Проблемът за създаване и използване на подземно пространство в най-големите, най-големите и големи градовестава все по-актуален поради недостига на свободни територии и ускореното развитие на масовия и индивидуалния транспорт. Решението му е актуално както в плътно застроената централна част, така и в индивидуални масови транспортни комплекси.

Използването на подземно пространство не само улеснява условията за прехвърляне, но също така дава възможност за пълно или частично освобождаване на централните зони от транспортни съоръжения и устройства (гаражи и паркинги, бензиностанции и бензиностанции, автогари), транспортни потоци, транзитни по отношение до центъра и магистрални трасета и гари.ЖП транспорт (метрополис).

Подземното пространство може да бъде „естествено“, разположено под повърхността на земята, или „изкуствено“, образувано от подове голяма площ

Препоръчително е да се използва за транспортни, спомагателни и технически конструкции, помещения и устройства, чиято експлоатация не е свързана с дълъг престой на посетители и персонал. Това са книгохранилища, автоматични телефонни централи, хладилници, заложни къщи, зеленчукови складове и складове.

Обществените сгради с краткосрочен престой за посетители включват кина, магазини, приемни центрове на институции за потребителско обслужване, библиотеки, архиви и музеи. В редица случаи транспортните структури и възли в центровете на големите градове работят в тясна връзка с културни и обществени институции. Появяват се така наречените центрове на обществения транспорт.

Принципите на вертикалното зониране на подземното пространство в града могат да бъдат формулирани по следния начин:

· най-близките до повърхността на земята нива до кота -4 m са запазени за пешеходци, непрекъснат пътнически транспорт, подвижни тротоари, паркинги и локални разпределителни мрежи;

· нивата на нива от -4 до -15 (-20) m са предназначени за трасета на метрото или друг релсов транспорт и плитки тунели за превозни средства, за многоетажни подземни гаражи, складове, резервоари и главни колектори;

· нивата на нива от -15 до -40 м са запазени за коловози
дълбок железопътен транспорт, включително градски железопътни диаметри.

В чуждестранната практика за изграждане на бизнес център извън историческото ядро ​​на града е интересен опитът на френските урбанисти. Новият най-голям административен, бизнес и обществен център в района на Place de la Défense (в Париж) се намира в продължението на главната градска артерия, извън историческия център на града.

При проектирането му е обърнато голямо внимание на организирането на пешеходни и транспортни маршрути. Така целият ансамбъл от нови сгради има многоетажна композиция и се издига на гигантска платформа-подиум, издигната над земята с 15-33 м, с дължина до 1 км. Това прави добро използване на терена. По този начин са създадени до 4-5 етажа подземни и полуподземни нива.

Основното ниво на пешеходния трафик е широка еспланада, издигната над земята и разположена в горната част на платформата, по периметъра на която - главно под земята и на няколко нива - има транспорт.В четвъртото подземно ниво, експресно и местно метро са положени линии, обединени от гара.Третата е запазена за високоскоростен транзитен трафик в посока Париж-Нормандия.Втората съдържа маршрути за междуградски и местни автобуси и подземна автогара.Първата е запазена за входовете на сгради и изходи към периферни еднопосочни пътища с развити кръстовища и възли.Приблизително на същото ниво има ж.п.път Париж-Версай, който опасва града от север и запад.

Проектът за обновяване на центъра на Париж се основава на друго. Беше предложено изграждането на голям подземен комплекс от структури под градината Тюйлери и двора на Лувъра; Това решение дава възможност почти напълно да се освободи района на Tuileries и St. Риволи, насипа на река Сена от Лувъра до площад Конкорд, както и за изграждане на подземни гаражи с голям капацитет. Комплексът от подземни съоръжения включва гаражи, паркинги, подземни обществени сгради (театри, кина, хълм: клуб, заведения за хранене на самообслужване, ресторант, търговски галерии/спомагателни и изложбени пространства на музея). Изграждането на подземни магистрали спомага за освобождаване на повърхността на земята от транспорт.

Проектът за реконструкция на Филаделфия предвижда строителство в централните зони на този голям индустриален, търговски, финансов и културен център на Съединените щати, като същевременно се запази, доколкото е възможно, историческият облик на града. Най-интересна е реконструкцията на най-старата му част. Тук се създава един от първите многоетажни комплекси за обществен транспорт в света, в който според проекта ще бъдат концентрирани предприятия и институции от общоградско значение, посещавани не само от жителите на града, но и от посетителите. Следователно едно читалище трябва да се обслужва от няколко вида наземен и подземен транспорт.

Основната характеристика на плана е максималното разделяне на движението и пешеходните маршрути. Транспортното движение е организирано на няколко нива с широко използване на подземното пространство. В долното, второ подземно ниво има линии на метрото и плитка високоскоростна железница (25 станции). Горният е запазен за пешеходци. Разполага с пешеходни пътеки и осветени подземни площади-дворове с входове към магазини, ресторанти, барове и други търговски обекти. Тази техника осигурява естествено осветление на всички обслужващи институции, разположени под нивото на земята и самите подземни проходи, което улеснява условията за ориентация.На нивото на земята има ниво на основните търговски помещения, както и така наречената „товарна“ станция. Още по-високо, над пешеходно-търговския етаж на ниво втори надпартерен етаж, е проектирана пътническа автогара. На върха са изградени гаражи, технически и спомагателни помещения. Всички пешеходни нива са свързани с ескалатори и механични асансьори. Входовете за леки автомобили са проектирани по целия периметър на центъра, на нивото на градските улици. Проектът включваше 9 големи паркинга.

Основните се намират в близост до околовръстния път, магистралата, обслужваща центъра. Входовете и изходите са осигурени от къси специални тунели, както и системи от разпределителни улици и проходи за локално движение.

Интересен проект е реконструкцията на централното устие на най-големия град в Калифорния - Лос Анджелис. Новият компактен многоетажен център трябва да се обслужва от няколко вида транспорт. Цялото движение е организирано на четири нива. В долното подземие има линия на плитка подземна магистрала. В района са предвидени две експресни метростанции. В горната, подземна секция има пешеходни преходи, свързани с подземните фоайета на двете станции. По улиците е предвидено изграждане на подземен транспортен тунел с дължина около 500 м. Под Пършинг пл. е изграден триетажен гараж. Основната особеност на плана за реконструкция е създаването на пешеходни междублокови булеварди на две нива - улици и надлезни булеварди, издигнати на височина 5 м над терена, които имат голяма дължина до 7 км и преминават не само по главните улици, но и вътре в блоковете, осигуряващи удобен и бърз достъп до магазини, заведения, централна автогара, обществени и други сгради. Всички нива на пешеходния трафик са свързани със стълби, рампи и ескалатори, изключително през които се изкачват пътниците.

Има мощна и обширна система от подземни пешеходни и транспортни комуникации интегрална частреконструкция на центъра на Монреал (Канада), предвиждаща изграждането в централната част на града на голям комплекс от търговски, обществени и обслужващи институции за населението на самия Монреал, както и малки градове и селища, гравитиращи към то; Новият център се създава на мястото на старата сграда. На територията му има универсални магазини, хотели, кина, административни сгради, ресторанти и многоетажни подземни гаражи. През него преминават основните транспортни направления на града, три линии на метрото, подземни участъци от скоростни пътища и две железопътни комуникации. Това създава добра връзка между обществения и търговски център и всички части на града и предградията.

Всички сгради имат няколко подземни нива. Горният е система от входове към метрото, гарите и пешеходните преходи, пряко свързани с всички сгради, паркинги и гаражи. В пасажите на центъра на Монреал можете да намерите множество търговски обекти, чиято предна част се простира на много километри. Така се създава нов тип подземен търговски център, развит в дължина. За осветяване на подземни пасажи, кафенета и магазини са проектирани осветени озеленени дворове и площади с басейни и фонтани. Пешеходните нива са свързани с ескалатори и асансьори. Всички сгради в бъдеще ще имат общ многоетажен подиум с подземна долна част, като най-голямата конструкция ще има дванадесет подземни нива.

При реконструкцията на стария център на Хелзинки е използван различен подход. Тя се основава на връзката на нови инженерни и транспортни структури със съществуващи и планирани сгради и градския пейзаж. Новият обществен център ще бъде свързан със северната и южната част на града с мощна осемлентова магистрала, която ще минава в близост до железопътната линия и отчасти над нея. Освен това се предвижда реконструкция на основната съществуваща магистрала, чийто капацитет ще бъде увеличен, и изграждане на транспортни възли на различни нива с подземни тунели. Под триъгълния квадрат е предвидено изграждането на многоетажна конструкция. В подземните нива ще бъдат разположени паркинги и гаражи, тунелни проходи, свързани с търговски и сервизни обекти. За организиране на непрекъснато движение на трафика всички магистрали на кръстовища имат разклонения с криви с големи радиуси.

Другата част на центъра включва административни и бизнес сгради. Под тях има подземна тристепенна площ, частично открита. Има магистрали отгоре и паркинги отдолу. Сложна система от тунели, мостове и входни рампи свързва всички подземни нива с повърхността. На обособено място (под нивото на местните градски улици) е проектирана централна автогара. Подземното пространство е ефективно използвано в проекта на бизнес центъра на площад Vokzalnaya. Седеметажни офис сгради заграждат просторен паркинг от всички страни, издигнат до височината на втория етаж. Системата от търговски обекти на партера и сутерена е свързана с пасажи, свързващи центъра с гарата и спирките на градския транспорт.

В Москва един от първите градоустройствени комплекси, използващи подземно пространство, беше ансамбълът от сгради и конструкции на булевард Калинин. Конструкциите и помещенията, разположени от южната страна на алеята, заемат два етажа, на които са съсредоточени всички складови, битови и инженерни услуги, обединени от общ транспортен тунел с дължина 900 м, ширина 9 м. Разновидностите на релефа са успешно адаптирани за входове и излиза. В допълнение към сервизния тунел с разтоварни зони и двуетажни складови, технически и битови помещения, първото подземно ниво съдържа банкетната зала на ресторант „Арбат“, шоурумите на Къщата на облеклото и голяма бирария. Под пешеходната зона от южната страна на алеята е предвиден триетажен подземен паркинг-гараж.

