הבעיה של יצירה ושימוש בחלל תת קרקעי בגדול, הגדול וה ערים גדולותהופך חשוב יותר ויותר בשל היעדר שטחים חופשיים, הפיתוח המואץ של תחבורה המונית ואינדיבידואלית. הפתרון שלה רלוונטי בחלק המרכזי הבנוי בצפיפות, כמו גם במתחמי תחבורה ציבורית בודדים של נוכחות המונית.

השימוש בשטח תת קרקעי לא רק מקל על התנאים להעברות, אלא גם מאפשר לפרוק לחלוטין או חלקי את האזורים המרכזיים ממתקני תחבורה ומכשירים (מוסכים וחניונים, תחנות שירות ותחנות דלק, תחנות אוטובוס), מעבר ביחס ל מרכז זרמי התנועה והדרכים והתחנות של תחבורה רכבת מהירה (מטרו).

חלל תת קרקעי יכול להיות "טבעי", ממוקם מתחת לפני כדור הארץ, או "מלאכותי", שנוצר על ידי רצפות. שטח גדול

רצוי להשתמש בו לתחבורה, למבנים עזר וטכניים, לחצרים ולמכשירים, שהפעלתם אינה קשורה לשהייה ארוכה של מבקרים ואנשי צוות. אלה כוללים מחסני ספרים, מרכזיות טלפון אוטומטיות, מקררים, בתי עבוט, חנויות ירקות ומחסנים.

ממבני ציבור עם שהות קצרה של מבקרים ניתן לקרוא בתי קולנוע, חנויות, נקודות קבלה של שירותי צרכנים, ספריות, ארכיונים, מוזיאונים. במספר מקרים פועלים מתקני תחבורה ומוקדים במרכזי ערים גדולות בקשר הדוק עם מוסדות תרבות וציבור. יש מה שנקרא מרכזי תחבורה ציבורית.

ניתן לנסח את העקרונות של ייעוד אנכי של שטח תת קרקעי בעיר באופן הבא:

· המפלסים הקרובים ביותר לפני כדור הארץ עד לגובה -4 מ' שמורים להולכי רגל, הובלת נוסעים רציפה, הזזת מדרכות, מגרשי חניה, רשתות הנדסיות מקומיות חלוקות;

מפלסים בגבהים מ-4 עד -15 (-20) מ' מיועדים לנתיבי תחבורה ברכבת תחתית או אחרים ומנהרות תחבורה מוטוריות רדודות, למוסכים תת-קרקעיים רב-מפלסים, מחסנים, מאגרים ואוספים ראשיים;

מפלסים בגבהים מ-15-40 מ' שמורים למסלולים
תחבורת רכבת עמוקה, לרבות קוטרי רכבת עירונית.

בפרקטיקה הזרה של בניית מרכז עסקים מחוץ לליבה ההיסטורית של העיר, הניסיון של מתכנני ערים צרפתים מעניין. המרכז האדמיניסטרטיבי, העסקי והציבורי החדש והגדול ביותר באזור כיכר ההגנה (בפריז) ממוקם על המשך הציר הראשי של העיר, מחוץ למרכז ההיסטורי של העיר.

תשומת לב רבה בעיצובו הוקדשה לארגון מסלולים להולכי רגל וכלי רכב. לפיכך, למכלול הבניינים החדשים יש קומפוזיציה רב-שכבתית והוא מתנשא על במת-פלטפורמה ענקית, מוגבהת מעל פני הקרקע ב-15-33 מ', באורך של עד 1 ק"מ. במקרה זה, השטח משמש בהצלחה. כך נוצרו עד 4-5 קומות של מפלסים תת קרקעיים וחצי תת קרקעיים.

המפלס העיקרי של תנועת הולכי הרגל הוא טיילת רחבה המוגבהת מעל פני הקרקע וממוקמת על גבי הרציף, שלאורך היקפו - בעיקר תת-קרקעי ובמספר רבדים - "מתנהלת תנועה. במפלס התת-קרקעי הרביעי. אקספרס ומקומית. מונחים קווי מטרו, מאוחדים ע"י התחנה. השלישי שמור לתנועת מעבר מהיר של מכוניות לכיוון פריז-נורמנדי. בשני הונחו קווי אוטובוס בינעירוניים ומקומיים ונבנתה תחנת אוטובוס תת קרקעית הראשון שמור לכניסות למבנים וליציאות לכבישים חד-סטריים היקפיים עם צמתים-מחלפים מפותחים.בערך באותו מפלס יש מסילת רכבת דרך פריז-ורסאי, העוטפת את העיר מצפון וממערב.

