timelapse

"Катюша" роет землю

Темы в материале

Тоннелепроходческие щиты с нежными именами ставят в Москве мировые рекорды.

Впервые опытный механизированный щит был использован в СССР в 1949 году. С тех пор по этой технологии сооружено более 70% метротоннелей столицы. Московские строители первыми в мире с помощью тоннелепроходческих щитов стали прокладывать наклонные тоннели.

В 1949 году с помощью щита был построен участок Кольцевой линии московского метро от «Киевской» до «Парка Культуры». Широкое применение тоннелепроходческих механизированных комплексов (ТПМК) началось со второй половины 1950-х годов на Рижском радиусе подземки. Здесь использовался агрегат так называемой московской конструкции. Как рассказали «Московской перспективе» в Мосметрострое, к сегодняшнему дню с помощью щитов сооружено более 70% метротоннелей столицы, то есть все ветки неглубокого заложения.

Английский инженер Марк Брюнель изобрел тоннелепроходческий щит в 1814 году. Идея этого устройства родилась, когда он наблюдал, как корабельный червь прокладывает дорогу в твердой дубовой щепке. Брюнель заметил, что голова моллюска покрыта жесткой раковиной. С помощью ее зазубренных краев червь буравил дерево. Углубляясь, он оставлял на стенках хода гладкий защитный слой извести.

Устройство стали называть щитом потому, что изначально основной его задачей была защита проходчиков в забое от обрушения породы - между забоем и тем местом, где постоянная обделка тоннеля уже готова. Постепенно механизм усложнялся - от простой замкнутой стальной конструкции (кстати, первые щиты не были круглыми) до сложнейших напичканных электроникой механизмов.

Современные проходческие щиты в поперечном сечении имеют, как правило, круговую (цилиндрическую) форму. В его конструкции различают ножевую (переднюю), опорную (основную) и хвостовую части. В ножевой части осуществляется разработка породы. В опорной размещаются оборудование и щитовые домкраты для передвижения щита. Перемещаются проходческие щиты по мере выемки породы в забое, чаще всего отталкиваясь гидродомкратами от ранее установленной постоянной крепи.

Щит в среднем проходит 80 - 100 м в месяц. С помощью ТПМК с гидропригрузом прокладываются тоннели в самых сложных инженерно-геологических условиях. Что касается скорости выполнения работ, то рекордные показатели были достигнуты питерскими метростроителями - 1240 м готового тоннеля в месяц.

И все же лидерство в использовании тоннелепроходческих механизированных комплексов принадлежит Москве. В столице щит компании Herrenknecht диаметром 14,2 м успешно завершил проходку первого в России совмещенного автометротоннеля по трассе Звенигородского проспекта под Серебряным Бором. Из 2,5 км трассы 1,5 пройдены щитовым способом. Основных тоннелей там два. Транспорт по ним движется по встречным направлениям. В верхней «половине» каждого тоннеля передвигаются автомобили, в нижней - поезда метрополитена.

В метро нужны и наклонные тоннели - для эскалаторных зон. По заказу Мосметростроя канадская фирма Lovat разработала и изготовила тоннелепроходческий комплекс с наружным диаметром 11 м для прокладки эскалаторных тоннелей. Используя агрегат, столичные метростроевцы первыми в мире совершили щитовую проходку тоннеля для эскалаторов. Это произошло на станции «Марьина Роща». С легкой руки основателя Lovat родилась романтическая традиция - присваивать щитам женские имена. Вот почему в Москве трудятся «клавдия», «катюша», «полина» и «ольга».

Недавно в качестве эксперимента было решено использовать технологию с применением нового проходческого щита. Он позволяет строить тоннель диаметром 11,3 м, где перегонные тоннели двух направлений (диаметр каждого - 5,6 м) объединят в один. Подобная методика будет применена в Санкт-Петербурге при строительстве участка тоннеля от депо «Южное» до станции «Проспект Славы» (3,76 км). Как объяснили «МП» в Метрострое, «это будет первый на территории постсоветского пространства тоннель большого диаметра, внутри которого пройдут сразу два пути встречного направления поездов». Монтаж оборудования начнется в марте следующего года. Стоимость проходческого щита составляет 23 млн евро.

Питерским опытом собирается воспользоваться столица. Его планируют внедрить на участке от станции «Новокосино» до «Некрасовки». Подобная технология позволит серьезно увеличить скорость проходки, подчеркивают специалисты.

«Осталось посчитать, насколько эксперимент выгоден экономически, - разъясняет ситуацию глава стройкомплекса столицы Марат Хуснуллин. - По прогнозам специалистов, себестоимость работ удастся снизить где-то на 30%».