Технология и организация подземного пространства метрополитена города Москвы

Министерство образования и науки РФ

 

Национальный исследовательский университет

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Московский государственный строительный университет

Институт строительства и архитектуры

 

 

 

 

 

Реферат

по дисциплине «ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА МЕГАПОЛИСОВ»

на тему «Технология и организация подземного пространства метрополитена города Москвы»

 

 

Выполнил: Волков Максим Алексеевич

студент  ПГС уск  3 курса 6 семестра

 

Проверил: Бирюкова Галина Егоровна

 

Москва

2014

Метрополитен г. Москвы 

 

Содержание

 

Введение 3

Метрополитен г. Москвы  5

Заключение 12

Список используемых источников 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Современный город ассоциируется с дорогами, высотными домами, автомобилями, магазинами. Город существует как социокультурная система, которая функционирует автономно и самостоятельно, но при этом является открытой для взаимодействия с другими системами и субъектами. Каждый город имеет свои специфические черты.

Именно крупные города являются на сегодняшний день носителями новой высокоэффективной постиндустриальной экономики: плотность связей, качество жизни и особенности экономики которых делают возможным переход на новый уровень социально-экономических отношений. Яркий пример этого г. Москва.

Новые стандарты качества городской жизни предопределены новыми формами потребительской культуры. Современный город должен удовлетворять потребности человека в соответствии с его запросами. Современное жилье должно быть просторное, благоустроенное жилье со всеми коммуникациями и развитой инфраструктурой. Профессиональные потребности — это развитая сеть публичных пространств, третьих мест, пространств для самореализации, развитые современные форматы торговли, коммерческой недвижимости. Для удовлетворения потребности в отдыхе должны быть благоустроенные и ухоженные парки, хорошая экологическая ситуация, развитая сфера досуга и развлечений. Не смотря на то, что современный человек много времени проводит на работе, внешние условия, окружающая среда имеет огромное значение. В связи с этим перед современным городом встает ряд проблем, которые требуют принципиального решения.

Основные проблемы больших городов хорошо известны и все они связаны с ростом численности населения. Это:

1. Транспортная проблема. Рост автомобилизации населения и неспособность транспортных систем городов справляться с потоками автотранспорта порождает противоречие между требованиями принятых стандартов качества жизни и объективными характеристиками существующего городского пространства.
2. Инфраструктурная проблема. Инфраструктурные требования современного качества жизни не могут удовлетворяться существующей инфраструктурой городов. 
3. Проблема человеческих ресурсов.

Люди по-прежнему стремятся к перемещению в крупные города, постиндустриальная экономика которых повышает капитализацию человеческих ресурсов и качество жизни, но при этом, размещение элементов постиндустриальной экономики в крупных городах часто невыгодно, по причине высокой стоимости жизни, рабочей силы и земли.

Таким образом, появляется задача создать урбанистическую среду, обеспечивающую высокое качество жизни и этим притягивающую высококвалифицированную рабочую силу, но при этом обладающую невысокой стоимостью жизни и экономического развития.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Метрополитен г. Москвы 

 

Современная тенденция к росту городов, и в том числе Москвы, как самого крупного города в России, повлекла за собой повышение этажности, увеличение плотности застройки.

Инфраструктурные требования современного качества жизни и экономического развития (связь, электроэнергия и другие коммуникации) не могут эффективно удовлетворяться инфраструктурой современных городов. Как следствие, появляется противоречие между функцией городов, как носителей постиндустриальной экономики, и их способностью эту экономику обеспечивать.

Московский метрополитен функционирует с 1935 года и расположен не только непосредственно в городе, но и частично в Московской области. Метрополитен это рельсовый внеуличный общественный транспорт на электрической тяге, преимущественно подземный. Современная структура общей протяжённостью 325,4 км и состоит из 12 линий в двухпутном исчислении. На сегодняшний день в московском метрополитене 194 станции. До 2020 года правительством города планируется построить дополнительно 62 станции, в этом случае общая протяжённость подземки увеличится на 137 км.

Освоив подземное пространство можно эффективно решить следующие градостроительные задачи :

• совершенствовать транспортное обслуживание населения со значительным повышением скоростей сообщения благодаря использованию подземных рельсовых путей (электрифицированных железных дорог, метрополитена традиционного и новых модификаций, «скоростного трамвая»), а также благодаря организации на отдельных участках магистральных улиц и автомобильных дорог непрерывного движения;
• более компактно размещать здания и сооружения самого различного назначения в наиболее нужных для города местах, в том числе в условиях крайне стесненной застройки;
• решать проблему постоянного и временного хранения непрерывно возрастающего парка легковых автомобилей и других видов транспорта;
• обеспечивать оптимальные условия для эксплуатации, развития и ремонта городских инженерных сетей;
• обеспечивать значительную экономию топливно-энергетических ресурсов.

Основные сложности функционирования метрополитена Москвы:

• Увеличение потребности жителей города в перемещениях различного назначения.
• Рост численности населения
• Градостроительно-планировочные проблемы развития городской территории.

Бурный рост численности населения, а как следствие увеличение темпов и масштабов городского строительства свидетельствует о материальном подъеме, об относительной экономической стабильности, являясь благом для соответствующих ниш социально-экономической сферы. Высокий рост современного строительства не всегда дает  положительный результат для всех сфер жизни современного человека.

Наряду с повышенным интересом к благоустройству исторического центра Москвы, идет активное освоение свободных территорий и территорий ветхой застройки подлежащей сносу внутри города, уплотнение застройки центральных районов. Этот процесс отражает стремление к экономической эффективности использования городских территорий.

