Конструкции станций мелкого заложения

Сегодня большинство новых и строящихся в Москве станций — это станции мелкого заложения, расположенные в 10–15 м ниже поверхности земли. Какие преимущества есть у таких станций и почему они стали популярнее, чем станции глубокого заложения? Станции мелкого заложения имеют целый ряд преимуществ, основным из которых является относительная (по сравнению со станциями глубокого заложения) дешевизна. Мелкие станции удобнее для пассажиров — на вход и выход тратится существенно меньше времени. Наконец, станции мелкого заложения всегда имеют два вестибюля, что тоже удобно. Теперь глубокие станции строят только там, где расположены памятники архитектуры или охранные зоны и где нужно пересекать глубокие и большие водотоки, — чаще всего это центр города. Односвод или колонны? Теперь подробнее о станциях мелкого заложения. Они бывают односводчатыми или колонными. Сегодня станции чаще всего делают односводчатыми, поскольку благодаря современным технологиям их строительство обходится дешевле. Здесь надо оговориться. Термин «односводчатая» не вполне точен, поскольку существуют еще станции с одним перекрытием, но не сводчатым, а плоским. Правда, их немного — в нашей стране таких станций всего три, причем все они достаточно молодые и находятся в Москве. Это «Волжская», «Марьино» и «Улица Старокачаловская». Станция «Волжская» строилась полузакрытым, или испанским, способом без раскрытия котлована: сначала методом «стена в грунте» возводились монолитные стены, потом по всей площади будущей станции срезался верхний слой грунта и устанавливались унифицированные балки перекрытия. После устройства гидроизоляции верхний слой грунта засыпали обратно, а одновременно разрабатывали грунт под перекрытием, внутри станции, и производили все остальные работы. Поскольку многие виды работ при таком способе можно вести параллельно, станция была построена за рекордно короткие сроки. А на станции «Марьино» вместо сборного применено монолитное перекрытие. Но тоже плоское. И все же большинство однопролетных станций имеют перекрытие в виде свода. В отличие от аналогичных станций глубокого заложения им не нужен обратный свод — станции стоят на плоских основаниях. Строятся они открытым способом. Правда, так было отнюдь не всегда. Например, первая односводчатая станция — «Библиотека им. Ленина» — строилась закрытым горным способом (парижский способ). Тогда строительство было слабо механизировано, требовало много времени и еще больше трудозатрат. Кроме того, на станции, которую требовалось втиснуть в имеющийся коридор, очень узкая платформа (8 м вместо принятых сегодня 12 м). А это центральная станция с большим пассажиропотоком, так что в час пик на ней не протолкнуться. Второй односводчатой станцией в Москве стала построенная в 1938 году станция «Аэропорт». Этими двумя станциями и ограничивалось советское метро, пока в 1960-х годах в Харькове не была разработана более дешевая и менее трудоемкая конструкция односвода. В Москве такие станции начали строить с 1975 года (станция «Сходненская»), и сегодня по этой технологии строится большинство мелких станций. Строительство ведется открытым способом, в котлованах. Сначала бетонируется лоток и опорные части стен, затем при помощи передвижной опалубки полностью отливаются стены и производится их гидроизоляция. Далее делается засыпка между стенами обделки и краями котлована, начинается монтаж конструкций и укладка путей. Только после этого устанавливаются каркасы из арматуры и бетонируется свод. Своды односводчатых мелких станций опираются или на стены, которые в свою очередь опираются на плоскую плиту основания, или на вертикальные, построенные в грунте стены, как бы распирая их. Колонные станции Теперь о станциях колонных. Хотя сегодня односвод очень популярен, колонных станций мелкого заложения пока значительно больше (в Москве это около половины всех станций). Их отличительная черта — наличие дополнительных опор для поддержки плоского перекрытия, а именно колонн, расположенных параллельно продольной оси станции. Если станция имеет один ряд колонн, то она двухпролетная, если два — трехпролетная, если три — четырехпролетная. И в Москве, и в других городах бывшего Советского Союза больше всего распространены трехпролетные станции. Первые такие станции были построены еще в составе первой очереди Московского метрополитена в 1935 году. Правда, тогда они возводились не из сборного, а из монолитного железобетона. Это радиальная «Комсомольская», «Сокольники», «Улица Коминтерна» (ныне «Александровский сад») и другие. Заметим, что «Александровский сад» — единственная в Москве четырехпролетная станция мелкого заложения. Вплоть до 1955 года основной упор делался на станции глубокого заложения. Но в 1955 году вышло постановление «Об устранении излишеств в проектировании и строительстве», и с этого момента начался отсчет массового строительства колонных станций мелкого заложения из унифицированных железобетонных конструкций. Первой такой станцией стала открывшаяся в 1961 году «Первомайская». Унификация сильно сказалась на облике станций, которые различались только цветом колонн и кафельной плитки. Остальное — сплошной стандарт: перекрытие каждой такой станции поддерживают два ряда по 40 колонн, шаг колонн — 4 м, расстояние между осями путей — 12,9 м, высота перекрытия — 4 м, ширина платформы — 10 м, расстояние между осями рядов колонн — 5,9 м, ширина колонны — 0,5 м. В народе такие станции прозвали сороконожками. Позже, в 1970-е годы, в СССР стали строиться колонные трехпролетные станции с большим шагом и, соответственно, с меньшим числом колонн (26 или даже 22 пары). Справедливости ради заметим, что помимо «сороконожек» существуют и трехпролетные станции мелкого заложения, построенные по индивидуальным проектам. Например, центральный пролет перекрытия заменяется монолитным сводом. Двухпролетные станции встречаются в отечественных метрополитенах значительно реже. Среди первых примером двухпролетной станции может служить «Красносельская», среди недавно построенных — «Котельники». А вот для многих зарубежных метрополитенов двухпролетная колонная станция — типовая. Также за рубежом распространенным типом колонной станции мелкого заложения является двухуровневая станция с распределительным залом, расположенном на верхнем уровне. Зал заменяет собой вестибюли: пассажиры со всех выходов из подуличных переходов сначала попадают в него, а уже затем спускаются на платформу. Как уже говорилось, в Москве половина всех станций — это колонные станции мелкого заложения. А вот в стоящем на воде Санкт-Петербурге таких станций всего три: «Автово», «Ленинский проспект» и «Проспект Ветеранов». Александр Спарбер, ведущий инженер отдела НТР Службы профориентации, обучения и развития персонала