Комплексът от подземни пасажи на търговския център е построен в пренаселената централна част на Ереван, на пресечната точка на три оживени транспортни артерии и околовръстния булевард. Това решение възникна във връзка с необходимостта от осигуряване на безопасно движение. Създадено е единно урбанизирано подземно пространство с разполагане на търговски обекти, Кетъринг, културни и битови услуги.

Конюхов Д.С.

Използване на подземно пространство. Учебник наръчник за университети. 2004 г.

Учебникът предоставя широк преглед на историята на развитието на подземното пространство в различни странисвета, подробно са разгледани всички съществуващи видове подземни съоръжения, екологичните аспекти на изграждането и използването на подземни съоръжения. Обръща се голямо внимание на повторното използване на вече изградени подземни съоръжения и отпадъчни минни изработки. За студенти от строителни и архитектурни университети и факултети.

ПРЕДГОВОР

Инженерното развитие на подземното пространство е едно от най-важните направления, осигуряващи устойчиво развитие модерно общество. Учебникът, който държите в ръцете си, е предназначен за студенти от висши учебни заведения, обучаващи се в направление за подготовка на дипломирани специалисти 653 500 „Строителство” (специалности: 290 300 „Промишлено и гражданско строителство”, 291 400 „Проектиране на сгради”) и бакалаври от специалност 550 100 "Строителство". Той предоставя преглед на историята на развитието на подземното пространство в различни страни по света, включително Русия, разглежда почти всички видове подземни конструкции, съществуващи в момента в света, и предоставя множество примери за архитектурни и планови решения за подземни съоръжения, построени в последните години. Специално внимание е отделено на екологичните аспекти на взаимодействието на подземна структура с околната природна и градска среда, интегрираното използване на подземното пространство, както и повторното използване на изградени преди това подземни съоръжения за различни цели и отпадъчни минни изработки. Книгата разглежда проблемите на надеждността и дълготрайността на подземните конструкции и очертава съвременната теория за рисковете във връзка с подземното строителство. Подготовката и публикуването на това ръководство стана възможно до голяма степен благодарение на постоянната помощ и подкрепа на декана на Факултета по хидравлично и специално строителство, ръководител на катедрата по подземно строителство и хидротехнически работи на Московския държавен университет, доктор на инженерните науки. науки, професор М.Г. Зерцалова. Авторът искрено благодари на рецензентите: д-р техн. науки, професори I.Ya. Дорман и В.Е. Меркин за ценните съвети и коментари при подготовката на ръкописа.

ВЪВЕДЕНИЕ

През последните години в целия свят все повече внимание при планирането и развитието на големите градове и мегаполиси се обръща на проблемите с развитието на подземното пространство, както и изграждането на подземни съоръжения извън границите на града, осигуряващи нормалното функциониране на големи населени, особено индустриални центрове. Проблеми като недостиг на градски райони, постоянно нарастване на градското население, натрупване на големи тълпи по пътищата Превозно средство, неспособността на градската инфраструктура да се справи с непрекъснато нарастващите натоварвания и влошаването на екологичната ситуация изискват все по-активно използване на подземното пространство, включително за разполагане на транспортни и инженерни системи, обекти за търговия и битови услуги, складове и паркинги, и т.н. Според съвременните изследвания в повечето случаи подземните структури, въпреки значителните разходи за тяхното изграждане, са най-оптималните решения на много проблеми на функционирането на града.

Подземното пространство на града е пространството под дневната повърхност на земята, използвано като „едно от средствата за преодоляване на тенденцията на разширяване на града, предмет на разработване на нови концепции за създаване и опазване на природни местообитания, постигане на приоритетите на околната среда. и икономическо благосъстояние и устойчиво развитие, създаване на условия за живот на хора в екстремни условия.” [RASE, 1996]. Подземното пространство на града включва: подземни транспортни структури, местоположението на промишлени предприятия и предприятия за обществено обслужване, подземни градски мрежи и конструкции на инженерно оборудване, структури със специално предназначение. Комплексното развитие на подземното пространство (фиг. 1) е характерно за големите градове и мегаполиси, главно в районите на градския център и центровете на общинските райони, в районите на най-важните транспортни възли и кръстовища, в индустриални и общински складове области. Един от аспектите на интегрираното развитие на подземното пространство е рационалното използване на повърхността, по-специално:

изграждане на сгради и съоръжения в тесни градски условия;

опазване на зелени площи и зони за отдих, оформяне на зелени и озеленени площи в съществуващи сгради;

повишаване на художествено-естетическите качества на градската среда, запазване на исторически ценна територия;

опазване и възстановяване на уникални обекти на ландшафтната архитектура;

достъпност на най-важните градски съоръжения и работните места на гражданите, спестяване на време;

подобряване на транспортното обслужване, повишаване безопасността на движението, намаляване на уличния шум;

намаляване на продължителността на комуналните услуги;

защита на населението в периоди на възможни природни и техногенни аварии и бедствия.

Във всички световни столици тече активно развитие на подземното пространство. Големите градове на нашата страна, преди всичко Москва и Санкт Петербург, не са изключение. Всъщност пред очите ни се създава нова подземна инфраструктура на големите градове, при чието проектиране и изграждане е необходимо да се вземат предвид редица фактори и най-вече влиянието на техногенните процеси върху екологията на подземното пространство и състоянието на хидрогеоложката среда.

Свръхконцентрацията на население, инфраструктура и промишлено производство води до огромно претоварване на геоекологичната и хидрогеоложката среда на големите градове и причинява необратими промени в тях. На територията на Москва под въздействието на техногенни фактори се развиват гравитационно и динамично уплътняване на скалите, изместване на скалите в масива, хидростатично претегляне и компресия на насипни водоносни скали, механична и химическа суфозия. Най-активното въздействие на града се проявява в повърхностни слоевеземната кора на дълбочина до 60-100 m, но в някои случаи този ефект може да се прояви и на дълбочина до 1500-2000 m от повърхността*. Най-значително влияние върху геоекологичната среда оказват: въздействието на наземната техносфера на града, създаването на подземни изработки, изпомпването на подпочвените води и нарушаването на инфилтрационния баланс на подземните води. Нарушаването на естествения баланс на подпочвените води, например, води до промяна в напрегнатото състояние на скалната маса и уплътняване на скалите в депресионните кратери, образувани по време на спад на водата. Това от своя страна води до деформация на земната повърхност и предизвиква множество аварийни ситуации. Всичко по-горе показва, че на територията на Москва се извършват значителни промени в геоложката среда и потенциалът на природните ресурси практически вече не е в състояние да осигури самовъзстановяването си. Приблизително 48% от територията на града се намира в зони с геоложки риск, 12% е в зони с потенциален геоложки риск и само 40% от територията се характеризира като стабилна. В момента „развитието на подземното пространство е ключът към опазването на околната среда, както и фактор, който има благоприятен ефект върху опазването на човешката среда в големите градове“ [Петренко, 1998].

Този благоприятен ефект може да се постигне чрез:

— по-пълно използване на подземното пространство като местообитание на човека;

— разширяване на обхвата на приложение на „екологични“ методи за изграждане на подземни съоръжения;

— контрол върху сляганията на дневната повърхност и предотвратяването им;

— нестандартни архитектурни и планови решения, като се вземат предвид екологичните изисквания при използване на подземно пространство.

Между голямо количествоВ съоръженията на подземната инфраструктура значителна роля заемат системите и съоръженията за транспортни цели. Те включват:

обекти на градския високоскоростен извънуличен пътнически железопътен транспорт (метро, ​​високоскоростен трамвай, градска железница);

кръстовища на градски улици и пътища на различни нива, транспортни тунели, подводни тунели, подземни пешеходни преходи и др.;

обекти, свързани със съхранение и поддръжка на превозни средства (гаражи за постоянно съхранение на превозни средства, паркинги за гости);

многофункционални, многоетажни обекти и комплекси за различни цели, свързани помежду си с наземни сгради, както и конструкции и устройства за транспортни цели с различни форми на използване на подземното градско пространство (гари, център за пазаруване, метростанции и др.).

Сред подземните системи за специализиран пътнически транспорт в градовете на нашата страна преобладават метрото. В момента метрото се експлоатира и изгражда в десет града на Русия: Екатеринбург, Казан, Красноярск, Москва, Нижни Новгород, Новосибирск, Омск, Санкт Петербург, Самара, Челябинск и се проектира в Уфа. През последните години тенденцията за създаване на нови транспортни линии, предназначени да свързват бизнес, културни, исторически и търговски центрове помежду си и със зони на масово жилищно застрояване, разположени в покрайнините на големите градове, става все по-широко разпространена. Това ще увеличи скоростта на комуникация и ще подобри качеството на обслужване на пътниците. Такива линии, на първо място, включват „мини метро“, които имат по-малки тунели и открити станции, по-къси разстояния между станциите, др. ниски скоростидвижение на подвижния състав. Допълвайки вече съществуващите мрежи на метрото, се проектират системи „централно метро“, които позволяват създаване на по-удобни връзки за транспорт в рамките на центъра. Предвижда се също да се създаде мрежа от експресни линии на метрото в Москва. Такива системи съществуват в много големи градове по света: Париж, Лондон, Ню Йорк и много други (фиг. 2). Интегрирането на различни извънулични релсови транспортни системи позволява да се доближат пътниците до най-посещаваните места в града. Рамката на съвременния град е пътната мрежа, която също е свързана с проблемите на развитието и използването на подземното пространство. В Москва много транспортни кръстовища на различни нива са решени с тунели. Използването на кръстовища на много нива (по-специално тип тунел) рационализира условията на движение на градския наземен транспорт, намалява нивото на транспортния шум и замърсяването на въздуха от изгорелите газове на превозните средства и намалява броя на пътнотранспортните произшествия.

Друг градоустройствен проблем е пряко свързан с подземните транспортни системи - организацията на постоянно и временно съхранение на автомобилния транспорт. За да се реши този проблем, е необходимо да се комбинират различни техникии, като се вземе предвид, доколкото е възможно, целият набор от специфични условия, да се прилагат нови технологии за използване на подземното пространство, които са особено обещаващи за свръхуплътнените и реконструирани централни зони на метрополисите.

Интегрираното използване на подземното пространство ограничава по-нататъшното разрастване на териториите на големите градове и дава възможност за съвместно решаване на градоустройствени, транспортни, инженерни и социални проблеми, подобряване на архитектурната и планова структура на градовете, освобождаване на повърхността на земята от много спомагателни структури, рационално използване на градските територии за жилищно строителство, създаване на зони за отдих за гражданите, подобряване на санитарно-хигиенното състояние на града, запазване на архитектурни паметници - ефективно поставят инженерно оборудване и др.

