое применение в практике строительства ряда европейских стран, в частности, в...
-
Жилые здания классифицируются в зависимости от назначения, объемно-планировочных и конструктивных решений, долговечности и огнестойкости. В зависимости...
-
Определение срока службы сравниваемых конструкций Согласно нормативным документам срок службы конструкций сравниваемых вариантов одинаков и составляет...
-
Конструктивное решение дома - Назначение архитектуры
Конструктивные элементы - части здания, имеющие определенное назначение и определяющие структуру здания ( фундамент, стены, перекрытия, лестницы,...
-
Условия площадки строительства Административное здание будет расположено в городе Улан-Удэ в Октябрьском районе. Площадка расположена в климатическом...
-
Элементы монолитного ребристого железобетонного перекрытия (плиту, второстепенную и главную балку) рассчитываем отдельно. Расчет элементов производим в...
-
Экраны из труб - Строительство тоннелей
В последние годы наряду с традиционными способами устройства опережающих экранов из стальных труб находят применение новые технологии, предусматривающие...
-
Применение щитов прямоугольного поперечного сечения - Строительство тоннелей
Сооружение тоннелей мелкого заложения на застроенных городских территориях открытыми способами вызывает нарушения нормальной жизни города, связанные с...
-
Конструктивное решение - Малоэтажный жилой дом со стенами из мелкоразмерных элементов
К основным конструктивным элементам здания относятся: фундаменты, стены, перекрытия, крыша, лестницы, перегородки, окна и двери. Фундамент - ленточный...
-
В результате выполненных расчетов ригельного каркаса, безригельного каркаса и каркаса с заполнением были определены внутренние усилия, возникающие в их...
-
Основные типы опалубок - Монолитный железобетон
Опалубку классифицируют по функциональному назначению в зависимости от типа бетонируемых конструкций: * для вертикальных поверхностей, в том числе стен;...
-
Введение - Строительство тоннелей
В последние десятилетия наблюдается интенсивное развитие транспортного тоннелестроения, обусловленное расширением сети магистральных дорог, увеличением...
-
Заключение - Строительство тоннелей
Анализ современного опыта проектирования и строительства транспортных тоннелей свидетельствует о существенном прогрессе в области конструирования...
-
Сметную стоимость строительства объекта в данном курсовом проекте определяем по показателям стоимости 1м2 площади здания в существующих ценах по...
-
История создания железобетона - История строительства железобетонных конструкций
Изобретению железобетона предшествовало открытие цемента - особого вяжущего вещества, способного затвердевать после добавления к нему воды. В 1796 году...
-
Жилое здание имеет длину 12,3 м и ширину 8,7 м. Несущими являются поперечные стены. Здание двухэтажое с подвалом. Высота этажа 2,8 м. Пространственная...
-
Общая часть Комплексный курсовой проект на тему "Индивидуальный жилой дом" выполнен в соответствии с полученным заданием типового проекта 31-24 согласно...
-
Назначение опалубки Большую часть объема монолитного бетона и железобетона применяют для возведения конструкций нулевого цикла и только 20...25%...
-
Таблица 1 спецификация сборных железобетонных элементов № Наимен. марка Размеры, м Всего шт. Масса, Т Общая масса, Т L B H 1 Лестничный марш 2,77 1,05...
-
Для устройства фундаментов под различные здания и сооружения, повышения несущей способности слабых грунтов, а также для укрепления стенок котлованов от...
-
Литература - Совершенствование контроля качества монолитных конструкций, возводимых в зимний период
1. Головнев С. Г. Зимнее бетонирование: этапы становления и развития // Вестник Волгогр. гос. архит. строит. Ун-та. Сер.: Стр-во и архит. 2013. Вып....
Рациональные конструктивные решение тоннелей, Конструкции из монолитного железобетона - Строительство тоннелей