Ю.Плотников

Сегодня, в дни ввода девятого в нашей стране метрополитена в городе-герое Минске, проектировщики Минскметропроекта обращаются со словами благодарности ко всем проектным и изыскательским организациям, принявшим участие в составлении проектно-сметной документации по первому участку первой линии. Особенно хочется отметить руководящую и направляющую роль флагмана советской школы проектирования метрополитенов - института "Метрогипротранс", разработавшего основополагающие и перспективные принципы строительства метрополитена в Минске.

Своеобразная планировочная структура города, выделившая по своей значимости два почти равноценных пассажирообразующих направления, определила необходимость проработки' нескольких вариантов положений трассы как в плане, так и в профиле. В результате технико-экономического сравнения вариантов для первоочередного строительства был рекомендован участок трассы, проходящий в основном в районе главной магистрали города - Ленинского проспекта от станции "Институт культуры" до станции "Московская" протяженностью 8,6 км с 8 станциями.

Большая творческая удача специалистов Метрогипротранса - предложение по размещению станции "Площадь Ленина", благодаря которому стало возможным объединение и взаимоувязка основных пассажирообразующих узлов города - железнодорожного вокзала и площади Ленина.

Совокупность инженерно-геологических факторов, наличие неустойчивых пород с включением валунов различной крупности, значительных притоков грунтовых вод, верховодки, межпластовых вод и вод спорадического распространения обусловили мелкое заложение трассы. При этом станционные комплексы, притоннельные сооружения и пешеходные переходы возводились открытым способом в котлованах, а перегонные тоннели - закрытым.

В состав первого участка вошли: инженерный корпус, электродепо и линия. При активном участии Главного архитектурно-планировочного управления Мингорисполкома и института "Минскпроект", разработавшего архитектурно-конструкторский раздел проекта инженерного корпуса, его здание органично вписалось в сложный ансамбль застройки площади Ленина. В целях снижения вибрации от проходящих поездов метро предусмотрен специальный виброакустический пояс, легко заменяемый в процессе эксплуатации.

Электродепо, расположенное в районе улицы Фабрициуса, характеризуют соразмерность и сомасштабность архитектурной композиции с окружающей застройкой (рис. 1). В качестве перекрытия главного корпуса и мотодепо применены металлические конструкции комплексной поставки из гнуто-сварных профилей с соответствующим настилом, а также умеренное сочетание остекленных и глухих плоскостей, выразительная пластика фасадов и их цветовое решение. Ворота - принципиально новой конструкции шторного типа.

На линии сооружено 8 станций. Платформенные участки "Института культуры", "Парка Челюскинцев" и "Площади Ленина" - односводчатые из монолитного железобетона (рис. 2, 3, 4); "Московской", "Якуба Коласа" и "Академии наук" - - колонного типа из сборных железобетонных элементов (рис. 5, 6, 7); "Площади Победы" и "Октябрьской" - колонного типа из сборных железобетонных элементов с увеличенной высотой соответственно 5,4; 6,4 м (рис. 8, 9). Пристанционные сооружения и пешеходные входы, а также тупики за "Московской" и "Институтом культуры" возведены преимущественно из сборных железобетонных элементов по типовым проектам.

Перегонные тоннели выполнены в чугунной, железобетонной сборной унифицированной, а также в обделке из монолитно-прессованного бетона (рис. 10, 11, 12); притоннельные сооружения - в сборных железобетонных типовых конструкциях и из монолитного железобетона; венткиоски - из полносборных унифицированных железобетонных элементов максимальной заводской готовности, позволяющих собрать любой из имеющихся вариантов

С первых метров сооружения котлована станции "Парк Челюскинцев": я также перегонных тоннелей в сторону "Московской" ст5юители и проектировщики прежде всего столкнулись с наличием в грунтах большого количества валунов различной крупности. В результате до 12% свай отклонились от проектного положения. Потребовались дополнительные мероприятия по креплению котлована, что сдерживало разработку грунта и снижало эффективность традиционного метода.

В поисках более надежного способа крепления торцевую стену котлована станции "Московская" решили возвести до подхода к ней щитов способом "стена в грунте" в качестве постоянной конструкции. В объемных каркасах, свариваемых на строительной площадке, предусмотрели отверстия для пропуска щитов. Маркшейдерская служба доказала возможность устанавливать каркасы в траншею по необходимым допускам.

Совместными усилиями архитекторов и конструкторов создана оригинальная, но сложная в изготовлении односводчатая конструкция платформенного участка станции "Парк Челюскинцев". Благодаря настойчивости, изобретательности и высокому профессионализму минских метростроителей был изготовлен в несколько приемов интересный монолитный железобетонный свод.

Полностью, без отступлений от типового проекта серии ТС-109, выполнена станция "Московская". Часть стен котлована тупиков за ней возведена способом "стена в грунте" в качестве постоянной конструкции. Здесь опробован цилиндрический стык между захватками.

Ряд сложных инженерно-технических и организационных задач поставила перед проектировщиками и строителями станция "Институт культуры", расположенная в непосредственной близости от железной дороги. Постоянное воздействие вибрации от большегрузных составов, значительный объем валунных включений, незафиксированные выработки времен войны (склад боеприпасов), а также глубокая мульда неустойчивых грунтов в основании станции обусловили применение тяжей по поверхности свайного крепления котлована, а также установку дополнительных расстрелов. Буронабивные железобетонные сваи 0 720 мм в основании располагались по сетке 2х2.5 м.

