книги / Подземное строительство

–объекты промышленного назначения и энергетики, в которых необходима тщательная защита от пыли, вибраций, перепадов температур

идругих внешних воздействий;

–сооружения и сети инженерного оборудования (сети водопровода и канализации, электроснабжения и газоснабжения, тепловые сети, котельные, насосные станции и резервуары, общие проходные коллекторы, трансформаторные станции, газораспределительные станции и др.) [8].

Принятие решения о размещении того или иного подземного сооружения принимается в зависимости от условий развития сети конкретных видов обслуживания: функционального зонирования территории поселения; структуры транспортной сети с учетом категорий улиц и дорог – мест концентрации общественных функций; инженерно-геологических и экологических условий; характера существующей застройки; оснащенности инженернымикоммуникациями; нормативных радиусов обслуживания.

3.3.1.Многофункциональные подземные объекты

иих комплексы

Подземными комплексами называются группы объектов, объединенных пространственно в одно целое и имеющих общую инфраструк-

туру. Различают монофункциональные и многофункциональные ком-

плексы. Монофункциональные комплексы объединяют в себе функционально связанные объекты. Основой для формирования многофункциональных комплексов, в состав которых входят функционально не связанные между собой объекты, является технико-экономическая целесообразность их увязки.

Специфика каждого интегрируемого в существующую застройку нового подземного объекта, как правило, не отделима от учета его места

вгороде и от его реального окружения. Необходимость создания многофункциональных подземных комплексов чаще возникает в центральных районах больших городов, которые являются наиболее плотно застроенными и наиболее посещаемыми. Примерами таких комплексов

вг. Москве являются ТРК «Охотный ряд» на Манежной площади (рис. 3.1 и 3.2) и многофункциональный наземно-подземный комплекс «Галерея» на Лиговском проспекте в г.Санкт-Петербурге (рис.3.3 и 3.4).

Многофункциональные подземные комплексы, включающие наряду с предприятиями сферы обслуживания подземные пешеходные и транспортные коммуникации, в том числе железнодорожные станции и станции метро, подземные участки скоростных автомагистралей, подземные гаражи, автостоянки и прочие, перспективны также при созда-

41

нии окраинных центров культурно-бытового обслуживания населения как самого города, так и тяготеющих к нему пригородов. Самый большой из таких объектов находится в Торонто (Канада). Подземные улицы под деловой частью Торонто соединяют 27 км торговых аллей, пять станций метро, паркинги, универмаги, отели и железнодорожный терминал. Общая площадь застройки составляет около 370 тыс. м2.

3.1. Торговый центр «Охотный ряд» в г. Москве

Рис. 3.2. Реконструкция Манежной площади в г. Москве

42

няющие магазины, рестораны, административные помещения различных фирм, а также автостоянки большой вместимости и гаражи.

Здания наземно-подземных общественных центров целесообразно проектировать с несколькими подземными уровнями. Нижний подземный уровень могут занимать трассы и станции метрополитена, отдельные участки железных дорог и скоростных автомагистралей. Верхний уровень может представлять собой систему взаимосвязанных входов в метро, входов в вокзалы и пешеходных переходов, непосредственно связанных со зданиями и сооружениями наземной застройки, а также подземными автостоянками и гаражами.

Всовременных общественно-транспортных подземных комплексах целесообразно использовать принцип взаимосвязанного и многоярусного размещения объектов на участках ограниченных размеров. Плоские кровли таких комплексов можно использовать для создания фрагментов зеленой наземной зоны. В многоуровневых подземных общественных комплексах целесообразно создание заглубленных «открытых дворов», на которые могут быть ориентированы витрины, входы в магазины и рестораны, а также входы в многочисленные служебные помещения.

Всложившихся районах крупных городов как при новом высотном строительстве, так и при реконструкции практически всегда целесообразны многоуровневые подземные коммунальные службы, размещаемые в контуре здания, а при необходимости и под дворовыми участками. При строительстве многоуровневых подземных комплексов в условиях сложившейся плотной застройки исторический облик района строительства, как правило, должен быть сохранен. Интересные примеры освоения подземного пространства в условиях исторической застройки представлены на рис. 3.5 и 3.6.

Так, на рис.3.5 представлено техническое решение устройства подземного паркинга в историческом центре г. Мюнхена (Германия) рядом со зданием знаменитой на весь мир Мюнхенской оперы, соединенного со станцией метро и многочисленными торговыми центрами.