1. ИСТОРИЧЕСКИ ПРЕГЛЕД НА РАЗВИТИЕТО НА ПОДЗЕМНОТО ИНЖЕНЕРНОСТ

1.1. Кратък исторически преглед на подземното строителство в света

Човешкото изследване на подземното пространство започва в древни времена. Прототипът на подземните структури може да се счита за естествени пещери и празнини в скалите, използвани от нашите предци. Пещерата се превърнала в първото човешко жилище, което го предпазвало от лошо време и хищници. Приблизително на

По същото време човекът започва да добива скали под земята, за да получава различни минерали. В.М. Слукин [Slukin, 1991] предлага периодизация на подземните структури по епохи:

1) късен палеолит и неолит (преди 4-то хилядолетие пр.н.е.);

2) древен свят(4 хил. пр. н. е. - 4 в. сл. н. е.);

3) Средновековие (V-XI в.);

4) ново време (след 12 век).

Руското дружество за спелеостологични изследвания разработи „Кадастър на изкуствените пещери и подземни архитектурни съоръжения на територията на Евразийския и Африканския континент“*. В зависимост от културно-цивилизационните фактори, историческия произход, основния поминък на населението и др. Кадастърът идентифицира осем спелеостологични държави от Стария свят.

1. източнославянски. Намира се изцяло на територията на ОНД и заема територия, която е доста хомогенна от гледна точка на културата на развитие на подземното пространство: по-голямата част от Русия, Беларус, Украйна и Северен Казахстан. От древни времена на тази територия са изграждани подземни културни и битови съоръжения, места за поклонение, убежища, укрепителни подземни проходи, мини и кариери.

2. Западноевропейски. Заема територията на Европа, балтийските страни, Северозападна Беларус и Закарпатието. Тази територия се характеризира с широко и прагматично използване на подземното пространство* в продължение на много хилядолетия, тук са използвани подземни мини, защитни съоръжения, убежища, полезни съоръжения и некрополи.

3. Западноазиатски. Включва Бесарабия, планински Крим и Кавказ. От древни времена тази територия се характеризира с комплексно използване на големи групи подземни обекти за различни цели: жилищни, стопански, отбранителни, транспортни, религиозни - включени в пещерни градове и подземни манастири. На тази територия има световноизвестни подземни манастирски градове (Кападокия, Турция); големи подземни комплекси за отбранителни и стопански цели.

4. Средноазиатски. Разположен е на територията на централноазиатските държави от ОНД, Източен Азербайджан, Иран и Северен Афганистан. Развитието на подземното пространство тук започва с изграждането на водоснабдителни системи в подножието - кариязов, с обща дължина десетки хиляди километри. Минното дело се развива в планинските райони от 15-то хилядолетие пр.н.е. Освен това в тази зона има подземни проходи за отбранителни цели, както и мюсюлмански и будистки религиозни пещери.

5. Южноазиатски. Заема полуостров Хиндустан и прилежащите райони. Характеризира се с развитието на рудодобива, наличието на подземни цистерни, групи от големи подземни храмове с изсечени в скалата архитектурни елементи – колони, скулптури и др.

6. Източноазиатски. Основно се намира в Китай. Уникалните постижения на древната и средновековната наука в Китай допринесоха за създаването на оригинални и разнообразни подземни структури: пещерни храмове, некрополи, водопроводи и транспортни комуникации. Жилищното строителство се характеризира с особено интензивно развитие - и днес десетки милиони хора живеят в пещерни селища в Китай

7. Северна Африка. Намира се на територията Древен Египети страни от Северна Африка. Характеризира се главно с подземни религиозни структури: гробници и храмове, както и с подземни мини. В Либия и Алжир са запазени мрежести водосъбирателни подземни системи, напомнящи карияз; в Етиопия – оригиналните подземни храмове. В страните от Северна Африка жителите периодично изграждат подземни жилища, за да се предпазят от жегата.

8. Екваториална Африка. Към днешна дата не са открити следи от подземно строителство на територията на Субсахарска Африка. В Източна Африка, очевидно в резултат на културен обмен с Индия, Египет и арабските страни, минералите са добивани под земята. Първото свидетелство за изграждането на тунел, записано в исторически документи, датира от 2150 г. пр.н.е. Това беше подводен пешеходен тунел с дължина 900 м и светъл размер 4 х 3,6 м под река Ефрат във Вавилон, свързващ кралския дворец с храма на Юпитер. По време на строителството речното корито с ширина 180 м беше отклонено встрани и всички работи се извършваха на сухо в открит рудник. Стените и покривът на тунела се състоят от тухлена зидария с битумно свързващо вещество.

Подземните структури се споменават многократно от историка Херодот. По-специално той описва подземните фрагменти от египетските пирамиди (около 2500 г. пр. н. е.), подземните стаи на египетската царица Нитокрис (около 700 г. пр. н. е.), тунел с дължина около 1600 м на остров Самос в Егейско море, минаващ през варовик с помощта на чукове и длета. Ето какво пише самият Херодот за тази структура: „Проходен тунел в планина с височина 150 оргии*, започващ в основата си с изходи от двете страни. Дължината на тунела е 7 стадия, а височината и ширината са 8 фута. Под този тунел по цялата му дължина изкопали канал с дълбочина 20 лакътя и ширина 3 фута, по който по тръби се вкарвала вода в града... Строителят на този водопровод бил Евпалий, синът на Навстроф. В продължение на много векове този тунел е смятан за неизвестен и е преоткрит едва през 1882 г. При проверката му е установено, че трасето на тунела се състои от две прави, свързани с обратни криви. До първото хилядолетие пр.н.е. Историците приписват подземни градове на територията на съвременна Грузия и Армения. В Грузия, недалеч от град Гори, е запазен древният подземен град Уплисцихе (фиг. 1.1), свързан с реката. Kuroi с помощта на тунел. За събиране на подземни и атмосферни води е използвана система от мини, свързани помежду си с подземни проходи, положени на дълбочина около 50 m от повърхността на земята.

Подземните изработки са издигнати без облицовка и само в някои случаи са обезопасени със зидария. Около 50 г. пр.н.е Римляните направили тунел с дължина около 5 км, за да отвеждат водата от езерото Фучино. Според историка Плиний тунелът е построен за период от 11 години, като работата е извършена с помощта на насрещни стени от приблизително 40 шахти. В началото на 1 век от н.е. По пътя Неапол - Понцуоли римляните построяват тунел с дължина 900 м и ширина 8 м. Тунелът е прокаран под хълма Посилипо, изграден от вулканичен туф. Височината на тунела при входно-изходния портал е 25 м, като към средата плавно намалява.

Предполага се, че вертикалните камбани са предназначени за подобряване на дневната светлина. Около 300 г. сл. Хр На територията на съвременна Турция е построен тунел, който едновременно служи като водопровод и подземен корабен канал. При император Адриан римляните построяват тунел за водоснабдяване на Атина. По време на турското робство населението на града рязко намалява, тунелът е изоставен и отново пуснат в експлоатация векове по-късно – през 1840 г. През 1925 г. водоснабдителната система на Атина е разширена и реконструирана, в резултат на което старият римски тунел продължава да се използва и до днес.

Древните славяни в средата и втората половина на I хил. сл. Хр. Като основен тип жилища са използвани полуподземни конструкции - землянки (фиг. 1.2). Катакомбните погребения в Хазария датират от 8-9 век. Основата на тази гробна структура се състои от катакомби, вкопани в твърда земя по склоновете. Всяка катакомба се е състояла от две части – коридорен вход и гробна камера.

В Грузия, на скалиста скала с височина 105 м на левия бряг на реката. Пилета през XII-XIII век. Подземният комплекс на Вардзия е изсечен. Комплексът се състои от 8 етажа пещери, пресечени във вулканични туфи на площ около 500 m широка (фиг. 1.3). В центъра на пещерния комплекс е църквата "Успение Богородично", която според стенописите датира от 1184-1186 г. На запад от църквата има камбанария. Между тях, както и на запад и изток, има стотици обществени, религиозни и жилищни помещения, свързани с коридори, площадки и стълбища. За водоснабдяване на комплекса строителите му прокопават тунел с дължина 3,5 км, по дъното на който минават два глинени тръбопровода. Водата течеше през тях чрез гравитация.

Пропускателната способност на тази водоснабдителна система е над 160 000 l/ден. Между 400-те и 1400-те години историците отбелязват почти хиляда години застой в европейските тунелни работи. Тук трябва да се отбележи, че това временно прекъсване се отнася преди всичко за изграждането на обществени (промишлени и граждански) съоръжения. Изграждането на подземни защитни и специални съоръжения почти не е прекъсвано. Този въпрос ще бъде разгледан по-подробно в следващите раздели, като се използва примерът за развитие на подземното пространство в Русия, страните от ОНД и Москва. От 13 век. В югоизточната част на Холандия подземният добив на варовик за строителство е широко разпространен. Общо са регистрирани около 250 кариери, предимно от частен характер, с площ от няколко десетки метра до 100 хектара [Breuls, 1998]. Повечето от тези разработки, разположени на дълбочина 20-25 m, са концентрирани в долините Sichen и Sassen, на 10 km от Маастрихт. При добиването на камък работниците изкопавали дълбоки шахти във варовиковия слой. При достигане на образуванието е прорязван отделен проход със стъпала, водещ към кухнята, плевнята или стопанската постройка на дневната повърхност. След завършване на строителството изработките са използвани като складове, кладенци (когато нивото на подпочвените води се повиши) и убежища по време на много войни. По стените на мините има рисунки на конници и войници, изобразени в униформи на армиите на почти всички страни по света, преминали през територията на Холандия през последните 7 века. През 1450 г. започва строителството на тунел по пътя между Ница и Генуа. Скоро работата е спряна и възобновена едва 300 години по-късно. През 1794 г. обаче строителството е напълно спряно и над недовършения тунел е построен път.

В края на 15в. На територията на Московския Кремъл са построени няколко тунела за водоснабдяване, облицовани със зидария. През 16 век, по време на управлението на Иван Грозни, в Москва се извършва активно подземно строителство. По-специално, през 1657 г. В. Азначеев се опитва да построи подводен тунел под реката. Москва. През 17 век В Псков и Велики Новгород са изградени няколко подземни прохода с дължина до 200 м с дървени и каменни закрепвания на свода и стените.

