Способ сооружения двухпутного тоннеля
METHOD OF TWO-LANE TUNNEL CONSTRUCTION

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам сооружения тоннелей большого диаметра глубокого и мелкого заложения.
Известен способ сооружения тоннеля большого диаметра, включающий проходку тоннеля с помощью тоннелепроходческого механизированного комплекса, после завершения проходки тоннеля на всю длину возводят жесткое основание тоннеля (С.В. Мазеин, Х. Йоханнис. Устройство дорожного полотна Лефортовского тоннеля. Метро и тоннели, №2, 2003).
Недостатками данного способа являются большие сроки строительства и большие трудозатраты.
Известен способ сооружения тоннеля большого диаметра, включающий проходку тоннеля с помощью тоннелепроходческого механизированного комплекса, затем возведение жесткого основания тоннеля и установку опалубки для вентиляционного перекрытия (Swiss Tunnelling Society STS & vdf Hochschulvertag AG an der ETH Zurich, 2013, 193).
Недостатками данного способа являются большие сроки строительства и большие трудозатраты.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ возведения двухпутного тоннеля, включающий проходку тоннеля с помощью тоннелепроходческого механизированного комплекса, которая заканчивается возведением коммуникаций, затем возводят жесткое основание тоннеля с перекладкой коммуникаций и устанавливают опалубку для сооружения вентиляционного перекрытия (А.Ю. Старков. Технология строительства двухпутного перегонного тоннеля Санкт-Петербургского метрополитена, Метро и тоннели, №2, 2011, с. 8-9).
Недостатками данного способа также являются большие сроки строительства и большие трудозатраты.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является снижение трудозатрат и снижение сроков строительства за счет пространственного распределения выполнения технологических операций процесса, одновременного выполнения не связанных между собой операций.
Технический результат - снижение трудозатрат и снижение сроков строительства двухпутного тоннеля.
Технический результат достигается тем, что в способе сооружения двухпутного тоннеля, включающем проходку тоннеля с помощью тоннелепроходческого механизированного комплекса, установку опалубки для сооружения вентиляционного перекрытия, возведение жесткого основания тоннеля, к тоннелепроходческому механизированному комплексу присоединяют многоуровневую монтажную тележку портальной конструкции, опирающуюся на катки, с помощью которой возводят коммуникации на проектной высоте во время проходки тоннеля и монтаж опалубки для возведения вентиляционного перекрытия, при возведении жесткого основания тоннеля сооружают боковые бетонные выступы, по ним передвигают технологическую тележку, состоящую из двух пандусов и транспортной эстакады, опирающейся на металлические лыжи, предназначенную для пересечения зоны ведения работ по укладке центральной части жесткого основания мультисервисным транспортным средством, которое проходит под многоуровневой монтажной тележкой, доставляя материалы и блоки обделки к тоннелепроходческому механизированному комплексу при проходке тоннеля, с помощью многоуровневой монтажной тележки и технологической тележки одновременно с проходкой тоннеля осуществляют возведение вентиляционного перекрытия и возведение жесткого основания тоннеля.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен поперечный разрез двухпутного тоннеля с многоуровневой монтажной тележкой, на фиг. 2 изображен поперечный разрез двухпутного тоннеля с технологической тележкой, на фиг. 3 изображен продольный разрез тоннеля с многоуровневой монтажной тележкой, на фиг. 4 изображен продольный разрез тоннеля с технологической тележкой.
Многоуровневая монтажная тележка 1 (фиг. 1, 3) портальной конструкции содержит три уровня монтажных площадок 2, 3, 4, соединенных между собой металлическими соединениями 5, опирающимися на катки 6, лестницу 7 для подъема и спуска.
Технологическая тележка 8 (фиг. 2, 4) выполнена из металлоконструкций, содержит два пандуса 9, 10, соединенные с транспортной эстакадой 11, опирающейся на металлические лыжи 12. В тоннеле сооружают боковые бетонные выступы 13. Технологическая тележка 8 предназначена для пересечения зоны ведения работ по укладке центральной части жесткого основания 14 мультисервисным транспортным средством (МТС) 15, посредством которого к тоннелепроходческому механизированному комплексу (ТПМК) 16 (например, ТПМК (А.Ю. Старков. Технология строительства двухпутного перегонного тоннеля Санкт-Петербургского метрополитена, Метро и тоннели, №2, 2011, с. 9)) производится доставка материалов и блоков обделки при ведении проходческих работ. Передвижение технологической тележки 8 происходит на лыжах 12. Боковые выступы жесткого основания 14 служат опорой для технологической тележки 8, которую тянут с помощью лебедок (на чертеже не показаны).
Способ сооружения двухпутного тоннеля осуществляют следующим образом. К ТПМК 16 присоединяют многоуровневую монтажную тележку 1 (фиг. 1, 2). В процессе проходки тоннеля с помощью ТПМК 16 выполняются следующие операции: доставка тампонажного раствора и блоков обделки от стартового котлована к ТПМК 16 посредством МТС 15, разработка грунта и его транспортировка в отвал, нагнетание тампонажного раствора за обделку, возведение обделки тоннеля. С нижнего уровня 2 многоуровневой монтажной тележки 1 выполняют наращивание постоянных коммуникаций 17 тоннеля на проектную высоту, с верхнего уровня 4 многоуровневой монтажной тележки 1 осуществляют монтаж опалубки для последующего бетонирования вентиляционного перекрытия тоннеля 18. Многоуровневая монтажная тележка 1 портальной конструкции позволяет осуществлять пропуск МТС 15 к ТПМК 16 для транспортировки блоков обделки тоннеля и тампонажного раствора. С отставанием 20-30 м от многоуровневой монтажной тележки 1 производят монтаж инвентарной секционной опалубки для возведения боковых бетонных выступов 13 жесткого основания 14. Технологическая тележка 8 осуществляет функцию моста для проезда МТС 15 к ТПМК 16, поставляющего блоки обделки тоннеля и тампонажный раствор. МТС 15 движется по пандусам 9, 10 и транспортной эстакаде 11. Под защитой данных конструкций ведется бетонирование центральной части жесткого основания тоннеля 14 без прерывания процесса проходки.
По сравнению с прототипом, в котором осуществлялась проходка тоннеля, затем установка опалубки для сооружения вентиляционного перекрытия, затем возведение жесткого основания, данный способ сооружения двухпутного тоннеля позволил снизить трудозатраты и сроки строительства за счет одновременного выполнения проходческих работ в тоннеле, возведения вентиляционного перекрытия и возведения жесткого основания тоннеля.