Перегонные тоннели "Институт культуры" - "Площадь Ленина" сооружались закрытым щитовым способом. Один из них пройден механизированным щитом ЩМ-17 с железобетонной обделкой, обжатой в породу, второй - обычным Щ-19 с унифицированной сборной железобетонной конструкцией. Осложняющими факторами при прокладке этих тоннелей были ветхие жилые строения, а также пересечение трассой в районе вокзала 17 действующих железнодорожных путей.

Принципиально новая конструктивная схема воплощена на станции "Площадь Ленина". Она представляла собой гладкий пологий монолитный свод, в основании которого над путями предусмотрен эксплуатационный мостик для размещения на нем осветительной аппаратуры и информационного дизайна. Такое конструктивное решение позволило архитекторам сравнительно быстро, лаконичными приемами, с достаточной степенью убедительности разработать художественный образ сооружения.

Впервые в практике отечественного метростроения стены платформенного участка возведены способом "стена в грунте" как постоянной конструкции. При этом опробован скользящий по стальным направляющим стык между каркасами очередных захваток. Творческий подход дал положительные результаты: при вскрытии стены оказались ровными в пределах заданных допусков, полностью отсутствовали подтеки или сырые места. Полученный результат укрепил наше мнение о том, что для минских условий при эффективных способах борьбы с валунами - их угонки или дробления - целесообразно широкое использование рассматриваемого способа.

Серьезная народнохозяйственная задача - снижение металлоемкости конструкций метрополитена. Наиболее эффективный путь ее решения - широкое применение монолитно-прессованной обделки. Однако не всегда удается добиться ее водонепроницаемости. Поэтому минские проектировщики совместно со строителями и научно-исследовательской организацией на отдельных обводненных участках опробовали возведение монолитно-прессованной конструкции из напрягающего цемента. Здесь получен положительный по водонепроницаемости результат. В местах примыкания обделки к притоннельным сооружениям предложено укладывать на опалубку объемные нефиксированные каркасы. Итог оказался обнадеживающим. Освоение армирования монолитно-прессованной обделки и применение бетона на напрягающем цементе значительно расширяет область ее использования.

Перегоны "Парк Челюскинцев" - "Академия наук" и "Якуба Коласа" - "Площадь Победы" пройдены щитами ТЩБ-7 с возведением монолитно-прессованной обделки. Слабым звеном в комплексе оказалась оболочка щита, которая часто лопалась при встрече с валунами.

На значительной протяженности перегона "Академия наук" - "Якуба Коласа" в сечение забоя попали неустойчивые грунты с включением множества валунов разной крупности. Осложняющим фактором являлось наличие на контакте остаточной грунтовой воды, которую не удалось снять водопонижением. В данных условиях фактическая ширина мульды сдвижения грунта по поверхности оказалась шире проектной зоны возможных деформаций, что привело к необходимости принятия дополнительных мер по сохранности близлежащих зданий и сооружений.

Самый протяженный перегон на линии - "Площадь Ленина" - "Октябрьская" прокладывался обычными щитами в чугунной и сборной железобетонной обделках. Из-за значительного лобового сопротивления при давлении щитовых домкратов 250 атм железобетонная конструкция не выдерживала: появлялись сколы и трещины. При проходке вскрыты старые выработки и колодцы.

В сложных градостроительных и инженерно-геологических условиях сооружалась станция "Площадь Победы". В зоне возможных деформаций оказались жилой многоэтажный дом и уникальный обелиск. Осложняющими факторами сооружения станционного комплекса были резкий перепад рельефа (до 3,5 м) на длине станции, высокий уровень грунтовых вод, а также требование архитекторов о поднятии платформенного участка на 1,4 м против типового проекта.

Учитывая имеющийся опыт и наличие строительного оборудования, было принято решение о создании вдоль всей части здания (исходя из возможной фактической ширины мульды сдвижения) стены из соприкасающихся сталебетонных свай 0 720 мм. Бурение их осуществлялось ударно-канатным способом станком УКС-22. Приходилось восхищаться работой специалистов управления "Союзшахтоосушения", выполнявших буровые процессы по стене и особенно в местах скопления валунов. По мере разработки грунта зазор между сваями перекрывали металлическими накладками, приваренными к кожухам свай, с последующим заполнением пустот. Основная цель - сохранности здания была достигнута.

Перегон "Площадь Победы" - "Октябрьская" сооружался обычными щитами с шандорным креплением в чугунной обделке. Левый тоннель проходил в непосредственной близости от фундамента обелиска Победы. Мастерство проходчиков, бесперебойная система нагнетания цементного раствора за оболочку щита, четко работавшая маркшейдерская служба позволили соорудить тоннель без дополнительных ограждающих стен, с полной сохранностью вертикальности обелиска.

Наиболее ответственным и сложным явилось пересечение тоннелями русла реки Свислочь на небольшой глубине. Тоннели пройдены с водопонижением под прикрытием отсыпанной с берегов дамбы, сквозь которую по трубам Ж 1м пропускали воду. Осложняющим фактором явилось попадание в сечение тоннеля конструкций железобетонных опор старого разрушенного моста.

Станционный комплекс "Октябрьской" имеет единый со станцией "Янки Купалы" (2-й линии) вестибюль из сборных элементов со значительным применением монолитного бетона. Многодельными и сложными в техническом отношении оказались встроенные в существующие здания пешеходные переходы, в связи с чем потребовалось подведение фундаментов.

В целях использования подземного пространства над платформенным участком станции "Октябрьская" сооружен дополнительный этаж с системой пешеходных переходов. Сохранность здания, находившегося вблизи разрабатываемого значительной глубины котлована, обеспечена защитным армированием микросваями (выполненными оборудованием фирмы "Бауэр").

С вводом в строй действующих метрополитена в столице Белоруссии сделан новый вклад в сокровищницу советского метростроения.