הפרויקט לשיקום מרכז פריז מבוסס על משהו אחר. מתחת לגן הטווילרי ולחצר הלובר, הוצע לבנות קומפלקס תת קרקעי גדול של מבנים; פתרון זה מאפשר לשחרר כמעט לחלוטין את הטווילרי ואת st. ריבולי, הסוללה של נהר הסיין מהלובר לפלאס דה לה קונקורד, כמו גם לבניית חניונים תת קרקעיים בעלי קיבולת גדולה. גלריות קניות / מתחמי עזר ותערוכה של המוזיאון). התקן של כבישים מהירים תת קרקעיים תורם לפריקת פני כדור הארץ מהובלה.

פרויקט השחזור של פילדלפיה מספק את בנייתו של מרכז תעשייתי, מסחרי, פיננסי ותרבותי גדול זה של ארצות הברית באזורי המרכז תוך שמירה, ככל האפשר, על המראה ההיסטורי של העיר. המעניין ביותר הוא השחזור של החלק העתיק ביותר שלו. נוצר כאן אחד ממתחמי התחבורה הציבורית הרב-שכבתיים הראשונים בעולם, שבו, על פי הפרויקט, ירוכזו מפעלים ומוסדות בעלי חשיבות עירונית, אליהם מבקרים לא רק תושבי העיר, אלא גם מבקרים. לפיכך, יש לשרת את המתנ"ס במספר סוגי תחבורה קרקעית ותת-קרקעית.

המאפיין העיקרי של התוכנית הוא הפרדה מירבית של צירי תנועה והולכי רגל. תנועת התחבורה מאורגנת במספר רמות תוך שימוש נרחב בשטח תת קרקעי. במפלס התחתון, השני מפני השטח, התת-קרקעי, יש קווי רכבת תחתית ומסילת רכבת מהירה רדודה (25 תחנות). החלק העליון שמור להולכי רגל. יש בו מעברי חצייה להולכי רגל וחצרות מוארות קבורות מתחת לפני הקרקע עם כניסות לחנויות, מסעדות, ברים ומפעלים מסחריים אחרים. טכניקה זו מספקת תאורה טבעית לכל מפעלי השירות הממוקמים מתחת לפני הקרקע והמעברים התת-קרקעיים עצמם, מקלה על תנאי ההתמצאות. נדבך של המתחם הקמעונאי הראשי ממוקם במפלס הקרקע, כמו גם תחנת "המשא". אפילו גבוה יותר, מעל רובד המסחר להולכי רגל במפלס הקומה העליונה השנייה, תוכננה תחנת אוטובוס נוסעים. בחלק העליון נבנו מוסכים, חצרים טכניים ועזר. כל מפלסי הולכי הרגל מחוברים באמצעות מדרגות נעות ומעליות מכניות. כניסות לרכבי נוסעים מתוכננות לאורך כל היקף המרכז, ברמת רחובות העיר. הפרויקט סיפק 9 חניונים גדולים.

העיקריים שבהם נמצאים בסמוך לכביש הטבעת, המשרת את המרכז. כניסות ויציאות מסופקות על ידי מנהרות קצרות מיוחדות, כמו גם רחובות חלוקה ושבילי תנועה מקומיים.

פרויקט מעניין הוא שחזור הפה המרכזי של העיר הגדולה ביותר בקליפורניה - לוס איאג'לס. המרכז הקומפקטי הרב-מפלסי החדש אמור להיות מוגש במספר אמצעי תחבורה. התנועה כולה מאורגנת בארבע רמות. במחתרת התחתונה יש קו של כביש תת קרקעי מהיר במהירות גבוהה. שתי תחנות מטרו אקספרס תוכננו באזור. בחלק העליון, התת-קרקעי, נמצאים מעברי חצייה להולכי רגל, המחוברים לפרוזדורים התת-קרקעיים של שתי התחנות. לאורך הרחובות מתוכננת הקמת מנהרת תחבורה תת קרקעית באורך של כ-500 מ', מתחת לכיכר פרשינג נבנה מוסך בן שלוש קומות. המאפיין העיקרי של תכנית השיקום הוא יצירת שדרות בין רבעים להולכי רגל בשני מפלסים - רחובות ושדרות-גשרים מוגבהים לגובה של 5 מ' מעל פני הקרקע, שאורכן גדול, עד 7 ק"מ, ועובר לא. רק לאורך הרחובות הראשיים, אך גם בתוך הרובעים, מה שמאפשר גישה נוחה ומהירה לחנויות, מסעדות, תחנה מרכזית, מבנים ציבוריים ואחרים. כל רמות תנועת הולכי הרגל מחוברות באמצעות מדרגות, רמפות, מדרגות נעות, אך ורק דרכן מרימים את הנוסעים.

