Отражены вопросы изысканий, проектирования и строительства городских подземных транспортных сооружений. Содержатся общие данные о городских подземных сооружениях, обоснована их технико-экономическая эффективность, приведены примеры из практики подземного строительства в городах. Освещаются вопросы проектирования подземных сооружений. Рассмотрены методы определения нагрузок и статического расчета конструкций подземных сооружений прямоугольного, сводчатого и круглого очертания. Даны сведения об организации и технологии строительства подземных сооружений. Для студентов автомобильно-дорожных специальностей высших учебных заведений.

Введение

Глава I. Общие сведения о подземных сооружениях
§ 1. Использование подземного пространства в городах
§ 2. Подземное транспортное строительство в городах СССР и за рубежом

Глава II. Инженерные изыскания для проектирования и строительства подземных сооружений
§ 3. Инженерно-геологические изыскания н исследования
§ 4. Инженерно-геодезические изыскания и геодезическо-маркшейдерские работы

Глава III. Объемно-планировочные решения подземных транспортных сооружений
§ 5. Автотранспортные тоннели мелкого заложения
§ 6. Подземные автомагистрали
§ 7. Подводные тоннели
§ 8. Тоннели горного типа
§ 9. Подземные автостоянки, гаражи и комплексы
§ 10. Пешеходные тоннели

Глава IV. Конструкции подземных транспортных сооружений
§ 11. Материалы для подземных конструкций
§ 12. Конструкции подземных сооружений, возводимых открытым способом
§ 13. Конструкции подземных сооружений, возводимых опускным способом
§ 14. Конструкции подземных сооружений, возводимых закрытым способом
§ 15. Гидроизоляция подземных сооружений

Глава V. Нагрузки и расчет конструкций подземных сооружений
§ 16. Нагрузки на подземные конструкции
§ 17. Расчет конструкций подземных сооружений, возводимых открытым и опускным способами
§ 18. Расчет конструкций подземных сооружений, возводимых закрытым способом

Глава VI Организация строительства городских подземных сооружений
§ 19. Проектирование организации строительства
§ 20. Подготовительные и вспомогательные работы

Глава VII. Строительство подземных сооружений открытым способом
§ 21. Котлованный способ работ
§ 22. Применение подвижной крепи
§ 23. Траншейный способ работ

Глава VIII. Строительство подземных сооружений опускным способом
§ 24. Способ опускных колодцев и кессонов
§ 25. Способ опускных секций

Глава IX. Строительство подземных сооружений закрытым способом
§ 26. Горный способ работ
§ 27. Щитовой способ работ
§ 28. Способ продавливания
§ 29. Применение защитных экранов из труб

Глава X. Осушение и закрепление грунтов в подземном строительстве
§ 30. Искусственное понижение уровня грунтовых вод
§ 31. Искусственное замораживание грунтов
§ 32. Химическое закрепление грунтов

Глава XI. Влияние процесса строительства подземных сооружений на сдвижения и деформации поверхности земли
§ 33. Сдвижения и деформации поверхности земли, вызванные строительством подземных сооружений
§ 34. Меры по ограничению нарушений поверхностных условий

Глава XII. Эксплуатационные устройства и оборудование городских подземных транспортных сооружений
§ 35. Искусственная вентиляция
§ 36. Искусственное освещение
§ 37. Специальные устройства и оборудование

Литература

Введение

Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981 —1985 годы и на период до 1990 года, принятыми на XXVI съезде КПСС, намечена широкая программа перспективного развития всех отраслей экономики, направленная на обеспечение дальнейшего роста благосостояния советских людей. Для реализации этой программы разработаны комплексные меры, включающие развитие науки, промышленности, сельского хозяйства, ускорение технического прогресса, совершенствование транспортных систем, охрану природной среды и пр. Это в полной мере относится к развитию крупных городов, представляющих собой непрерывно развивающиеся комплексы, выдвигающие перед обществом многочисленные административные, хозяйственные, социальные, санитарно-гигиенические и другие задачи. Непрерывное углубление урбанизации приводит к дальнейшему росту крупных и крупнейших городов, к концентрации в них большей части населения.

По прогнозам, к 2000 г. в городах будет проживать 80—85% всего населения планеты. Сейчас в мире существует более 300 городов с населением 250 тыс. — 1 млн. чел, и более 100 городов с населением 1—10 млн. чел.

В нашей стране и за рубежом получают распространение сложные городские комплексы — агломерации, представляющие собой сочетание крупнейшего города с населением более 1—2 млн. чел. с небольшими городами-спутниками. В СССР сейчас насчитывается 30 таких агломераций. За счет слияния нескольких агломераций возникают «сверхгорода» — мегалополисы, занимающие огромные территории с населением в несколько десятков миллионов человек (Токио — Осака в Японии, Бостон—Вашингтон в США).