През XVII-XIX век. Във Франция са преминали няколко корабни тунела:

през 1679-1681 г. на участъка от канала Лангедок, който свързва реката. Гарон със Средиземно море, тунел с дължина 164 m, височина 8,2 m и ширина 6,7 m, пресичащ хълма Malpas северно от Пиренеите (тунелът Malpas за първи път в историята на тунелирането е завършен с помощта на барут);

през 1784-1838 г. в разделителния басейн на канала Nivernay между реките Sana и Loire са построени три плавателни тунела с обща дължина около 1500 мили и ширина 7 m;

през 1787-1789 г. на Централния канал между реките Лоара и Сена е построен тунелът Торси с дължина 1276 м, ширина 2,6 м и височина 2,9 м;

през 1802-1809 г. на канала Сен Кантен между реките Уаз и Шелд са построени два тунела: Рикевал с дължина 5670 м и Тронкуа с дължина 1098 м. Ширината на тези тунели е 8 м.

Като цяло до началото на 19 век. Във Франция са построени около 40 корабни тунела. Нейният исторически съперник Англия не изостава от Франция: в периода от 1766 до 1769 г. по канала, свързващ въглищните мини с Манчестър, са прокарани 5 плавателни тунела, най-дългият от които Харкасъл е с дължина 2632 м и ширина 2,7 м. и височина 3,7 м. През 1825-1827 г. успоредно на него е прокаран друг тунел с дължина 2675 м, ширина 4,3 м и височина 4,9 м. Общо за същия период от време, както във Франция, около 60 корабни тунела.

В САЩ първият корабен тунел с дължина 137 м, ширина 6,1 м и височина 5,5 м е построен през 1818-1821 г. на канала Шуйкил. През 1828 г. в Пенсилвания е построен Ливанският корабен тунел с дължина 223 m, ширина 5,5 m и височина 4,6 m.

Втора четвърт на 19 век. може да се счита за началото на ерата на индустриалното строителство на тунели. Наред с корабните тунели активно се изграждаха и железопътни тунели. Първият от тях е построен през 1826-1830 г. в Англия по линията Ливърпул-Манчестър, дължината му е 1190 м. По същото време във Франция е построен железопътен тунел по линията Роан-Андрезие. В Съединените щати първият железопътен тунел е построен през 1831-1833 г. на линията Allegheny-Portage в Пенсилвания. Дължината на тунела е 270 м, височина 5,8 м, ширина 6,1 м.

„Бащата на тунелирането” М. Брунел през 1825 г. предлага метода на щитовото тунелиране, с помощта на който в меки скали под реката. С помощта на Темза е прокопан тунел с дължина 450 m (фиг. 1.4). Строежът е завършен през 1832 г.

През 1869 г. инженерите Барлоу и Трейтхед построяват втори подводен тунел под Темза, дълъг 450 м и вътрешен диаметър 2 м. За пробиването му е използван щит с кръгло сечение с облицовка от чугунени сегменти. Този щит е прототипът на съвременните щитове за пробиване на тунели.

Важен етап от развитието на ерата на индустриалното тунелиране е изграждането на лондонското метро, ​​което е отворено за движение през 1862 г. Първият участък е дълъг само 3,6 км, но още през 1863 г. парламентарна комисия одобрява изграждането на 30-километрова подземна кръгова железница. Пуснат е в експлоатация през 1884 г. и на един от клоновете е включен тунелът Brunnel, който се оказва най-старият участък от лондонското метро. През 1890 г. електрическата тяга е въведена в подземната част на линията Южен Лондон. Преди това влаковете се движеха с парна тяга и тунелите бяха пълни с дим и сажди от локомотиви.

Първите методи за механизиране на тунелните работи са разработени в средата на 19 век. по време на строителството на дълги алпийски тунели. Първият от тях е двупътният тунел Mont-Cenis между Франция и Италия с дължина 12 850 м. Работата започва през 1857 г., но напредва изключително бавно. За да се увеличи скоростта на проникване, са проектирани пробивни машини, задвижвани от сгъстен въздух, а през януари 1861 г. тук за първи път е използвано механично пробиване. Движението в тунела е открито на 17 септември 1871 г.

Вторият алпийски тунел - Saint Gotthard - започва да се строи през септември 1871 г. (фиг. 1.5). Двупътният тунел с дължина около 16 300 м преминава през силно нарушени гранити, гнайси, шисти и други скали. При изграждането му за първи път барутът е заменен с динамит, използвани са хидравлични пробивни машини и механично отстраняване на скалата. Строежът е завършен през 1882 г.

По-нататъшното усъвършенстване на методите за изкопни работи направи възможно преминаването на двурелсовия железопътен тунел Алберг, дълъг 10 270 м, между долините на реките Ин и Рейн за четири години: от 1880 до 1884 г.

Много по-големият тунел Simplon между Италия и Швейцария, с дължина 19 780 м, е построен между 1898 и 1906 г. Значителната дължина на конструкцията принуди нейните проектанти да се откажат от двурелсовия модел на движение, приет за всички останали алпийски тунели, и да го заменят с два успоредни еднорелсови тунела, разположени на разстояние 17 m един от друг.

През същия период от време са построени още около 10 алпийски тунела с дължина от 6100 м до 14 600 м. Най-голяма трудност създава строителството на тунела Лехберг. Строителството започва през 1906 г. и продължава нормално до юли 1908 г. На 24 юли 1908 г. има внезапен пробив на вода в тунела и участък с дължина 150 м се запълва с течна маса от пясък, тиня и чакъл. По време на проучването беше разкрито, че тунелът пресича тектонски разлом, изпълнен с алувиални седименти. През този разлом е минавала вода от реката. Кордер, разположен на надморска височина 180 м над трасето на тунела. Строителите решиха да заобиколят мястото на пробива, което увеличи общата дължина на конструкцията с 870 m.

Малко по-рано от тунела Лехберг в Северна Италия е завършен еднопътният тунел Гатико с дължина 3310 м. По време на строителството му за първи път са използвани вертикални кесони за изкопаване на участък с дължина 344 м в слаби водоносни почви.

Първите железопътни тунели в Русия са построени през 1859-1862 г железопътна линия"Санкт Петербург - Варшава".

През 1892 г. в Грузия е завършено строителството на четирикилометров тунел през прохода Сурам.Строителството в напукани скали с високо скално налягане се извършва главно по метода на поддържания свод. В този тунел за първи път в Русия е използвана хидравлична машина за пробиване на дупки. Изчисляването на свода като „еластичен свод” е извършено по предложение на проф. Л.Ф. Николай. В края на Първата световна война в Италия по линията Флоренция-Болоня е построен железопътен тунел с дължина 18 510 м. През 1923-1927 г. едноколовозен тунел Moffata с напречно сечение 4,8x7,2 м и дължина 9800 м е построен в Колорадо (САЩ).Започнат през 1922 г., почти едновременно, 9700 м дълъг тунел Шилизу в Япония е завършен едва през 1931г.

В трудни хидрогеоложки условия е извършено строителството на тунела Тан с дължина 7800 м, разположен на железопътната линия Токио-Кобе. Строежът започва през 1918 г. и завършва през 1934 г. През 1936-1941 г. един от първите обширни подводни тунели в света е построен под пролива Симон в Япония. Дължината му е 6330 m.

През 1939 г. в Кардифор (САЩ) е построен очевидно първият в света подземен гараж. Вдлъбнат под един от градските площади с 10,7 м, той едновременно служи като убежище за населението за специален период. От 1940 г. изоставени разработки във варови кариери се използват активно в Съединените щати като хладилници за дългосрочно съхранение на нетрайни хранителни продукти. Изследванията на американски специалисти показват, че в подземните варовикови изработки се поддържат постоянни температура и влажност за дълго време. Ако охлаждащите устройства са изключени, температурата в подземните хранилища се повишава с 3 °C за 60 дни.

А през 1948 г. в Наантали (Финландия) е построено едно от първите в света подземни хранилища за петрол.Преди избухването на Втората световна война в Германия тече интензивно строителство на подземни фабрики. За това използвахме:

съществуващи минни изработки с разширение на отделни участъци до необходимия размер;

хоризонтални минни работи в хълмове или планини;

подземни и полу-подземни конструкции, издигнати в дълбоки ями (често се използват дълбоки дерета, талвеги и други естествени депресии).

Един от най-големите беше заводът за производство на ракетни установки Фау-1 и Фау-2 в Нордхаус (Тюрингия), разположен в голям хълм. Заводът се състои от два успоредни тунела с дължина 2,3 км и ширина 12,5 м, разположени на разстояние 1,4 км един от друг. Тунелите са свързани помежду си с 46 напречни изработки. Общата използваема площ на подземното пространство е около 15 хектара. След края на Втората световна война строителството на подземни фабрики става масово във Великобритания. За тази цел обикновено са използвани изоставени минни изработки. Например в една от изоставените мини, съществували през Първия световна война, е разположена подземна фабрика за производство на части за самолети. Общата използваема площ на завода беше около 6 km2.

Говорейки за историята на подземното строителство, не може да се пренебрегне такъв важен аспект като изграждането на подземни хидротехнически съоръжения, които се характеризират с най-голяма сложност и трудоемкост в сравнение с промишлените и гражданските съоръжения. По този начин може да се направи следното сравнение: площта на напречното сечение на камерните изработки за турбинни помещения, резервоари и разпределителни устройства на подземни водноелектрически централи често надвишава 1000 m2, хидравлични тунели - 200 m2, докато площта на напречното сечение на дестилационни тунели, метро тунели е 20-25 m2 [Мостков, Орлов, Степанов, 1986]. Като пример ще дадем проекта на подземната турбинна зала на водноелектрическата централа Рогун (фиг. 1.6). Подземната турбинна зала на водноелектрическата централа Рогун с дължина 320 m, ширина 27 m и височина 64 m е проектирана на дълбочина 500 m от земната повърхност. В непосредствена близост има помещение за силов трансформатор с ширина 20 м, височина 38 м и дължина 180 м, отделено от машинното помещение с масивна скала с ширина 38 м. Общият обем на подземните изработки на водноелектрическия комплекс Рогун е около 5,3 млн. м3, а дължината им е около 60 км.

