№73-15
Обґрунтування склепінчастих конструкцій станцій київського метрополітену в умовах мілкого закладання
Г.І. Гайко1, А.Л. Ган1, О.В. Ган1, Я.А. Симоненко1, Д.В. Хлевнюк2
1 Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, Україна
2Інститут гідромеханіки НАН України, Київ, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2023, 73:165-178
https://doi.org/10.33271/crpnmu/73.165
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Аналіз ефективності застосування та конкурентоспроможності однопрогінних конструкцій склепінчастого типу станцій метрополітену мілкого закладання. Для вирішення мети в роботі були поставлені наступні завдання:
1. Техніко-економічне порівняння запропонованих конструкцій станцій метрополітену мілкого закладання.
2. Розрахунок носійної здатності оправи.
Методика. Для вирішення поставлених задач було проведено: розрахунок об’ємів та вартості основних будівельно-монтажних робіт зі спорудження станції для різних конструкцій (на 0,75 п.м.); визначення нормальних сил та згинальних моментів в стиках оправи.
Результати. Під час проведення дослідження було визначено напружений стан блоків оправи при розв'язання системи 11 лінійних рівнянь, які враховують вертикальні та горизонтальні навантаження, а також напруження відсічі породи на рівні стиків.Також проведено техніко-економічний аналіз за укрупненими показниками, який свідчить про конкурентні переваги запропонованих конструкцій серед однопрогінних конструкцій станцій метрополітену мілкого закладання.
Наукова новизна. Полягає в обґрунтуванні ефективності конструкцій та запроваджені різних конфігурацій односклепінчастого типу станцій метрополітену мілкого закладання.
Практична значимість. На основі техніко-економічного аналізу варіантів за укрупненими показниками, які подані в таблицях 2 та 3 видно, що варіант 3 у порівнянні з першим варіантом має зменшені витрати монолітного бетону, при цьому не виникає необхідності відхилятися від плану траси при спорудженні опорних тунелів і відповідно перебирати кільця оправи. Крім того, конструктивні особливості третього варіанту припускають можливість пропускання більш габаритного механізованого прохідницького комплексу в порівнянні з першим і другим варіантами.
Отримані результати розрахунків у комплексі із проведеним техніко-економічним порівнянням та обґрунтуванням запропонованих конструкцій свідчить про те, що запропоновані конструкції односклепінчастої станції з платформою острівного типу цілком задовольняють інженерно-геологічним умовам, мають достатню носійну здатність та є конкурентоспроможними серед однопрогінних конструкцій станцій метрополітену мілкого закладання.
Ключові слова: метрополітен, склепінчаста конструкція, односклепінчаста станція, оправа, мілке закладання, перегінний тунель, проєктування, техніко-економічне порівняння.
Перелік посилань
1. Козлов, К. П. (2011). Київський метрополітен: Хронологія. Події. Факти. ВАРТО.
2. Інститут генерального плану м. Києва. (2011). Генеральний план м. Києва. Основні положення.
3. Панкратова, Н. Д., Гайко, Г. І., & Савченко, І. О. (2020). Розвиток підземної урбаністики як системи альтернативних проектних конфігурацій. Наукова думка.
4. Ган, А. Л., Стовпник, С. М., & Шайдецька, Л. В. (2020). Обгрунтування ефективності застосування сучасних матеріалів в огороджуючих конструкціях. Геоінженерія, 1, 40-50.
https://doi.org/10.20535/2707-2096.1.2020.193977
5. Гайко, Г. І., Матвійчук, І. О., & Тарасюк, О. С. (2020). Вплив зміни властивостей геологічного середовища на формування навантажень на підземні споруди мілкого закладання. Геоінженерія, 2, 27-36.
https://doi.org/10.20535/2707-2096.2.2020.207374
6. Ган, А. Л., Стовпник, С. М., & Шайдецька, Л. В. (2019). Формування стійкості ґрунтового масиву навколо тунелів мілкого закладання. Молодий вчений, 2(66), 230-235.
https://doi.org/10.32839/2304-5809/2019-2-66-51
7. Самедов, А. М., & Кравець, I. В. (2011). Будівництво міських підземних споруд: навчальний посібник. КПІ ім. Ігоря Сікорського.
8. Гайко, Г. І. (2019). Будівельні матеріали і конструкції підземних споруд: Конструкції кріплення: навч. посіб. КПІ ім. Ігоря Сікорського. https://ela.kpi.ua/bitstream/123456789/30668/1/2019Haiko_Budivelni-materialy.pdf
9. Ган, А. Л., Ган, О. В., & Лепешко, А. А. (2022). Обґрунтування конструкції станції метрополітену мілкого закладання. Тези ІХ Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених "Перспективи розвитку гірничої справи та раціонального використання природних ресурсів", 26-32.