На рис. 3.6 показано устройство подземного паркинга на склоне горы

висторическом центре г. Эдинбурга (Шотландия) в непосредственной близости от Эдинбургского замка издания правительстваШотландии.

Интересным современным примером освоения подземного пространства в России является осуществленный проект строительства многофункционального комплекса на площади Восстания в г. СанктПетербурге. Проект включает в себя:

44

–систему современных подземных пешеходных переходов,

–двухуровневый паркинг на 1200 машино-мест,

–общественную зону отдыха с фонтанами,

–торговую галерею,

–рестораны и кафе.

Рис. 3.5. Подземный паркинг под оперной площадью в г. Мюнхен

Рис. 3.6. Многоуровневая стоянка на склоне, г. Эдинбург, Шотландия

45

По подсчетам специалистов петербургского НИПИ территориального развития и транспортной инфраструктуры, появление такого комплекса повысит на 20 % «проходимость» площади для автотранспорта. Объем инвестиций составил 420 млн долларов.

Место, выбранное для реализации проекта, уникально, – это географический центр города, куда устремлены основные транспортные и пешеходные потоки. Пересечение Невского проспекта и Новгородского тракта изначально было одним из первых транспортных узлов СанктПетербурга, путем из Москвы в новую столицу. Сегодня площадь Восстания – это не только сложившийся архитектурный ансамбль, это единственный в своем роде транспортный узел города: за счет расположения на пересечении двух главных центральных магистралей Петербурга – Невского и Лиговского проспектов, наличия узловой станции петербургского метрополитена и главного железнодорожного вокзала. Важнейшей целью проекта является развитие городской инфраструктуры при сохранении существующего архитектурно-исторического наследия. При реализации проекта будут произведены работы по благоустройству площади и прилегающих к ней территорий. В будущем площадь Восстания станет зоной отдыха и развлечений для горожан и гостей Петербурга, сохранив при этом свое транспортное значение.

Рис. 3.7. Площадь Восстания в Санкт-Петербурге

Архитектурная концепция комплекса была разработана при совместной работе трех ведущих архитекторов – Сергея Чобана, Евгения Герасимова и Сергея Кузнецова. В ее основе – идея создания новой рекреационной зоны в самом напряженном транспортном узле исторического центра Петербурга. Согласно последнему варианту общая площадь комплекса составит более 90 тыс м2. Он расположится на территории в 3 га, заняв подземное пространство площади Восстания и часть Лиговского проспекта.

46

«1-й этаж» общей площадью 29,3 тыс. м2 – это система подземных пешеходных переходов, обширное общественное пространство и рекреационные зоны с фонтанами. «Этаж» расположится на глубине 10,7 м, его высота составит 6 м.

«2-й этаж» общей площадью 28,7 тыс. м2 – это торговая галерея, кафе и рестораны (15,2 тыс м2) и рекреационные зоны. Глубина этажа – 18,1 м, а высота – 4 м.

«3-й этаж» общей площадью 28,4 тыс. м2 – это паркинг на 600 машиномест. Глубина этажа – 23,5 м.

«4-й этаж» общей площадью 28,4 тыс. м2 – это паркинг на 600 машиномест. Глубина этажа – 29 м.

Внутреннее подземное пространство первого и второго подземных уровней оформляется в классическом стиле петербургских садовопарковых ансамблей, с прямыми широкими галереями, с организацией просторных рекреационных зон. Все элементы создают светлую и уютную атмосферу «парка», в который можно спуститься в центре города и отдохнуть от урбанистической среды. В центре сооружения создается светлое открытое пространство – атриум с верхним остеклением, который объединяет два первых подземных уровня с помощью панорамных лифтов, эскалаторов и открытых лестниц.

Рис. 3.8. Внутреннее пространство многофункционального комплекса на площади Восстания в г. Санкт-Петербурге

Для организации доступа в подземный комплекс предполагается создать систему подземных пешеходных переходов, эскалаторов и лифтов для маломобильных групп населения, которые планируется разместить на каждом из пяти перекрестков площади Восстания, на пересечении главных

47

магистралей. Главный вход в комплекс планируется расположить напротив центрального фасада Московского вокзала. Предусматривается возможность входа в комплекс непосредственно из здания вокзала.

