Проект метрополитена

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПРОЕКТ МЕТРОПОЛИТЕНА

План

Введение

1. Местоположение объекта

2. Климат района

3. Геологическое строение

4. Гидрогеологические условия

Выводы

Введение

Метрополитен является самым быстрым и удобным видом транспорта для такого мегаполиса, как Москва. Идея создания метров Москве возникла в начале XX века. Еще в 1902 году в Московской городской думе обсуждался проект метро, который в дальнейшем не получил развития.

По мере быстрого роста населения Москвы к началу 30-х годов резко встал вопрос о создании средства, разрешающего проблему быстрых и дешевых людских перевозок.

15 июня1931 года пленум ЦК ВКП(б) принял решение о сооружении метрополитена в Москве.

Строительные работы начались осенью того же года, когда была заложена первая шахта на Русаковской улице. Пуск первого в России метрополитена отмечался, как настоящий праздник. Первая линия открылась 15 мая 1935 года на участке “Сокольники” - “Парк культуры” с ответвлением от станции “Охотный ряд” до “Смоленской” (теперь участок Филевской линии). Ее протяженность составила 11,6 км. Среднесуточная перевозка пассажиров составляла 180 тысяч человек.

Современный ритм города Москвы, рост населения, объем пассажирских перевозок, загруженность дорог и обеспечение надежной связи между отдельными районами города занимает много времени.

Важнейшее значение для города имеет метро. Московский метрополитен имеет весьма развитую сеть линий (радиальных и одну кольцевую, на сегодняшний день насчитывается 203 станций).

Правительством города Москвы запланировано до 2020 года ввести в эксплуатацию действующего Московского метрополитена около 105 км. тоннелей и 48 станций метро. Для возможности выполнения поставленных задач строители метрополитенов вынуждены прибегать к современным технологиям и материалам.

1. Местоположение объекта

Москва расположена в пределах Восточно-Европейской платформы - стабильном, жестком участке земной коры, который имеет двухэтажное строение: нижний этаж - сильно измененные (метаморфизованные), разбитые разломами и трещинами, гнейсы, гранитогнейсы и кристаллические сланцы архея (возраст около 3 млрд. лет) и протерозоя (около 1 млрд. лет). Он называется кристаллическим фундаментом и залегает на глубине около 1600 метров. Современная инженерно-геологическая обстановка территории г. Москвы сформировалась в результате геологической деятельности глубокого девонско-каменноугольного моря, мелкого юрского-мелового моря, трех последующих оледенений - окского, девонского и московского, а также в результате функционирования многочисленных водотоков, водоемов и производственной деятельности людей.

Объект строительства находится на севере Москвы в Бутырском районе Северо-восточного административного округа между 17-м проездом Марьиной Рощи и улицей Фонвизина.

Ближайшие станции метро Дмитровская, Тимирязевская, Улица Милашенкова (строительная площадка рабочего ствола шахты №952 расположена по адресу: ул. Добролюбова 20/25).

2. Климат района

Территория исследуемого района в соответствии со схемой климатического районирования для строительства расположена в строительно-климатической зоне II-В, характеризующейся умеренно-континентальным климатом. Среднегодовая температура равна 4°С. Глубина сезонного промерзания глинистых и суглинистых грунтов составляет 130 см., песчаных - 150 см. Устойчивый снежный покров появляется в конце ноября - начале декабря. Мощность снежного покрова 40-50 см. Среднегодовое количество осадков - 704 мм., из которых в теплое время года (апрель-октябрь) выпадает 450 мм. Преобладающее направление ветров юго-западное, северо-западное и западное.

3. Геологическое строение

В геологическом строении участка строительства принимают участие отложения четвертичной, меловой, юрской и каменноугольной систем. На основании литологического состава и физико-механических свойств грунтов выделен21инженерно-геологическийэлемент (далее ИГЭ).