Среди многообразных проблем крупнейших городов одной из наиболее важных и актуальных является проблема транспорта. В последнее время наблюдается резкое возрастание темпов роста числа автомобилей, опережающих в 4—5 раз темпы роста народонаселения и в 3—3,5 раза темпы строительства автомобильных дорог. В настоящее время мировой парк автомобилей составляет около 300 млн., а к 2000 г. он возрастет до 600—750 млн. Особенно быстрыми темпами развивается производство легковых автомобилей, значительная часть которых концентрируется в городах. Число автомобилей на 1000 жителей в крупнейших городах Западной Европы составляет примерно 250—350, а в городах США — 300—400; к 2000 г. возможно увеличение этого сказателя до 500—600.

В больших городах Советского Союза еще не достигнуты столь высокие темпы, однако дальнейшее развитие процесса урбанизации и резкое увеличение выпуска автомобилей в нашей стране дают основание полагать, что к 2000 г. число их значительно увеличится. Хотя, в отличие от капиталистических городов, в Москве и других городах нашей страны хорошо развита сеть общественного транспорта, резкое увеличение степени автомобилизации, несомненно, вызовет определенные трудности, к преодолению которых следует готовиться заранее.

Перенасыщение городов автомобилями создает настоящий транспортный кризис, парализует движение, нарушает экологическую систему и неблагоприятно отражается на жизни населения. Как следствие, для большинства крупных городов характерны: резкое снижение скорости движения автомобилей; исчерпание пропускной способности уличных проездов и магистралей; нарушение условий безопасности движения; нехватка мест для стоянок автомобилей; ухудшение архитектурно-планировочной структуры; загрязнение воздушного бассейна; повышение уровня шума и вибрации.

Необходимы комплексные меры, направленные на интеграцию и координированное развитие всех транспортных систем, рациональное сочетание и использование всех видов общественного и индивидуального транспорта, г также совершенствование транспортных сотен в городах. Реализация этих мероприятии возможна по следующим основным направлениям:

преимущественное развитие общественного транспорта;
модернизация существующих и создание новых транспортных средств;
совершенствование организации и регулирования движения уличного транспорта и упорядочение пешеходного движения;
реконструкция существующих и строительство новых наземных скоростных дорог и магистралей непрерывного движения;
развитие внеуличных транспортных систем.

Наличие в городах хорошо развитой улично-дорожной сети с различными транспортными сооружениями, а также систем внеуличных магистралей при четком взаимодействии всех видов общественного и индивидуального, скоростного и местного транспорта гарантирует быструю и удобную связь между всеми районами города.

В общем комплексе городских транспортных сооружений важное место занимают подземные сооружения. Тоннели и станции метрополитена, подземные автостоянки и гаражи, транспортные, пе1иеходные коллекторные тоннели — вот далеко не полный перечень подземных сооружений, без которых невозможна жизнь современного крупного города. Наряду с отдельными, не связанными между собой подземными сооружениями возводят крупные подземные транспортные и многофункциональные комплексы, соединенные сетью протяженных тоннелей. Во многих городах предусматривается строительство внеуличных подземных автомагистралей значительной протяженности. Большое число тоннелей и подземных сооружений предстоит построить и для новых скоростных видов транспорта.

Серьезное внимание в нашей стране уделяется вопросам рационального использования подземного пространства в крупных городах. В соответствии с решениями XXVI съезда КПСС предусматривается дальнейшее улучшение транспортного обслуживания населения. Это обуславливает, в частности, необходимость создания развитой сети подземных сооружений в сочетании удобной и доступной наземной транспортной системой. Осуществление программы подземного строительства в городах требует решения ряда сложных архитектурно-планировочных и строительных задач, разработки новых инженерных решении с учетом прогрессивного опыта, накопленного при возведении разнообразных подземных сооружении в СССР и за рубежом.

Учебное пособие охватывает круг вопросов, связанных с проектированием и строительством городских автотранспортных и пешеходных тоннелей, подземных автостоянок и гаражей, тоннелей подводных и горного типа. Основные особенности содержания и научно-методического построения учебного пособия обусловлены комплексным характером данной дисциплины, имеющей свою специфику и тесно связанной с другими общетехническими и специальными дисциплинами. Общее построение учебного пособия аналогично предыдущему изданию и предусматривает последовательное изложение вопросов изыскании, проектирования, строительства и эксплуатации различных подземных сооружений в соответствии с их назначением, инженерно-геологическими и градостроительными условиями с учетом требований охраны городской среды.

Дается сравнительный анализ объемно-планировочных, конструктивных и технологических решений с выделением наиболее характерных особенностей; многие положения иллюстрируются примерами из опыта подземного строительства. В учебном пособии широко используются современные достижения теории и практики в рассматриваемой области, знание которых необходимо студентам специальностей «Автомобильные дороги» и «Мосты и тоннели» — будущим инженерам, строителям транспортных сооружений. По сравнению с предыдущим изданием учебное пособие несколько расширено (включены новые главы X и XI) и переработано в соответствии с изменениями нормативных документов и современными тенденциями в области подземного строительства.