מערכת חזקה ונרחבת של תקשורת תת קרקעית להולכי רגל ותחבורה היא חלק בלתי נפרדבנייה מחדש של מרכז מונטריאול (קנדה), המאפשרת הקמת מתחם גדול של מוסדות מסחר, ציבור ושירותים באזור המרכזי של העיר לאוכלוסיית מונטריאול עצמה, כמו גם ערים ויישובים קטנים הנמשכים לעבר זה; המרכז החדש נוצר במקום המבנים הישנים. בשטחה - בתי כלבו, בתי מלון, בתי קולנוע, בנייני משרדים, מסעדות, מוסכים תת-קרקעיים רב-שכבתיים. נתיבי התחבורה העיקריים של העיר, שלושה קווי רכבת תחתית, קטעים תת קרקעיים של כבישים מהירים ושתי קשרי רכבת עוברים בה. כך נוצר חיבור טוב של הציבור והמרכז הקניות עם כל אזורי העיר והפרברים.

לכל המבנים יש מספר מפלסים תת קרקעיים. העליון הוא מערכת כניסות למטרו, תחנות ומעברים להולכי רגל, המחוברים ישירות לכל המבנים, החניונים והמוסכים. במעברים של מרכז מונטריאול, אפשר למצוא מפעלים מסחריים רבים, שחזית חזיתות הראווה שלהם משתרעת על פני קילומטרים רבים. כך נוצר סוג חדש של מרכז קניות תת קרקעי שפותח באורך. חצרות מעוצבות מוארות וכיכרות עם בריכות ומזרקות נועדו להאיר מעברים, בתי קפה וחנויות הממוקמים מתחת לפני הקרקע. רמות תנועת הולכי הרגל מקושרות במדרגות נעות ומעליות. לכל המבנים בעתיד יהיה פודיום רב מפלסי משותף עם חלק תחתון תת קרקעי. המבנה הגדול ביותר הוא בעל שתים עשרה קומות תת קרקעיות.

גישה שונה שימשה בשחזור המרכז הישן של הלסינקי. הבסיס הוא הקשר של מתקני הנדסה ותחבורה חדשים עם המבנים הקיימים והמתוכננים, הנוף העירוני. המרכז הקהילתי החדש יחובר לחלקים הצפוניים והדרומיים של העיר בכביש מהיר בעל שמונה מסלולים עוצמתי שיעבור בסמוך למסילת הרכבת ובחלקו מעליה. בנוסף, מתוכנן לשחזר את הכביש הראשי הקיים, שתפוקתו תגדל, הסדרת מחלפי תנועה במפלסים שונים עם מנהרות תת-קרקעיות. מתחת לשטח המשולש מתוכננת הקמת מבנה רב-שכבתי. במפלסים התת-קרקעיים יהיו חניונים ומוסכים, מעברי מנהרות הקשורים למפעלי מסחר ושירותים. עבור ארגונים של תנועה רציפה, לכל הכבישים המהירים בצמתים יש מחלפים עם עקומות של רדיוסים גדולים.

חלק נוסף של המרכז כולל מבני מנהלה ועסקים. מתחתיהם מסודר אזור תלת-קומתי תת-קרקעי, פתוח חלקית. בחלק העליון כבישים מהירים, למטה מגרשי חניה. מערכת מורכבת של מנהרות, גשרים ורמפות כניסה מחברת את כל המפלסים התת-קרקעיים עם פני השטח. באתר נפרד (מתחת למפלס רחובות העיר של תנועה מקומית) תוכננה תחנת אוטובוס מרכזית. החלל התת קרקעי משמש ביעילות בפרויקט מרכז העסקים בכיכר ווצלניה. בנייני משרדים בני שבע קומות מוקפים מכל עבר במגרש חניה עצום, מוגבה לגובה הקומה השנייה. מערכת חצרי המסחר בקומת הקרקע ובמרתף מחוברת במעברים המחברים את המרכז עם תחנות התחנה ותחבורה ציבורית.