Четвертичные отложения распространены повсеместно и представлены современными техногенными образованиями, среднечетвертичными отложениями московской стадии оледенения, среднечетвертичными флювиогляциальными отложениями днепровско-московского межледниковья, среднечетвертичными отложениями днепровской стадии оледенения, среднечетвертичными флювиогляциальными отложениями окско-днепровского межледниковья.

Современные техногенные образования имеют повсеместное распространение и представлены насыпными грунтами: песками средней крупности, мелкими пылеватыми, маловлажными, с прослоями и т. д.

Среднечетвертичные отложения днепровской стадии оледенения (gQIIdn) распространены на всей территории участка, и представлены суглинками песчанистыми, легкими, полутвердой прослоями твердой консистенции (ИГЭ-36а) и суглинками тугопластичной, прослоями мягкопластичной консистенции (ИГЭ-36б), с дресвой, гравием и щебнем осадочных пород до 25%.

Общая мощность отложений колеблется от 1,1 м. до 11,8 м. Абсолютные отметки подошвы слоя колеблются от 141,70 м. до 154,00 м.

Среднечетвертичные флювиогляциальные отложения окско-днепровского межледниковья (fQIIok-dn) представлены:

- песками пылеватыми, с прослоями песка мелкого водонасыщенными (ИГЭ-38);

- песками средней крупности, прослоями песка крупного водонасыщенными (ИГЭ-39);

- супесями песчанистыми текучей консистенции (ИГЭ-40).

Общая мощность отложений колеблется от 0,5 м. до 16,1 м. Абсолютные отметки подошвы слоя колеблются от 137,20 м. до 151,80 м.

Четвертичные отложения залегают на породах меловой системы, в местах их размыва на породах юрской системы.

Меловые отложения. Нерасчлененный комплекс меловых отложений (К1) имеет повсеместное распространение, за исключением локальных участков размыва и представлен песками пылеватыми, с прослоями песка мелкого (ИГЭ-45), слюдистыми, водонасыщенными. Общая мощность отложений колеблется от 0,8 м. до 16,5 м. Абсолютные отметки подошвы слоя колеблются от 133,40 м. до140,62 м.

Юрские отложения представлены породами титонского и оксфордского ярусов верхнего отдела и нерасчлененного баткелловейского яруса среднего и верхнего отделов.

Титонский ярус верхнего отдела юрской системы (J3tt) имеет повсеместное распространение, и представлен глинами тяжелыми, твердой, прослоями полутвердой консистенции (ИГЭ-48), слюдистыми, песками пылеватыми водонасыщенными (ИГЭ-47), слюдистыми, с включениями фосфоритов. Общая мощность отложений колеблется от 0,7 м. до 7,8 м. Абсолютные отметки подошвы слоя колеблются от 130,30 м. до 139,30 м.

Оксфордский ярус верхнего отдела юрской системы (J3ox) распространен на всей исследуемой территории и представлен глинами тяжелыми твердой, прослоями полутвердой консистенции (ИГЭ-49), слюдистыми. Общая мощность отложений колеблется от 5,6 м. до 11,7 м. Абсолютные отметки подошвы слоя колеблются от 117,20 м. до 133,80 м. Бат-келловейский ярус среднего и верхнего отделов юрской системы (J2-3bt-k) имеет повсеместное распространение. Отложения представлены глинами тяжелыми, твердой прослоями полутвердой консистенции (ИГЭ-52), слюдистыми, с редкими включениями осадочных пород. Вскрываются пески пылеватые и средней крупности влажные и водонасыщенные мощностью до 2.2 м. Общая мощность слоя колеблется от 0,4 м. до 8,5 м. Абсолютные отметки подошвы слоя колеблются от 114,80 м. до 131,30 м.

4. Гидрогеологические условия

Гидрогеологические условия характеризуются наличием надъюрского, юрского, измайловского, перхуровского, ратмировского и суворовского водоносных горизонтов.