УСТРОЙСТВОТО НА ПОДЗЕМНОТО ПРОСТРАНСТВО КАТО НЕОБХОДИМО УСЛОВИЕ ЗА РАЗВИТИЕТО НА МЕГА ГРАД

Генерален директор на SRO NP "Асоциация на строителите на подземни съоръжения, промишлени и граждански съоръжения"

VIII Международен форум в Санкт Петербург „СВЕТЪТ НА МОСТОВЕТЕ“

Санкт Петербург, 22 – 23 септември

ТГС "Петроконгрес"

„Трябва да отидем под земята.

Използвайте територията на Санкт Петербург за открит паркинг

или за технически помещения - лудост"

, ген. директор

Строителният комплекс на Санкт Петербург е най-големият сектор на икономиката на града, една от водещите области на развитие на Санкт Петербург. Обемите на строителство нарастват всяка година, което налага развитието на градската инфраструктура, както в новите квартали, така и в районите с установено градско развитие, в центъра на Санкт Петербург. И днес, наред с развитието на нови градски зони, една от областите на работа на строителното звено е развитието на подземното пространство, което позволява запазване на уникалния облик на централните зони и ценните градски пейзажи.

В Санкт Петербург подземният ресурс на града все още не е достатъчно използван. Въпреки това, развитието на научната мисъл, използването на нови строителни методи и технологии днес позволяват отново да се повдигне въпросът за разработването на подземно пространство за полагане на нови градски транспортни маршрути, поставяне на гаражи, паркинги, пешеходни пътеки, търговски недвижими имоти, комунални услуги и използване на подземни етажи, за да се гарантира здравината и надеждността на конструкциите на високи сгради в процес на изграждане.

Решаването на проблемите на подземната урбанизация изисква интегриран подходс участието на архитекти и инженери от различни специализации: геолози, геотехници, дизайнери, транспортни работници, тунелизатори, мрежови специалисти, икономисти.

Във всички най-големи градове в света, в условията на недостиг на градски райони, подземната урбанизация се развива активно. Тунелите на транзитните транспортни магистрали са разположени под земята, дублирайки претоварени с транспорт градски улици, пешеходни преходи, транспортни възли, гаражи, паркинги, логистични центрове, търговски, развлекателни, комунални и други съоръжения, трансформаторни подстанции и други инженерни съоръжения.

Чуждестранният опит показва, че за да се осигури устойчиво развитие и комфортен живот в мегаполис, делът на подземните структури в общата площ на пуснатите в експлоатация съоръжения трябва да бъде 20-25%. В Москва делът на подземните съоръжения, пуснати в експлоатация през последните 5 години, не надвишава 8%. В Санкт Петербург тази цифра е още по-ниска.

В Санкт Петербург, въпреки желанието за спасяване на градските зони и необходимостта от облекчаване на задръстванията по наземните градски магистрали, развитието на подземното пространство протича изключително бавно. Това се обяснява със сложните инженерни и геоложки условия на града, недостатъчен опит в проектирането, изграждането и експлоатацията на подземни съоръжения и многофункционални комплекси, както и липсата на обща концепция за интегрирано развитие на подземното пространство.

Подземното строителство се отнася за по-горен кластрудности. Счита се за по-сложно от високото строителство, което все повече се използва за развитието на нашите големи градове. Но именно строителството на високи сгради върху меки почви налага изграждането на многоетажна подземна част, за да се гарантира стабилността и надеждността на конструкцията, като по този начин е движещата сила за развитието на подземната урбанизация.

В много страни по света през последните десетилетия продължава интензивното развитие на подземното пространство. Той е насочен както към изграждането на тунели по вътрешни и междудържавни маршрути, така и може би не по-малко към решаване на транспортните, социалните и екологичните проблеми на големите градове. Развитието на тунелното строителство и развитието на подземното пространство в градовете доведе до усъвършенстване и създаване на нови технологии в тази област, включително високи технологии, на базата на които подземното строителство се превърна в интензивно развиваща се индустрия.

Няма развитие на подземното пространство като отделно направление в градоустройството на нашите градове.

В същото време анализът на приетите по-рано дизайнерски решения показва, че в повечето случаи отказът от развитие на подземното пространство има отрицателно въздействие върху възникващата планова и архитектурно-пространствена структура на градовете.

Световната практика на градоустройството показва, че един от най-ефективните начини за решаване на териториални, транспортни и екологични проблеми на големите градове, развиващи се като културни, исторически, търговски и индустриални центрове, е цялостното развитие на подземното пространство.

Социалните промени, настъпили през последните години, доведоха до увеличаване на неблагоприятните тенденции в градското развитие. Градските центрове придобиват все по-административен и търговски характер, което усложнява транспортните и екологичните проблеми и налага приемането на ефективни мерки за запазване на историческата част на града. Рязкото увеличаване на броя на личните автомобили и липсата на достатъчен брой гаражи и транспортни тунели за тях превърнаха улиците и площадите на историческия център на града в транзитна и паркинг зона. Многобройни търговски обекти и складове, които не изискват разполагане на повърхността поради функционалните си характеристики, заемат значително пространство в жилищни райони и улични кръстовища. Всички електрически и топлоелектрически централи са разположени на повърхността, без да се гарантира необходимата безопасност и екологична чистота.

При тези условия развитието на подземното пространство е един от най-реалистичните начини за развитие на градската среда на централната зона.

Необходимо е да се поставят многофункционални подземни и надземно-подземни комплекси, преди всичко в близост до възли на метрото, железопътни гари и по бъдещи маршрути на пътни транспортни тунели. Функционалното предназначение на подземната част на комплексите може да варира значително в зависимост от местоположението. Най-важният проблем, който те трябва да решат е транспортният, което налага разполагането на гаражи, паркинги, транспортни вертикални и хоризонтални комуникации, сервизи, разклонени проходи, предимно хален тип. В същото време в тях могат да се помещават магазини, търговски обекти, складове, кафенета, ресторанти, заведения за отдих и други обслужващи помещения.

Активното и цялостно използване на подземното пространство ни позволява успешно да решаваме набор от сложни и важни проблеми за всеки съвременен град:

- създава предпоставки за най-рационално използване и запазване на все по-оскъдните градски територии, освобождавайки повърхността на земята от множество структури, помещения и устройства, като правило, които не са свързани с постоянното присъствие на хора в тях. Същевременно се наблюдава увеличаване на незастроените, открити, зелени и напоени пространства и формиране на удобна, здравословна и естетически привлекателна градска среда за населението;

− позволява изключително компактно разполагане на структури с различно предназначение, включително създаване на нови или развитие на съществуващи обществени съоръжения на най-необходимите за града места, дори и в условия на реконструирани и изключително тесни сгради;

− допринася за осигуряване на транспортното единство на развитите територии и радикалното рационализиране на транспортните услуги за населението чрез взаимно съгласувано използване на високоскоростен извънуличен транспорт, главни улици и пътища, с формирането на системи от изключително компактни и , като правило, многостепенни трансферни центрове;

− улеснява решаването на проблемите на разполагането и развитието на системи от подземни технически, битови, складови и битови помещения с максимален градоустройствен, експлоатационен и икономически ефект;

− предоставя възможности за значителни икономии на горивни и енергийни ресурси при експлоатацията на подземни и полуподземни съоръжения в сравнение с подобни „наземни“ съоръжения - за отопление и охлаждане до 30-50% в складове и до 80% в хладилници и фризери като същевременно повишава тяхната устойчивост и издръжливост;

− осигурява оптимални условия за развитие, експлоатация и ремонт на градските комунални мрежи с помощта на колекторни уплътнения и минимални обеми на изкопни работи;

− допринася за подобряване на градската среда чрез организиране на непрекъснато и безопасно движение по най-важните направления, подобряване на условията за постоянно и временно съхраняване на транспорт, включително на индивидуални автомобили в различни функционални зони на градовете;

− допринася за решаването на художествени и естетически проблеми с формирането на пространствено изразително развитие, внимателното опазване и разкриване на исторически и културни паметници и характеристики на винаги уникалния природен ландшафт.

Развитието на подземното пространство на градовете е по-сложно в сравнение с методите на традиционното „наземно“ строителство; изисква специфични методи на работа, като се вземат предвид нормалният живот на града, естеството на предишните комуникации и основите на предишните построени сгради. Значително въздействие върху възможностите за развитие на подземните съоръжения, тяхната пространствена и структурна структура и технологично оборудванеимат специфични хидрогеоложки условия.

Цената на изграждането на нови подземни съоръжения е значително, често 1,5-2 пъти, по-висока от цената на подобни надземни сгради и съоръжения. В същото време зоната на развитие на подземния урбанизъм значително се разширява, в много отношения нови за нас, понятията цена на земята, цена на недвижими имоти, цялостна градоустройствена оценка на територията, която взема предвид не само предстоящи строителни разходи на даден обект, но и предишни инвестиции, както и очаквания общ социално-икономически ефект. Всичко това, като правило, изисква многовариантни дизайнерски решения.

В градове с различни размери, различни по местоположение, развитие, културно-исторически и природни условия, са оправдани различни, включително контрастни, посоки за развитие на тяхното подземно пространство. Въпреки това могат да се направят определени, най-общи препоръки.

Основната посока на интегрираното използване на подземното пространство на най-големия град е преди всичко зоната на центъра на града и прилежащите територии, както и междурайонни и специализирани центрове, които по правило са най-посещаваните. части на града. Именно в тях преобладава основният капитал и исторически ценно развитие и тук обикновено се регистрира най-острият недостиг на свободни незастроени територии.

ОБЩИ ИЗВОДИ

1. Развитието на подземния урбанизъм е необратим процеси бележи качествено ново ниво на съвременното градско жилищно, гражданско и друго строителство. Трябва да се разпростре във всички градове, предимно в най-големите и най-големите, и във всичките им функционални зони.

2. Необходимостта от разработване на основни насоки за интегрирано използване на подземното пространство възниква на всички основни етапи на градоустройственото планиране:

При изготвяне или коригиране на ОУП на града - под формата на най-обща прогноза;

При разработване на подробен устройствен проект - под формата на програма;

При разработване на проект за развитие - като част от проекта.

Основната цел на активното и интегрирано използване на подземното пространство на града е осигуряване на оптимални условия за работа, живот и отдих на градското население при едновременно увеличаване на откритите зелени площи, с формиране на здравословна, удобна и естетически привлекателна градска среда. И поради факта, че територията на централните части на градовете е практически развита, основният принцип на развитие е реконструкцията на съществуващите райони. Всичко това изисква задълбочено предпроектно проучване, многовариантно проектиране и многофакторна оценка на алтернативни решения.