Специфика интегрируемого в существующую застройку нового подземного объекта не отделима от учета его места в городе и от его реального окружения. Комплексное использование подземного строительства необходимо осуществлять во всех функциональных зонах города. На стадии разработки проекта детальной планировки и застройки определяются габариты соответствующих объектов и их комплексов, осуществляться взаимосогласованное размещение объектов традиционно наземного и подземного строительства, определяться стадийность освоения отдельных участков.

В таких крупных общественных наземно-подземных центрах, узлах, вблизи станций метро в Москве как правило спроектированы многофункциональные комплексы, объединяющие магазины, рестораны, административные помещения различных фирм, а также автостоянки большой вместимости. Строительство многоуровневых подземных комплексов в условиях сложившейся плотной застройки позволяет сохранить исторический облик района строительства, что особо актуально для Москвы.

Инженерно-геологические изыскания для проектирования и строительства подземных сооружений должны обеспечить комплексное изучение инженерно-геологических условий площадки строительства, а также получение данных для разработки в случае необходимости защитных мероприятий, обеспечивающих сохранность окружающей застройки.  Инженерно-геологические изыскания должны выполняться в соответствии с требованиями строительных норм и правил (СНиП).

В состав инженерно-геологических изысканий должны входить:

• сбор, изучение и обобщение архивных материалов изысканий;
• исследование геологического строения площадки;
• выявление гидрогеологического режима, химического состава подземных вод и фильтрационных характеристик грунтов;
• полевые исследования физико-механических свойств грунтов;
• исследования физико-механических свойств грунтов;
• геофизические исследования;
• исследование опасных геологических и инженерно-геологических процессов и оценка степени инженерно-геологического риска социальных и экономических потерь, обусловленных их развитием;
• обследование оснований существующих зданий и сооружений;
• составление прогноза изменений инженерно-геологических и гидрогеологических условий в связи со строительством;
• камеральная обработка материалов и составление технического отчета (заключения) по результатам изысканий.

В необходимых случаях в соответствии с техзаданием и программой изысканий могут выполняться опытные работы, стационарные наблюдения, а также мониторинг отдельных компонентов геологической среды

Гидрогеологические исследования следует выполнять с целью изучения режима подземных вод. Должны быть исследованы: характер водоносных горизонтов; уровни, направление и скорость движения подземных вод; обводненность; ожидаемые водопритоки в котлованы; величины напоров; наличие и толщина водоупоров и их устойчивость против прорыва напорных вод; химический состав подземных вод и их агрессивность по отношению к материалу сооружения; гидростатическое давление на конструкции сооружения; фильтрационные свойства грунтов. Должны быть получены исходные данные для проектирования дренажных и противофильтрационных систем и водопонижения.

В процессе инженерно-геологических изысканий на участках проявления опасных геологических и инженерно-геологических процессов необходимо устанавливать площадь их проявления и глубину интенсивного развития, приуроченность к определенным геоморфологическим элементам и литологическим видам грунтов, условия, причины, формы и динамику образования, развития и активизации.

При оценке влияния строящегося подземного сооружения на окружающую застройку прогноз изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива следует, как правило, выполнять путем математического моделирования с использованием нелинейных моделей механики сплошных сред численными методами.

Прогноз изменений гидрогеологического режима следует, как правило, выполнять путем математического моделирования фильтрационных процессов также численными методами.

Конструкция и технология устройства ограждения при строительстве подземного сооружения открытым способом (схема 1) должны удовлетворять следующим основным требованиям:

• обеспечивать устойчивость стен котлована в процессе и после полной разработки грунта;
• воспринимать нагрузку от сооружения, если ограждение входит в состав конструкции подземного сооружения;

- обеспечивать водонепроницаемость, если невозможно или экономически нецелесообразно водопонижение;

• должна быть предусмотрена многократная оборачиваемость элементов крепи, если ограждение является временным;
• крепление не должно загромождать котлован, мешать выемке и обратной засыпке грунта и монтажу основных конструкций;
• сокращение материало-, трудоемкости и сроков строительства;
• обеспечивать сохранность эксплуатируемых наземных и подземных объектов, попадающих в зону влияния строящегося подземного сооружения;
• обеспечивать соблюдение экологических требований по шуму, вибрации, защите окружающей среды.

 

 

 

 

Схема 1.Классификация крепления котлованов

При возведении подземных сооружений закрытым способом применяют следующие основные способы работ:

• горный - в крепких и устойчивых грунтах, а с использованием «новоавстрийского» метода и в грунтах средней и слабой устойчивости;
• щитовой - в мягких и слабых грунтах;
• продавливания - преимущественно в насыпях, сложенных уплотненными и осушенными несвязными грунтами, а также в слабых водонасыщенных грунтах, осушенных водопонижением.

В наиболее сложных инженерно-геологических, топографических и градостроительных условиях горный и щитовой способы работ применяют в сочетании со специальными видами работ, обеспечивающими предварительную стабилизацию грунтового массива (химическое закрепление и замораживание грунтов, струйная цементация, опережающие защитные крепи и др.).

Экологический мониторинг следует выполнять в процессе строительства подземных сооружений, а в необходимых случаях и в начальный период их эксплуатации.

Получаемая при мониторинге подземных вод гидрорежимная информация должна обеспечивать оценку: геоэкологического состояния подземных вод; условий взаимодействия подземных вод с окружающей средой; прогнозов режима подземных вод, в том числе и прогнозов геоэкологических процессов; состояния грунтов зоны аэрации; баланса подземных вод в естественных и нарушенных условиях; пространственно-временных закономерностей режима, фильтрационных и миграционных параметров подземных вод; характеристик зон техногенных нарушений в подземных водах.