Надъюрский водоносный горизонт имеет повсеместное распространение и приурочен к песчано-супесчаным среднечетвертичным флювиогляциальным и нижнемеловым отложениям (ИГЭ-30, ИГЭ-31, ИГЭ-38, ИГЭ-39, ИГЭ-40, ИГЭ-45). Горизонт имеет преимущественно напорный характер. Максимальная величина напора составляет 9,95 м. Уровень горизонта устанавливается на абсолютных отметках от 149,90 м. до 160.62 м. на глубине от 2,9 до 9,4 м. от поверхности земли. Нижним водоупором являются глины титонского и оксфордского ярусов юрской системы, верхним водоупором суглинки московской и днепровской морен. Сезонные колебания уровня надъюрского горизонта составляют ±1,5 м. Следует отметить, что в периоды гидрогеологических максимумов (периоды выпадения обильных осадков, период снеготаяния, утечки из водонесущих коммуникаций) возможно образование локальных водоносных горизонтов в необводненных на момент инженерно-геологических изысканий грунтах. По химическому составу вода преимущественно хлоридно-гидрокарбонатного магниево-кальциевого, гидрокарбонатно-хлоридного натриево-кальциевого, гидрокарбонатно-хлоридного магниево-кальциевого типов, неагрессивная, на отдельных участках слабо - и среднеагрессивная к бетону марки W4, неагрессивная, редко слабоагрессивная по отношению к бетону марки W6, не агрессивная по отношению к бетону марки W8, низко, средне и высокоагрессивная по отношению к свинцовой оболочке кабеля, высокоагрессивная, на отдельных участках среднеагрессивная по отношению к алюминиевой оболочке кабеля.

Юрский водоносный горизонт имеет повсеместное распространение и приурочен к пескам пылеватым, прослоями мелким (ИГЭ-47), слюдистым, с включениями фосфоритов, титонского яруса верхнего отдела. Горизонт имеет напорный характер. Максимальная величина напора составляет 22,6 м.

Пьезометрический уровень горизонта устанавливается на абсолютных отметках от 146,20 м. до 156,10 м., на глубине от 5,9 м. до 18,50 м. от поверхности земли. Верхним водоупором являются глины титонского яруса (ИГЭ-48) верхнего отдела юрской системы. Нижним водоупором являются глины оксфордского яруса (ИГЭ-49) верхнего отдела юрской системы. По химическому составу вода преимущественно хлоридно-гидрокарбонатного магниево-кальциевого типа:

- неагрессивная, на отдельных участках средне- и слабоагрессивная по отношению к бетону марки W4;

- неагрессивная редко слабоагрессивная по отношению к бетону марки W6;

- не агрессивная по отношению к бетону марки W8;

- низко, средне и высоко агрессивная по отношению к свинцовой оболочке кабеля;

- высокоагрессивная, на отдельных участках среднеагрессивная по отношению к алюминиевой оболочке кабеля.

Измайловский водоносный горизонт не распространен на рассматриваемом участке строительства.

Перхуровский водоносный горизонт имеет распространение на участках от ПК 63+05 до ПК 79+90 и от ПК 90+00 до ПК 118+62.02 и приурочен к известнякам перхуровской толщи. Горизонт имеет напорный характер. Максимальная величина напора составляет 25,6 м. Пьезометрический уровень горизонта устанавливается на абсолютных отметках от 117,50 м. до 137,64 м., на глубине от 27,20 м. до 48,00 м. от поверхности земли. Верхним водоупором являются известковые глины мещеринской толщи каменноугольной системы (ИГЭ-60). Нижним водоупором являются известковые глины неверовской толщи каменноугольной системы (ИГЭ-65). По химическому составу вода преимущественно гидрокарбонатного магниево-кальциевого типа:

- неагрессивная и слабоагрессивная по отношению к бетону марки W4;

- неагрессивная по отношению к бетону марки W6;

- не агрессивная по отношению к бетону марки W8;

- низкоагрессивная и среднеагрессивная по отношению к свинцовой оболочке кабеля;

- высокоагрессивная и среднеагрессивная по отношению к алюминиевой оболочке кабеля.