Понастоящем се смята, че изграждането на подземната част на градовете е показател за условията на живот на населението на развиващите се мегаполиси, свързан с техния количествен и качествен растеж, развитието на нови и традиционни градски функции.

Практиката за разработване на предпроектна и проектна документация за различни видове подземно строителство през последните години (с изключение на традиционните видове работа) е чисто спонтанна, обусловена от голям брой предложения с случайно проявление на търговски интереси. В същото време липсва механизъм за насочване на тази необходима за града инвестиционна дейност в конкретна, строго обоснована от градоустройствена гледна точка посока.

В същото време, наред с традиционните видове работа, в нови условия е необходимо да се разработи мащабен списък от видове работа, препоръчани за извършване в подземно пространство, както и разработването на типология и класификация на качествено нови форми. използване на подземно пространство: социално-културни центрове, многофункционални комплекси, други обекти и видове строителство, чието изграждане в града ще отговаря на съвременните изисквания на световните стандарти. В тази връзка е необходим цялостен анализ чужд опитпроектиране и изграждане на такива съоръжения. В новите условия е необходимо да се разработи строго обоснована целенасочена програма за приоритетно подземно пространство с идентифициране и определяне на приоритети, които определят решаването на най-важните социални и градоустройствени задачи, ясно разбрани и приети от всички участници в града. процес на развитие.

3. Транспортните проблеми също трябва да бъдат решени чрез интензивно развитие на подземното пространство на града. С нарастването на автомобилизацията до 300-350 автомобила / 1000 жители е необходимо да се намери място за допълнителни магистрали, това е преди всичко пространството "под" и "над" земната повърхност.

В своето развитие градът е надраснал исторически създадената едноетажна улична мрежа в центъра си, което поражда множество техногенни проблеми. Практически е невъзможно да се „разшири“ уличната мрежа без интензивно използване на подулично подземно пространство, което в момента се развива изключително ограничено и неефективно, чрез отделни локални напречни участъци за лични цели (например подземни пешеходни преходи).

ПЕРСПЕКТИВНИ НАСОКИ ЗА РАЗВИТИЕ НА ПОДЗЕМНОТО ПРОСТРАНСТВО В ЦЕНТРАЛНИТЕ РАЙОНИ НА ГРАДОВЕТЕ

Инвестиране в развитието на подземните пространства.

Подземното строителство в градовете има някои ясни предимства пред повърхностното строителство:

Теренът е плътно застроен. Развитието на подземното пространство често е единственото възможен начинразвитие на градската инфраструктура със значим ефект за града;

Чрез поставянето на редица функции за поддържане на живота на гражданите под земята се създават по-благоприятни възможности за съществуване на хората на повърхността: за отдих в паркове, пешеходно движение и др.;

Културните и природни ценности на повърхността са запазени, докато обмисленото подземно строителство не създава ефекти, които нарушават живота на града;

Шумът и изгорелите газове от пътища и релси се контролират по-лесно в тунели, отколкото на повърхността;

Спестява се енергия за охлаждане или отопление, тъй като подземният климат е по-контролиран;

Подземните структури осигуряват подслон за населението по време на военни действия и защитават животоподдържащата инфраструктура от опити за нейното нарушаване.

Тези предимства, заедно с новите строителни методи, по-кратките срокове за строителство и по-ниските строителни разходи, правят подземните решения все по-популярни.

Нарастващият интерес към подземното строителство в пазарни условия води до поставяне на нови въпроси при неговото планиране.

Подземното строителство във всички страни се контролира чрез определено законодателство. Основната цел на това законодателство е връзката между различни частни права и обществени интереси. Законодателството защитава правата на съществуващите повърхностни и подземни потребители, гарантира личната безопасност и здраве и защитава природната и културна среда. Един от сложните правни въпроси е вертикалното ограничаване на правото на собственост върху подземната среда.

Правата на собственици върху земя се различават значително в различните страни. Има три основни степени на права:

Собственикът на земята притежава подземното пространство до центъра на земята;

Доколкото се простира предпазливостта на съществуващите интереси;

Правото на собственост е ограничено до дълбочината от повърхността на земята (не повече от 6 m).

В Руската федерация тези правни проблеми все още не са решени. Недостатъците в законодателството водят до неясноти във вижданията относно правото на отговорност и разпределението на риска при финансирането на подземни съоръжения.

Инвестициите в развитието на подземното пространство трябва да бъдат направени от следните източници:

От градски и областни бюджети;

Метростанции и тунели, канализационни тунели и подземни инженерни съоръжения - от бюджетни източници;

Големи многофункционални комплекси - от бюджета, както и от средствата на акционерните дружества;

Обекти в подземното пространство на общоградските територии за сметка на градските и областните бюджети, както и чрез частни инвестиции;

Подземни съоръжения в блоково развитие поради частна инвестиция.

За създаване на благоприятен инвестиционен климат е необходимо да се разработят проектни варианти и да се създадат смесени акционерни дружества.

Моделът на съвременния етап на развитие на подземното пространство е непрекъснатото нарастване на значението на подземното строителство в целия свят. Това е видно по-специално от огромните усилия, които се полагат за подобряване на транспортната инфраструктура на градовете в Северна АмерикаИ Югоизточна Азия, особено в Китай, Япония, Корея, Сингапур. Значителна работа по създаването на канализационни мрежи, изграждането на тунели - водопроводи и други комуникации, необходими за гъсто населените мегаполиси, се извършва в Централна и Южна Америка, в Северна и Южна Африка. Все повече правителства и общински власти по света признават необходимостта и ползите от използването на подземното пространство.

Повечето големи градове в света понастоящем последователно прилагат програми за развитие на подземното пространство в историческите центрове на града, докато проблемите на транспорта, комуналните услуги и жилищата, заетостта, енергоспестяването и др. се решават цялостно.

Анализирахме чуждестранния опит в подземното строителство в градски агломерации, подобни на Москва, по отношение на такива показатели като население, брой превозни средства на жител, заета площ, съотношение на исторически и модерни сгради.

Анализът показва, че оптимални условия за осигуряване на устойчиво развитие и комфортен живот се постигат, когато делът на подземните конструкции в общата площ на въведените в експлоатация съоръжения е 20-25%, поради факта, че до 70% от общия обем на гаражите могат да бъдат разположени под нивото на земята, до 80% складове, до 50% от архивите и складовите помещения, до 30% от предприятията от сектора на услугите. Това са административни, развлекателни и спортни съоръжения (например в Норвегия най-големият спортен комплекс е построен на дълбочина 18 метра от повърхността на земята, чиято обща площ е 7 хиляди квадратни метра), търговски центрове , кина, басейни и много, много повече.

Разбира се, не всички големи градове поддържат това съотношение, но в същото време има примери за изключителни подземни структури, без които не може да се представи модерният облик на градове като Монреал и Торонто. Има и други решения - например система за паркиране в Мюнхен и Париж . Външно незабележими, те издигнаха качеството и комфорта на градската среда на много по-високо ниво.

Целият опит в проектирането и изпълнението на подземни конструкции потвърждава, че техническите трудности или природните условия не са основните пречки пред интегрираното използване на подземното пространство с цел задоволяване на нуждите на града и създаване на приемливи условия за живот, работа и отдих на неговите жители . Липса на изходни данни, несигурност в компетенциите, в правната сфера, сложност на имуществените отношения, липса на финансов ресурс и неяснота в правилата за определяне на възвръщаемостта на капиталовите вложения – това са основните препъни-камъни. Освен това всъщност няма генерален план за използване на подземното пространство в градовете, въпреки факта, че без да се вземе предвид същият план, създаден за надземно строителство, не може дори да се мисли за изграждането на каквото и да е надземно съоръжение.

Централните райони на големите градове, като правило, представляват огромна концентрация на непрекъснати сгради, транспортна и техническа инфраструктура, работещи на границата на своите възможности. Непрекъснато нарастващите изисквания към обема на дейността, която трябва да се извършва в това ограничено пространство, ни принуждават да търсим все нови и нови подходи за решаване на този сложен градоустройствен проблем, който с времето ще става все по-усложняващ се.

Днешните проблеми ще изглеждат прости в сравнение с тези, които нашите потомци ще трябва да решават. С настоящите си действия можем да им помогнем по този въпрос или, обратно, да влошим проблемите и да усложним работата им. Повечето обещаващи решения днес се основават на използването на подземно пространство.

Човешкото изследване на подземното пространство започва в древни времена. Прототипът на подземните структури може да се счита за естествени пещери и празнини в скалите, използвани от нашите предци. Използването на естествени подземни кухини като жилища от първобитните хора е отбелязано още в периода преди 700 000-800 000 години. Най-ранните подземни селища на анатомично модерни хора, датиращи от 120 000-60 000 г. пр. н. е., са открити в устието на река Класис (Южна Африка) - най-старите в техните пещери; Кацех в Израел. Смята се, че от преди около 5000 години естествените пещери са били използвани от хората почти навсякъде като жилища. Други примери за използване на подземни кухини са пещерите Киик-Коба, Кош-Коба в Крим, Мустие във Франция; Първата изкуствена подземна конструкция е открита в Русия близо до село Кустенки. В Източноевропейската равнина са открити десетки подобни структури. В периода преди 800-1500 години вече са построени пещерните градове Вардзия (близо до град Боржоми) и селището Деринкую (в платното „Тъмен кладенец”). В Испания подземни структури съществуват и до днес. В южната част на Андолусия днес са регистрирани повече от 8000 обитаеми пещери. В момента следните подземни пещерни градове са: Уплисцихе - „Крепостта на Господа“ (близо до град Гори) и град Петра (южна Йордания). Има много известни места на траглодитни селища във Франция. Повечето от тях са използвани като убежища край села и градове. В началото на ХХ век около 20 000 френски граждани все още живеят в пещери. В момента много пещери са оборудвани с ваканционни вили.