במוסקבה, אחד ממתחמי התכנון העירוני הראשונים שהשתמשו בחלל תת קרקעי היה מכלול של מבנים ומבנים בשדרת קלינין. המבנים והמתחמים הממוקמים בצד הדרומי של השדרה משתרעים על פני שתי קומות, בהן מרוכזים כל שירותי המחסנים, השירותים והעזר וההנדסה, מאוחדים במנהרת תחבורה משותפת באורך 900 מ', רוחב 9 מ'. טיפות שטח מותאמות בהצלחה עבור כניסות ויציאות. בנוסף למנהרת השירות עם שטחי פריקה ומחסנים דו-קומתיים, חדרי טכניים ושירותים, במפלס התת-קרקעי הראשון נמצאים אולם האירועים של מסעדת ארבאט, אולמות התצוגה של בית ההלבשה ואולם בירה גדול. מתחת למדרחוב בצד הדרומי של השדרה מתוכנן חניון תת קרקעי בן שלושה מפלסים.

מתחם המעברים התת-קרקעיים של מרכז הקניות בנוי בחלק המרכזי הצפוף של ירוואן, בצומת של שלושה עורקי תחבורה סואנים ושדרת הטבעת. החלטה זו עלתה בקשר לצורך להבטיח תנועה בטוחה. נוצר מרחב תת קרקעי עירוני אחד עם הצבת מתקני מסחר, הַסעָדָה, שירותי תרבות וקהילה.

Konyukhov D.S.

שימוש בחלל תת קרקעי. פרוק. קצבה לאוניברסיטאות. 2004.

המדריך מספק סקירה רחבה של ההיסטוריה של התפתחות החלל התת קרקעי ב מדינות שונותבעולם, כל הסוגים הקיימים של מבנים תת-קרקעיים, היבטים סביבתיים של בנייה ושימוש במבנים תת-קרקעיים נשקלים בפירוט. תשומת לב רבה מוקדשת לשימוש חוזר במתקנים תת-קרקעיים שנבנו בעבר ובעבודות מכרות מעובדות. לסטודנטים של אוניברסיטאות ופקולטות לבנייה ואדריכלות.

הַקדָמָה

פיתוח הנדסי של שטח תת קרקעי הוא אחד התחומים החשובים ביותר המבטיחים פיתוח בר קיימא חברה מודרנית. ספר הלימוד שאתה מחזיק בידיך מיועד לסטודנטים של מוסדות להשכלה גבוהה הלומדים לכיוון הכשרת בוגרי 653 500 "בנייה" (התמחויות: 290 300 "בנייה תעשייתית ואזרחית", 291 400 "תכנון מבנים") ותואר ראשון. לכיוון 550 100 "בנייה". הוא מספק סקירה כללית של ההיסטוריה של התפתחות המרחב התת-קרקעי במדינות שונות בעולם, כולל רוסיה, בוחן כמעט את כל סוגי המבנים התת-קרקעיים הקיימים כיום בעולם, ומספק דוגמאות רבות של פתרונות אדריכליים ותכנון למתקנים תת-קרקעיים שנבנו ב- שנים האחרונות. תשומת לב מיוחדת מוקדשת להיבטים הסביבתיים של האינטראקציה של מבנה תת קרקעי עם סביבתו הטבעית והאורבנית, שימוש משולב בשטח תת קרקעי, כמו גם שימוש חוזר במתקנים תת קרקעיים שנבנו בעבר למטרות שונות ועבודות מכרות מעובדות. הספר עוסק בבעיות מהימנות ועמידות של מבנים תת קרקעיים ומציג תיאוריה מודרנית של סיכונים ביחס לבנייה תת קרקעית. ההכנה והפרסום של מדריך זה התאפשרו בעיקר בזכות הסיוע והתמיכה המתמידים של דיקן הפקולטה לבנייה הידרוטכנית ומיוחדת, ראש המחלקה לבנייה תת-קרקעית ועבודות הידרותכניות של אוניברסיטת מוסקבה להנדסה אזרחית, דוקטור להנדסה . מדעים, פרופסור מ.ג. צרסלובה. המחבר מודה מקרב לב לסוקרות: דוקטורים להנדסה. מדעים, פרופסורים I.Ya. דורמן ו-V.E. מרקין על עצות והערות חשובות במהלך הכנת כתב היד.