Ратмировский водоносный горизонт имеет повсеместное распространение и приурочен к известнякам ратмировской толщи. Горизонт имеет напорный характер. Максимальная величина напора составляет 26,9 м. Пьезометрический уровень горизонта устанавливается на абсолютных отметках от 105,80 м. до 126,70 м., на глубине от 36,30 м. до 55,90 м. от поверхности земли. Верхним водоупором являются известковые глины неверовской толщи каменноугольной системы (ИГЭ-65).

Нижним водоупором являются известковые глины воскресенской толщи каменноугольной системы (ИГЭ-70). По данным опытно-фильтрационных работ коэффициент фильтрации в ратмировских известняках от 0,71 до м/сут. По химическому составу вода преимущественно хлоридно-гидрокарбонатного магниево-кальциевого типа, неагрессивная и слабоагрессивная по отношению к бетону марки W4, неагрессивная по отношению к бетону марки W6.

Суворовский водоносный горизонт имеет распространение на участке от ПК 64+50 до ПК 106+50 и приурочен к известнякам суворовской толщи. Горизонт имеет преимущественно напорный характер. Максимальная величина напора составляет 16,8 м. Пьезометрический уровень горизонта устанавливается на абсолютных отметках от 99,25 м. до 104,70 м., на глубине от 57,80 м. до 64,10 м. от поверхности земли. Верхним водоупором являются известковые глины воскресенской толщи каменноугольной системы (ИГЭ 70). Нижний водоупор не вскрыт. По химическому составу вода хлоридно-гидрокарбонатного магниево-кальциевого и гидрокарбонатного кальциево-магниевого типа, неагрессивная по отношению к бетону марки W4, марки W6 и марки W8, низкоагрессивнаяпо отношению к свинцовой оболочке кабеля, высокоагрессивная по отношению к алюминиевой оболочке кабеля.

Показатели физико-механических свойств грунтов получены по результатам исследований, проведенных в грунтово-химической лаборатории ОАО “Метрогипротранс” согласно действующих ГОСТов и по результатам полевых исследований грунтов.

Нормативные и расчетные показатели рассчитаны с односторонней доверительной вероятностью 0,85 и 0,95. Нумерация инженерно-геологических элементов дана для всех объектов проектируемого метрополитена. Таблица нормативных и расчетных показателей составлена для инженерно-геологических элементов, попадающих в зону взаимодействия. Данные физико-механических показателей свидетельствуют об отсутствии каких-либо аномалий в их строительных свойствах. Наибольшей изменчивостью физико-механических свойств характеризуется толща четвертичных отложений.

Выводы

Анализ геологических, гидрогеологических, инженерно-геологических условий района строительства тоннелей, а также современных объемно-планировочных решений перегона от ст. «Бутырская» до ст. «Фонвизинская» свидетельствует о том, что он будет сооружаться подземным способом глубокого заложения. метрополитен строительство районирование

Основная масса пород, в которых будут сооружаться тоннели глубокого заложения, относится к малопрочным и средней прочности грунтам. Строительство ведется в основном в известняках перхуровской толщи. Данные лабораторных исследований грунтов по инженерно-геологическому обоснованию промышленно-гражданского строительства вдоль трассы линии свидетельствует об отсутствии каких-либо аномалий в строительных свойствах грунтов, что позволяет использовать инженерно-геологические элементы, выделенные ранее для построенных сооружений метрополитена в г. Москве. Наличие разведочных скважин создает потенциальную опасность для ведении горнопроходческих работ, т. к., часть из них находится в непосредственной близости от проектируемых подземных выработок. По ним при нарушении со временем целостности тампонажного раствора, может произойти прорыв в подземную выработку воды или плывуна, что вызовет дополнительные осадки поверхности. При строительстве тоннелей за счет шахтного водоотлива будет наблюдаться снижение уровней подземных вод суворовского горизонта. После завершения горнопроходческих работ, выполнение гидроизоляционных работ и прекращения работ по водоотливу произойдет постепенное восстановление всех уровней подземных водоносных горизонтов.

Размещено на Allbest.ru