3.3.2.Подземные сооружения улично-дорожной

итранспортной сети

Подземное строительство сооружений улично-дорожной и транспортной сети позволяет организовать скоростное движение автотранспорта и одновременно повысить безопасность движения пешеходов. Отсутствие задержек автомобильного транспорта перед светофорами и в «пробках» снижает затраты времени на передвижение по городу, способствует снижению уровней транспортных шумов, а также уровней загрязненности воздушного бассейна выхлопными газами автомобилей.

Основным средством организации скоростного движения наземного транспорта является устройство транспортных и пешеходных тоннелей мелкого заложения, а также автотранспортных тоннелей глубокого заложения. Общие принципы проектирования автотранспортных тоннелей в городах сводятся к следующему:

–к выбору автомобильных трасс, на которых целесообразно устройство тоннелей;

–обеспечению полного разделенияв тоннелях встречногодвижения;

–исключению слияния в тоннелях второстепенных потоков с главными потоками транспорта.

Различают следующие виды тоннелей: горные – для преодоления горных препятствий; подводные – для преодоления водных преград; городские автомобильные и железнодорожные тоннели, в том числе тоннели метро – для устранения пересечений транспортных потоков в одном уровне.

Строительство автотранспортных тоннелей целесообразно на отдельных участках наиболее загруженных магистральных улиц и дорог как средство повышения их пропускной способности. Для обеспечения сохранности исторической застройки города строительство автотранспортного тоннеля часто оказывается единственно возможным решением.

В городских условиях могут быть использованы автотранспортные тоннели для двухстороннего и одностороннего движения. Тоннели второго типа позволяют «развести» встречные потоки транспорта, а также целесообразны при необходимости обхода фундаментов капитальных сооружений и монументов или при необходимости устройства съездов между тоннелями. Различные типы транспортных тоннелей могут быть составными

48

элементами развитых в плане многоярусных транспортных пересечений и узлов. При этом использование двухъярусных и многоярусных транспортных тоннелей, на каждом уровне которых движение является односторонним, повышает безопасность движения. Городские тоннели специальных типов могут быть использованы для преодоления водных преград.

Автотранспортные тоннели могут входить в состав более сложных комплексов, включающих станции метро мелкого заложения, железнодорожные пути и другие транспортные сооружения. Во многих случаях рациональными оказываются решения, в которых автотранспортные тоннели и эстакады, связанные между собой системами съездов, являются элементами единого дорожно-транспортного комплекса. Для повышения скорости движения по городу автотранспортные тоннели и другие дорожно-транспортные сооружения должны представлять собой единую целостную систему. При этом автотранспортные тоннели глубокого заложения при высокой, по сравнению с метро, стоимости их строительства и относительно небольшой, по сравнению с ним, пропускной способности в массовом порядке строиться не могут.

Минимальная глубина заложения городских тоннелей, проходимых подземным способом под застроеннымитерриториями, составляет8–12 м.

На этой глубине тоннель не встречает городских подземных коммуникаций; при надлежащих способах проходки удается сохранить поверхностные здания. При такой глубине заложения тоннелей метро станции оказываются неглубокими.

Тоннели, пройденные подземным, горным или щитовым способом, обычно имеют круговую и сводчатую форму, которая лучше противостоит давлению окружающих пород. Верхнюю подводную часть тоннеля называют каллотой, нижнюю часть – штроссой. Тоннелям мелкого заложения, сооруженным открытым способом, обычно придают в поперечном сечении прямоугольную форму; при этом рациональнее используется площадь сечения.

Однако сама по себе стоимость проходки тоннелей сравнительно мало зависит от глубины и значительно больше – от грунтовых условий. Поэтому, если верхний грунтовый слой неблагоприятен для проходки тоннелей, то линии метро прокладывают в более устойчивых грунтах на большей глубине. Тоннели метро, пройденные подземным способом, обычно имеют круглое поперечное сечение. Станции метрополитена являются большими, ответственными подземными сооружениями, объемом 20–100 тыс. м3. По форме поперечного сечения различают станции

49

глубокого заложения односводчатые, двухсводчатые, трехсводчатые, а станции неглубокого заложения, сооружаемые открытыми способами, – одно-, двух- и трехпролетные. Станции глубокого заложения обычно имеют монолитную обделку; в устойчивых скальных породах известны примеры сооружения станций и без монолитной обделки.

Рис. 3.9. Строительство тоннеля открытым способом в г. Копенгагене (Дания)

Рис. 3.10. Строительство тоннеля в аэропорту «Стенстед» г. Лондона (Великобритания)

50