מבוא

בשנים האחרונות בכל העולם ניתנת יותר ויותר תשומת לב בתכנון ופיתוח ערים גדולות וערי מטרופולין לבעיות של פיתוח שטח תת קרקעי וכן להקמת מתקנים תת קרקעיים מחוץ לגבולות העיר, המבטיחים. תפקוד תקין של מרכזי אוכלוסייה גדולים, במיוחד מרכזי תעשייה. בעיות כמו מחסור בשטחים עירוניים, גידול מתמיד של אוכלוסיית הערים, הצטברות מסות גדולות בכבישים רכבחוסר יכולתן של תשתיות עירוניות להתמודד עם עומסים הולכים וגדלים והידרדרות המצב הסביבתי מחייבים שימוש פעיל יותר ויותר בשטח תת קרקעי, לרבות להצבת מערכות תחבורה והנדסה, שירותי מסחר וצרכנות, מחסנים וחניונים וכו'. . על פי המחקר המודרני, ברוב המקרים, מבנים תת קרקעיים, למרות העלויות המשמעותיות של הקמתם, הם הפתרונות האופטימליים ביותר לסוגיות רבות של תפקוד העיר.

המרחב התת קרקעי של העיר הוא המרחב שמתחת לפני היום של כדור הארץ, המשמש כ"אחד האמצעים להתגבר על מגמת הרחבת העיר, נושא פיתוח תפיסות חדשות ליצירה ושימור של בית הגידול הטבעי, השגת סדרי עדיפויות לרווחה סביבתית וכלכלית ופיתוח בר קיימא, יצירת תנאים לאנשים לחיות בתנאים קיצוניים" [RASE, 1996]. המרחב התת קרקעי של העיר כולל: מתקני תחבורה תת קרקעיים, הצבת מפעלי תעשייה ומפעלי שירות ציבוריים, רשתות ערים תת קרקעיות ומתקני ציוד הנדסי, מתקנים ייעודיים. פיתוח מקיף של מרחב תת קרקעי (איור 1) אופייני לערים גדולות וערי מטרופולין, בעיקר באזורי מרכז העיר ומרכזי המחוזות העירוניים, באזורי מוקדי התחבורה והצמתים החשובים ביותר, בשטחי למטרות תעשייתיות ומחסנים עירוניים. אחד ההיבטים של פיתוח משולב של שטח תת קרקעי הוא שימוש רציונלי בשטח הקרקע, בפרט:

בניית מבנים ומבנים בתנאים של פיתוח עירוני צפוף;

שימור שטחים ירוקים ואזורי בילוי, סידור שטחים מעוצבים ומעוצבים במבנה הקיים;

שיפור האיכויות האמנותיות והאסתטיות של הסביבה העירונית, שימור הטריטוריה בעלת הערך ההיסטורי;

שימור ושיקום אובייקטים ייחודיים של אדריכלות נוף;

נגישות של האובייקטים החשובים ביותר בעלי חשיבות עירונית ומקומות פעילות העבודה של האזרחים, חיסכון בזמן;

שיפור שירותי התחבורה, שיפור הבטיחות בתנועה, הפחתת רעשי הרחוב;

צמצום אורך התקשורת ההנדסית;

הגנה על האוכלוסייה בתקופות של תאונות ואסונות טבעיים ומעשה ידי אדם.

בכל בירות העולם, פיתוח פעיל של החלל התת-קרקעי מתבצע. ערים גדולות של ארצנו אינן יוצאות דופן, בעיקר מוסקבה וסנט פטרסבורג. למעשה, לנגד עינינו נוצרת תשתית תת קרקעית חדשה של ערים גדולות, שבמהלך תכנון ובנייתה יש צורך לקחת בחשבון מספר גורמים, ובעיקר, השפעת תהליכים טכנוגניים על האקולוגיה. של המרחב התת קרקעי ומצב הסביבה ההידרוגיאולוגית.

ריכוז היתר של האוכלוסייה, התשתיות והייצור התעשייתי מוביל לעומס עצום של הסביבות הגיאו-אקולוגיות וההידרוגאולוגיות של ערים גדולות וגורם לשינויים בלתי הפיכים בהן. על שטחה של מוסקבה, בהשפעת גורמים טכנוגניים, מתפתחת דחיסה כבידה ודינמית של סלעים, תזוזה של סלעים במסיף, שקילה הידרוסטטית ודחיסה של סלעים רופפים נושאי מים, ספיגה מכנית וכימית. השפעת העיר בולטת ביותר ב שכבות פני השטחקרום כדור הארץ בעומקים של עד 60-100 מ', עם זאת, במקרים מסוימים, השפעה זו יכולה להתבטא גם בעומקים של עד 1500-2000 מ' מפני השטח *. ההשפעה המשמעותית ביותר על הסביבה הגיאו-אקולוגית מופעלת על ידי: השפעת הטכנוספרה הקרקעית של העיר, יצירת עבודות תת קרקעיות, שאיבת מי תהום והפרת מאזן החדירה של מי התהום. הפרה של האיזון הטבעי של מי התהום, למשל, מובילה לשינוי במצב מתח-מתח של מסת הסלע ולדחיסה של סלעים בתוך משפכי שקע הנוצרים במהלך ירידת מים. זה, בתורו, גורם לעיוותים של פני כדור הארץ והופך לגורם למצבי חירום רבים. כל האמור לעיל מצביע על כך ששינויים משמעותיים בסביבה הגיאולוגית מתרחשים בשטחה של מוסקבה ופוטנציאל המשאב הטבעי אינו מסוגל כמעט להבטיח את הריפוי העצמי שלו. כ-48% משטחה של העיר מצוי באזורי סיכון גיאולוגי, 12% - באזורי סיכון גיאולוגי פוטנציאליים, ורק 40% מהשטח מאופיין כיציב. נכון לעכשיו, "פיתוח המרחב התת קרקעי הוא המפתח לשימור הסביבה, כמו גם גורם בעל השפעה מיטיבה על שימור הסביבה האנושית בערים גדולות" [פטרנקו, 1998].