Историята на инженерното развитие на подземното пространство е много по-кратка. Преди около 4000 години под река Ефрат е построен транспортен тунел, който свързва кралския дворец с храма на Юпитер от другата страна на реката. Дължината на тунела е 920 метра, височина 3,6 метра, ширина 4,5 метра. Коритото на реката беше разделено с мостове. Тунелът е построен по открит метод. Облицовката на тунела е от каменна зидария и битумен цимент. Сводът на конструкцията има дъговидна форма. Изграждането на такъв тунел би било събитие и днес. Трябва да се отбележи, че следващият тунел е построен едва 4000 години по-късно през 1842 г. под река Темза. Подземните структури се споменават многократно от историка Херодот. По-специално са описани фрагменти от египетските пирамиди. В Армения приблизително 1500 г. пр.н.е. са построени много канали. Най-голямата от тях е била дълга 20 км. Редица канали, построени за навигационни цели, все още се използват. През същия период в град Атина е изграден водопроводът „Хадриана“ за водоснабдяване с обща дължина на тунелните участъци 25 км. Тези тунели са изградени през шахти с дълбочина 10-40 метра, за да доставят скала и да проветряват стените. След ремонт, правен преди 50 години, тунелът отново работи. В Римската империя на езерото Фучиано е построен водопроводен тунел с дължина 5,5 км и размери 2х3 м. Маяковски го посещава и пише за него. Интересно е да се отбележи, че този тунел е облицован с бетон с якост 10 mP върху варовиков разтвор. През 1450 г. започва строителството на тунел по пътя между Ница и Виена. Скоро, за съжаление, работата беше спряна и възобновена едва 300 години по-късно.

В края на 15-ти век на територията на Московския Кремъл са построени няколко тунела за водоснабдяване, облицовани с каменна зидария. През 16 век, по време на управлението на Иван Грозни, в Москва се извършва активно подземно строителство. През 1852 г. Азначеев прави опит да построи подводен тунел под река Москва. През 17 век в Нижни Новгород скоро са построени няколко подземни прохода с дължина до 200 метра с дървени и каменни закрепвания. В Русия, в Алтай, през 1783-1785 г. е построена сложна хидравлична електроцентрала. Водата преминава през различни нива на тунели. Това направи възможно механизирането на целия процес на добив и повдигане на руда от дълбочина 150 метра. Бащата на строителството на тунели е М. Брунел, през 1825 г. той предлага метода на пробиване на щита, с помощта на който е построен тунел с дължина 450 метра в меки скали под река Темза. Инженерите Traithead и Barrow построиха втори подводен тунел под Темза с дължина 450 метра и диаметър 2 метра. За проникването му е използван щит с кръгло сечение с облицовка от чугунени сегменти. Този щит е прототипът на съвременните щитове за пробиване на тунели.

От първата четвърт на 19 век започва интензивно строителство на тунели в много страни (Франция, Англия, Швейцария, Италия, Германия, Швеция, САЩ, Русия). Първият железопътен тунел е построен през 1826-1829 г. в Англия по линията Манчестър-Ливърпул. Вторият е по линията Етиен-Лион. Във Франция е пуснат в експлоатация два месеца по-късно. Първият трансалпийски железопътен тунел, Mont Siny, е построен през 1871 г. Най-уникален е 20-километровият тунел Симфлон, построен през 1898-1906 г. в особено трудни инженерни и геоложки условия (висок скален натиск, притоци на вода с температура 55 градуса по Целзий). По време на строителството на тези железопътни тунели за първи път са използвани: щит Brunnel (1825 г.), ударни бормашини (1851 г.) и динамит.

От втората половина на 19 век редица страни започват да строят метро. Важен етап от развитието на ерата на индустриалното тунелиране е изграждането на лондонското метро, ​​открито през 1862 г. Първият участък е дълъг само 3,6 км, но още през 1863 г. парламентарна комисия одобрява изграждането на тридесеткилометров тунел (подземна околовръстна железница). Пуснат е в експлоатация през 1884 г. и на един от клоновете е включен тунелът Brunnel, който се оказва най-старият участък от лондонското метро. Метрото на Ню Йорк е завършено през 1868 г. В Чикаго - през 1882 г., в Париж - през 1900 г., в Берлин - през 1902 г. Първият проект на московското метро е разработен през 1901 г., а след това е подобрен през 1902 г. Инженерите бяха P.I. Belinskikh, I.E. Кноров. Но Московската градска дума отхвърли този проект на 18 септември 1902 г. Основните противници на строителството са: Московското археологическо дружество, което обединява най-видните историци на Русия, и московското духовенство. Едва през 1931 г. е организирано градското бюро на техническия отдел на Метрострой и започва строителството.

Първите железопътни тунели в Русия са построени през 1859-1862 г. по железопътната линия Санкт Петербург – Варшава. През 1892 г. в Грузия е завършено строителството на четирикилометров тунел през прохода Суран. Строителството е извършено в напукани скали с висок скален натиск, като се използва метод на опорен свод. В този тунел за първи път в Русия е използвана хидравлична машина за пробиване на дупки. Изчисляването на свода като еластична арка е извършено по предложение на професор Л. Ф. Николаев.

В края на Първата световна война в Италия е построен железопътен тунел с дължина 18 510 метра по линията Флоренция-Болоня. През 1936-1941 г. под протока Симонес в Япония е построен първият в света разширен подводен тунел. Дължината му е 6330 метра. През 1939 г. в Кардифал е построен първият в света подземен гараж, заровен на 10,6 метра под един от градските площади, който е служил и като подслон за населението за специален период. От 1940 г. варовикът се използва активно в Съединените щати за съхранение на нетрайни храни. Преди избухването на Втората световна война в Германия се извършва интензивно строителство на подземни фабрики. За тази цел бяха използвани: съществуващи минни изработки с разширение на отделни участъци до необходимия размер, хоризонтални минни изработки в хълмове или планини, подземни и полуподземни конструкции, издигнати в дълбоки ями.

Една от най-големите фабрики за производство на ракетни установки Фау-1 и Фау-2 в Нортхаус се намираше в голям хълм. Заводът се състои от два успоредни тунела с дължина 2,3 км, разположени на разстояние 1,4 км един от друг. Тунелите бяха свързани помежду си с четиридесет и шест напречни изработки. Общата използваема площ на подземното пространство е около 15 хектара. През 1948 г. в Анталия (Финландия) са построени няколко подземни хранилища.

Говорейки за историята на подземното пространство, не може да се пренебрегне такъв аспект като изграждането на подземни хидротехнически съоръжения, които се характеризират с най-голяма сложност и трудоемкост в сравнение с промишлените и гражданските съоръжения. Може да се направи следното сравнение: площта на напречното сечение на камерните изработки за турбинни помещения, резервоари за компенсация и разпределителни устройства на подземни водноелектрически централи често надвишава 1000 m 2, докато площта на напречното сечение на дестилацията е 20-25 m 2.

Като пример ще дадем проекта на подземната зала на водноелектрическата станция Рагун. Той е дълъг 320 метра, широк 20 метра и висок 64 метра. Проектиран е на дълбочина 500 метра от повърхността на земята. Във Финландия от 1956-1975 г. са построени 4 подземни водноелектрически централи. Най-големите от тях се наричат ​​"Пирт-тикоски". Построен на дълбочина 100 метра над морското равнище. Водата се подава към хидравличните турбини през два напорни тунелни канала, всеки с дължина 60 метра и площ на напречното сечение от 130 m2 (считан за втория по големина в света). През 1979 г. във Финландия е построен хидравличен тунел с дължина 120 km (площ на напречното сечение 15,5 m2). Използва се за водоснабдяване на Хелзинки. Изграждането на подводни тунели е не по-малко трудно. През 1983 г. в Санкт Петербург е построен пътен тунел с дължина около 1 км, който осигурява транспортни връзки между Канонерски и Гутунерски острови. Подводният участък е с дължина 375 метра. Изградена от спускаеми участъци с дължина 75 метра, ширина 13,3 метра и височина 8,05 метра, изработени от монолитен стоманобетон с външна метална изолация.

Използването на подземното пространство, заедно с опазването на земните ресурси, ни позволява да решим редица социални и икономически проблеми:

1) Поставяне на газови, парообразни и течни обекти Източници на шум и други вредни фактори, влияещи върху човешкия живот и околната среда; 2) Изграждане на машиностроителни съоръжения с високо прецизно производство на продукти, както и автоматизирани работилници и комплекси на промишлени предприятия (включително учебни и научни лаборатории);

3) Надеждно и безопасно съхраняване на петролни продукти, газове, химикали и лекарства, запалими и опасни вещества, архивни материали, музейни и културни ценности;

4) Изграждане на болници, санаториуми и болници, спортни съоръжения в подземни съоръжения, разположени в специално подбрани скали;

5) Икономично разполагане на преработвателни предприятия в хранително-вкусовата, химическата, месната, млечната, винарската и други индустрии, чиято технология е най-ефективна в подземни условия;

6) Организация на движението на хора, автомобили, влакове, вода, производствени отпадъци.

Всичко това е възможно при добра организация на комплексно проучване на инженерно-геоложките, хидроложките и геометричните условия на строителния район.

Всеки град непрекъснато расте, увеличавайки площта си. Предоставяйки на човек възможността да реализира способностите си по най-печелившия начин, градските условия създават невероятно голяма концентрация на население. В същото време стандартът на живот и благосъстоянието се променят. С течение на времето сградите, постройките и инфраструктурата се оказват остарели и не отговарят на нарастващите изисквания и потребности на градското население.

Нарастващата концентрация на население изисква все повече площи за нови сгради, пътища, обслужващи съоръжения и всичко необходимо за живота на човек. С течение на времето градът става икономически неефективен. Разширените транспортни комуникации оскъпяват продукцията на градските предприятия. С разрастването на площта разходите за отопление, сметоизвозване и водоснабдяване нарастват значително.

Един ден настъпва етап в развитието на един град, когато по-нататъшното му развитие изисква радикално преразглеждане на концепцията за използване на градското пространство. Дори в древните градове, затворени от крепостни стени, те започнаха да строят многоетажни сгради. В същото време обемът на подземното пространство се използва за различни цели.

Промените в температурата на въздуха засягат състоянието само на повърхностния слой на почвата (само до дълбочина 0,3 m). След това започва област, в която всякакви промени се случват много, много бавно. За всеки 33 метра навътре в планетата температурата се повишава с 1°C.

Подземните конструкции не са изложени на външни фактори: валежи, снежни бури и урагани. Винаги има стабилен режим на влажност и температура, благоприятен за съхранение, който много лесно се поддържа в необходимите граници.