ניתן להשיג השפעה מועילה זו באמצעות:

- שימוש מלא יותר במרחב התת קרקעי כבית גידול אנושי;

- הרחבת היקף השיטות "ידידותיות לסביבה" לבניית מבנים תת-קרקעיים;

- שליטה על שקיעת פני היום ומניעתן;

- פתרונות אדריכליים ותכנון לא סטנדרטיים, תוך התחשבות בדרישות סביבתיות בעת שימוש בחלל תת קרקעי.

בין מספר גדולמתקני תשתית תת קרקעיים, מוקצה תפקיד משמעותי למערכות ומבנים תחבורה. ביניהם נהוג לכלול:

אובייקטים של תחבורה עירונית מהירה של רכבת נוסעים מחוץ לרחוב (מטרו, חשמלית מהירה, רכבת עירונית);

צמתים של רחובות ערים וכבישים במפלסים שונים, מנהרות תחבורה, מנהרות תת-מימיות, מעברים תת-קרקעיים להולכי רגל וכו';

חפצים הקשורים לאחסנה ותחזוקה של כלי רכב מנועי (מוסכים לאחסון קבע של כלי רכב, חניונים לאורחים);

מתקנים ומתחמים רב תכליתיים, רב מפלסים למטרות שונות, המחוברים זה לזה עם מבני קרקע, וכן מבנים והתקנים למטרות תחבורה עם צורות שונות של שימוש במרחב עירוני תת קרקעי (תחנות רכבת, מרכז קניות, תחנות מטרו וכו').

רכבות תחתיות שוררות בין המערכות התת קרקעיות של הובלת נוסעים מתמחה בערי ארצנו. נכון לעכשיו, מטרו מופעלים ונבנים בעשר ערים ברוסיה: יקטרינבורג, קאזאן, קרסנויארסק, מוסקבה, ניז'ני נובגורוד, נובוסיבירסק, אומסק, סנט פטרסבורג, סמארה, צ'ליאבינסק, ומתוכנן באופה. בשנים האחרונות הולכת ומתפשטת הנטייה ליצור קווי תחבורה חדשים, שנועדו לספק תקשורת בין מרכזי עסקים, תרבות, היסטוריים וקניות זה עם זה ועם אזורי פיתוח המוני למגורים השוכנים בפאתי הערים הגדולות. . הדבר יגביר את מהירות התקשורת וישפר את איכות השירות לנוסעים. קווים אלו, קודם כל, כוללים "מיני מטרו", שיש להם מנהרות קטנות יותר ותחנות "באור", מרחקים קצרים יותר בין תחנות, יותר מהירויות נמוכותתנועות מלאי מתגלגל. משלימים את רשתות הרכבת התחתית הקיימות כבר, מתוכננות מערכות "מרכז מטרו" המאפשרות יצירת קשרים נוחים יותר לתחבורה תוך-מרכזית. כמו כן, מתוכנן ליצור רשת של קווי מטרו אקספרס במוסקבה. מערכות כאלה קיימות בערים גדולות רבות בעולם: פריז, לונדון, ניו יורק ועוד רבות אחרות (איור 2). השילוב של מערכות תחבורה רכבות שונות מחוץ לרחוב מאפשר לקרב את הנוסעים למקומות המתויירים ביותר בעיר. המסגרת של העיר המודרנית היא רשת הרחובות והכבישים, המקושרת גם עם בעיות הפיתוח והשימוש בחלל התת-קרקעי. במוסקבה, מעברי תחבורה רבים ברמות שונות נפתרים באמצעות שימוש במנהרות. השימוש בצמתים רב-מפלסים (במיוחד מסוג מנהרה) מייעל את תנאי התנועה של תחבורה יבשתית עירונית, מפחית את רמת רעשי התנועה וזיהום האוויר מגזי פליטת הרכב ומפחית את מספר תאונות הדרכים.