В продължение на хиляди години на развитие човешката цивилизация е натрупала богат опит в развитието и използването на подземната среда. Основно с цел съхранение на храна и друго имущество. Едва ли има нещо, което да не е поставено под земята. Църкви, военни заводи и арсенали, болници и клиники, ресторанти, хотели и дори гробища.

Парижките катакомби са на 18 века. Общата дължина на подземните помещения е 300 км, обхващащи площ от 800 хектара. Добиваха строителни камъни и гипс. По-нататъшното развитие е забранено само от Наполеон поради заплахата от срутване. Тук са били погребвани починалите по време на епидемии. Катакомбите са били използвани за жилища и винарски изби. По време на ерата на хипитата младите хора организираха тук партита и дискотеки, след което градските служби затвориха всички подземни входове.

От съвременния опит най-показателно е използването на подземното пространство в град Канзас Сити (САЩ). Всички варовикови мини са разработени с оглед на бъдещата употреба. Подземните помещения се отдават и продават като офиси на фирми и като производствени площи. Скалите имат добра вибрационна и звукоизолация. Такива условия са основното изискване при разполагане на производството на оптични части и високоточни инструменти. Работата по калибриране и настройка на повърхността трябваше да се извършва само през нощта поради шума от трафика. Поради тази причина практичните американци свалиха производството на дълбочина от 183 метра.

Цената на изкопаната скала е само малка част от цената на освободеното пространство. Известно време дори се обмисляха предложения за изхвърляне на варовик в реката. Приходите от продажбата му са значително по-ниски в сравнение с печалбите от експлоатацията на помещенията.

По време на Студената война под главни градовеВ Китай създадоха цяла мрежа от бомбоубежища. Изглежда, че са похабени огромни материални и трудови ресурси. Въпреки това, след началото на реформите в Китай, тези райони започнаха да се използват за търговски цели. Сватби и годишнини дори се празнуват в ресторанти, разположени под земята.

Използването на подземното пространство зависи от геоложките и сеизмични условия в района на града. Няма особени затруднения при разработването на кухини в скала и варовик. Беларус се характеризира с наводнени седиментни почви и основната заплаха за подземните структури идва от водата. Въпреки това изграждането на метрото в Минск показа, че при добро качество на работата е възможна успешна борба с това зло.

Основната цел на развитието на подземното пространство е да се спести повърхностна площ в града. Това е особено впечатляващо, ако вземем предвид проблемите с увеличаването на необходимите площи за паркинги.

Не е ясно как, но исторически погледнато, мазетата на нашите високи сгради не се използват за гаражи. Ние приемаме това спокойно и сме свикнали с несъответствието между мястото, където се съхранява колата и местоживеенето на нейния собственик. Понякога разстоянието може да бъде повече от километър. С тази логика обикновеното пътуване е цял ритуал. Трябва да стигнете до паркинга, при всяко време, да вземете колата, да я закарате до входа и едва след това да се насладите на плодовете на универсалната моторизация.

Това състояние на нещата - изграждането на самостоятелни гаражи при остър жилищен проблем - е изненадващо. Всеки гараж на две нива изисква същото количество строителни материали като основата на многоетажна сграда със същата площ. Всяка нова гаражна кооперация е няколко основи, заровени в земята. Би било разбираемо, ако паралелно се строят сгради с подземни паркинги, но това не се случва. Тази практика процъфтява в ОНД.

През 1990 г. в бившия СССР е имало един лек автомобил на всеки 17,9 души. В същото време в Европа този показател е 2,9 души на 1 автомобил, а в САЩ 1,9 души. Съвсем ясно е, че страната ще продължи да се насища с автомобили по европейските стандарти. Някой ден техният брой ще се увеличи 6 пъти и следователно площта на паркингите и гаражите ще се увеличи по същия начин.

Според специалисти от Белпромпроект АД, разходите за изграждане на многоетажни сгради с подземен гараж се увеличават само с няколко процента. Това са основно разходите за изграждане на входа, вентилация и допълнителна шумоизолация.

Най-удивителното нещо е липсата на каквито и да било ограничения за проектиране и строителство от строителните норми. Няма особени пречки от пожарникарите. Ограниченията започват, ако броят на гаражните етажи е повече от два. След това се поставят повишени изисквания към надеждността на пътищата за евакуация на превозни средства.

Практически съществуващата ситуация не е обяснима от гледна точка здрав разум. Съхранение на автомобил на откритоводи до ускорена корозия на тялото и частите. Освен това стартирането на студен двигател при минусови температури е еквивалентно на износване при пробег от 200 км. Това от своя страна води до по-чести покупки на резервни части. И тъй като все повече придобиваме чужди автомобили, така необходимата валута изтича от държавата.

При студено време са необходими няколко минути, за да се доведе температурата на двигателя до необходимата температура. Тези няколко минути всеки път, когато стартирате, са хиляди тонове бензин. И колко проблеми възникват, когато температурата падне под минус 30° C. За мнозина това се превръща в непреодолима пречка и те са принудени да използват градския транспорт. За метрото няма такива проблеми. Работата му е абсолютно независима от външни фактори.

Със започването на строителството на метрото се появи възможността за сериозно развитие на подземното пространство на града. Дизайнерите направиха първия си сериозен експеримент при проектирането на гара Октябрская. В подземния проход към супермаркет Централен бяха разположени каси за предварителна продажба на билети. Въз основа на този опит следващите проекти започнаха да се фокусират върху разширяването на възможностите за използване на предимствата на подземните зони.

Според главния инженер на AP Minskmetroproject Г. А. Евсевиев, метрото трябва да се разглежда като зона за създаване на подземна инфраструктура за настаняване на социалните служби на града и спомагателните помещения. Интегрираното използване на подземното пространство спестява надземно пространство. Това е начин за облекчаване на задръстванията в центъра на града, където цената на земята е много по-висока, отколкото в покрайнините. Този подход към проблема позволява да се намалят разходите за изграждане на самото метро.

Факт е, че метрото в Минск има малка дълбочина. Носещата способност на конструкциите и следователно тяхната цена се определя от натоварването, създадено от почвата над станцията. По-голямата дълбочина означава повече тегло на почвата, повече натоварване и по-високи разходи за изграждане на конструкции. Стремежът да се намали тази разходна позиция води до създаването на помещения над гарата. Логиката е проста - теглото на въздуха е пренебрежимо малко в сравнение с почвената засипка.

С този подход разходите за строителство намаляват и архитектурата на станциите може да стане по-ажурна. Приходите от експлоатацията на създадените подземни помещения се превръщат в допълнителен източник на финансиране.

Въз основа на тези логически предпоставки зад метростанция Frunzenskaya е построен участък от дестилационни тунели. Вместо обратен насип бяха проектирани и изградени два подземни етажа с площ от 2000 м2 всеки. Предполагаше се, че горната ще се използва за търговска площ. На долния етаж е трябвало да се помещават складове за стоки. Предвидена е възможност за монтиране на товарни асансьори. За съжаление все още не са намерени купувачи или наематели за тези площи. Имаше предложения тези помещения да се използват като гаражи. Главният инженер на Минскметропроект е резервиран по този въпрос. От търговска гледна точка мястото е много изгодно. Рано или късно ще има потребител.

По-добре е положението при изграждането на гара Партизанская. Намира се над гарата търговска залас размери 21 на 105 метра. С приблизително същите размери е проектиран и изграждащият се подземен комплекс пред универсален магазин Беларус. С метростанция Партизанская и подземни проходи под улицата. Zhilunovič и Partizan Avenue, комплексът ще бъде свързан и с подземни пасажи. Арес-Сервиз финансира работата и е собственик на строящия се комплекс. Все още не е намерен купувач за помещенията над самата гара.

След като бъде завършен, градът ще има значителен търговски комплекс. Тя се формира от самата гара, като транспортна система, хотел Турист, универсален магазин Беларус и подземни търговски площи.

Подобен по-мащабен проект е подготвен и за гаровия площад. Според проектантите под него е трябвало да има подземен етаж със складови помещения, кафене и други обслужващи услуги. Те също искаха да монтират подземни паркинги и таксиметрови стоянки тук. Пътниците можеха да напуснат сградата на гарата, без да се издигат на повърхността. Изграждането на този гаров комплекс се забави поради липса на финансиране.

Положението е по-лесно със създаването и разширяването на спомагателни места в подземните проходи. Търговски организациибързо оцени възможностите и ползите от свързаната търговия. Ето едно от предимствата на подземното пространство. Мразът и жегата не са толкова лоши в подземните проходи. Купувачът и продавачът не се интересуват от дъжд или снежни бури, падащи на повърхността.

Въз основа на тези предимства на изхода от гара Пушкинская е изградена развита пешеходна пътека. Освен други търговски обекти има и аптека.

Ще продължи съчетаването на развитите подземни пасажи със създаването на подземни етажи над станциите. Подобен опит се използва при изграждането на станции за продължение на първия етап от метрото в Уручье. По същия начин се проектират станцията Каменная горка в микрорайон Запад и станция Могилевская в микрорайона на улица Ангарская.

Строителите на метрото вече са овладели центъра на града с неговите плътни исторически сгради. Сега е ред на жилищните квартали. Техническата зона на метрото е от особен интерес за проектантите. Това е зона с ивица от 40 метра от оста на всеки тунел. Съгласно съществуващите правила всяко строителство в тези граници е забранено по време на подземни работи. Новите жилищни зони са по-свободни, отколкото в центъра на града.

Тези обстоятелства позволяват създаването на развита подземна инфраструктура. Тук се предвижда изграждане на подземни гаражи и паркинги. В същото време спомагателните конструкции и складовете могат да бъдат спуснати под земята. Техническите възможности позволяват такова строителство, въпросът опира до възможността за финансиране.

Тенденциите в глобалния опит в градското планиране подкрепят развитието на подземната инфраструктура. Предоставя възможност за радикални архитектурни решения, които осигуряват допълнително удобство на жителите на града.

Грешките при изграждането на подземни съоръжения са много по-трудни за коригиране. Трябва да се има предвид, че във всеки конкретен случай развитието на подземното пространство се извършва, като се вземат предвид местните условия, съществуващия опит и нуждите на града. В същото време се развива производственият и технологичният потенциал. Използването на най-новите научни и технологични постижения може да доведе до значително развитие в тази област на градоустройството.

Виктор ОСАДЧИ