בעיה נוספת בתכנון עירוני קשורה ישירות למערכות תחבורה תת קרקעיות - ארגון אחסנה קבועה וזמנית של כלי רכב מנועיים. כדי לפתור בעיה זו, יש צורך לשלב טריקים שוניםובהתחשב ככל האפשר במכלול התנאים הספציפיים, ליישם טכנולוגיות חדשות לשימוש בחלל תת קרקעי, המבטיחות במיוחד לאזורים מרכזיים מגבשים ומשוחזרים של מגה ערים.

השימוש המשולב בשטח תת קרקעי מעכב את המשך הצמיחה של שטחי הערים הגדולות ומאפשר לפתור במשותף תכנון עירוני, תחבורה, הנדסה ו בעיות חברתיות, לשפר את המבנה האדריכלי והתכנוני של ערים, לשחרר את פני כדור הארץ ממבני עזר רבים, להשתמש באופן רציונלי באזורים עירוניים לבניית דיור, ליצור אזורי בילוי לאזרחים, לשפר את המצב התברואתי וההיגייני של העיר, לשמר מונומנטים אדריכליים - ביעילות מקום ציוד הנדסי וכו'.

1. סקירה היסטורית של הפיתוח ההנדסי של החלל התת-קרקעי

1.1. סקירה היסטורית קצרה של בנייה תת קרקעית בעולם

חקר האדם של החלל התת-קרקעי החל בימי קדם. אב הטיפוס של מבנים תת קרקעיים יכול להיחשב למערות טבעיות וחללים בסלעים ששימשו את אבותינו. המערה הפכה למשכנו הראשון של האדם, והגנה עליו מפני מזג אוויר גרוע וטורפים. בערך בשעה

במקביל, החל האדם לפתח סלעים מתחת לאדמה על מנת להשיג מינרלים שונים. V.M. Slukin [Slukin, 1991] מציע מחזוריות של מבנים תת-קרקעיים לפי תקופות:

1) הפליאוליתית המאוחרת והניאוליתית (עד האלף הרביעי לפני הספירה);

2) עולם עתיק(האלף הרביעי לפני הספירה - המאות הרביעית לספירה);

3) ימי הביניים (מאות V-XI);

4) זמן חדש (אחרי המאות ה-12).

האגודה הרוסית למחקר ספלאוסטולוגי פיתחה "קדסטר של מערות מלאכותיות ומבנים ארכיטקטוניים תת-קרקעיים בשטח יבשות אירו-אסיה ואפריקה"*. תלוי בגורמים תרבותיים וציוויליזציוניים, רקע היסטורי, עיסוקה העיקרי של האוכלוסייה וכדומה. ב"קדסטר" נבדלות שמונה מדינות ספלאוסטולוגיות של העולם הישן.

1. מזרח סלאבי. הוא ממוקם כולו בשטח חבר העמים ותופס טריטוריה הומוגנית למדי, מנקודת המבט של תרבות פיתוח המרחב התת-קרקעי: רוב רוסיה, בלארוס, אוקראינה וצפון קזחסטן. מאז ימי קדם נבנו בשטח זה חפצים תת-קרקעיים למטרות תרבותיות וביתיות, מקומות פולחן, מקלטים, מעברים תת-קרקעיים ביצורים, מכרות ומחצבות.

2. מערב אירופה. הוא כובש את שטחה של אירופה, המדינות הבלטיות, צפון-מערב בלארוס, טרנסקרפטיה. טריטוריה זו מאופיינת בשימוש רחב ופרגמטי של שטח תת קרקעי * במשך אלפי שנים, נעשה כאן שימוש בעבודות תת קרקעיות, מבני הגנה, מקלטים, מבני שירות, נקרופוליס.

3. מערב אסיה. כולל את בסרביה, חצי האי קרים ההררי והקווקז. מאז ימי קדם, שטח זה מתאפיין בשימוש מורכב בקבוצות גדולות של חפצים תת קרקעיים למטרות שונות: מגורים, כלכליים, הגנתיים, תחבורה, דתיים - הכלולים בערי מערות ובמנזרים תת-קרקעיים. בשטח זה ישנן ערים תת-קרקעיות-מנזרים ידועים בעולם (קפדוקיה, טורקיה); מתחמים תת קרקעיים גדולים למטרות הגנתיות וכלכליות.

4. מרכז אסיה. הוא ממוקם בשטחן של מדינות מרכז אסיה של חבר העמים, מזרח אזרבייג'ן, איראן וצפון אפגניסטן. פיתוח המרחב התת קרקעי כאן החל בבניית מערכות אספקת מים למרגלות הגבעות - קיאריאז, באורך כולל של עשרות אלפי קילומטרים. הכרייה מתפתחת באזורים הרריים מאז האלף ה-15 לפני הספירה. בנוסף, נמצאים באזור זה מעברים תת קרקעיים למטרות הגנה וכן מערות פולחן מוסלמי ובודהיסטי.

5. דרום אסיה. היא תופסת את תת היבשת ההודית ואזורים סמוכים לה. הוא מאופיין בהתפתחות הכרייה, בנוכחות בורות מים תת-קרקעיים, קבוצות של מקדשים תת-קרקעיים גדולים עם אלמנטים ארכיטקטוניים חצובים בסלע - עמודים, פסלים וכו'.

6. מזרח אסיה. ממוקם בעיקר בסין. ההישגים הייחודיים של המדע הסיני העתיק וימי הביניים תרמו ליצירת מבנים תת קרקעיים מקוריים ומגוונים: מקדשי מערות, נקרופוליסים, תעלות מים, תקשורת תחבורה. בניית דיור התאפיינה בפיתוח אינטנסיבי במיוחד - ובזמננו חיים עשרות מיליוני אנשים ביישובי המערות בסין.

7. צפון אפריקאי. ממוקם בשטח מצרים העתיקהומדינות צפון אפריקה. היא מאופיינת בעיקר במבנים תת-קרקעיים למטרות דת: קברים ומקדשים וכן כרייה תת-קרקעית. בלוב ובאלג'יריה נשתמרו מערכות תת-קרקעיות אוספות מים רשת הדומות לקריאז; באתיופיה, המקדשים התת-קרקעיים המקוריים. במדינות צפון אפריקה, התושבים בנו מעת לעת דירות תת קרקעיות כדי להגן על עצמם מהחום.

8. אפריקאי משווני. בשטחה של אפריקה השחורה מדרום לסהרה, לא נמצאו עד היום סימנים לבנייה תת-קרקעית. במזרח אפריקה, ככל הנראה כתוצאה מחילופי תרבות עם הודו, מצרים ומדינות ערב, פותחו מחצבים מתחת לאדמה. העדות הראשונה לבניית המנהרה, מתועדת במסמכים היסטוריים, מתוארכת לשנת 2150 לפני הספירה. זו הייתה מנהרה תת-ימית להולכי רגל באורך של 900 מ' ומידות ברורות של 4X3.6 מ' מתחת לנהר הפרת בבבל, המחברת את ארמון המלוכה עם מקדש צדק. בזמן הבנייה, אפיק הנחל, ברוחב 180 מ', הוסט הצידה וכל העבודה נעשתה יבשה בבור פתוח. הקירות והקשת של המנהרה מורכבים מלבנים על קלסר ביטומני.

מבנים תת-קרקעיים מוזכרים שוב ושוב על ידי ההיסטוריון הרודוטוס. במיוחד הוא מתאר את השברים התת-קרקעיים של הפירמידות המצריות (בערך 2500 לפני הספירה), החדרים התת-קרקעיים של המלכה המצרית ניטוקריס (כ-700 לפנה"ס), מנהרה באורך של כ-1600 מ' באי סאמוס בים האגאי. אבן גיר עם פטישים ואזמלים. הנה מה שכותב הרודוטוס בעצמו על המבנה הזה: "מנהרה עוברת בהר בגובה 150 אורגיה*, המתחילה בסולייתו עם יציאות משני הצדדים. אורכה של המנהרה 7 שלבים וגובהה ורוחבה 8 מטרים. מתחת למנהרה זו, לכל אורכה, חפרו תעלה בעומק 20 אמות וברוחבה 3 מטרים, שדרכה הוזרמו מים בצנרת לעיר... בונה מפעל המים הזה היה אופליוס, בנו של נאוסטרופוס. במשך מאות שנים, מנהרה זו נחשבה לא ידועה והתגלתה מחדש רק ב-1882. במהלך בדיקתה נמצא כי תוואי המנהרה מורכב משני קווים ישרים המחוברים בעיקולים הפוכים. עד האלף הראשון לפני הספירה. היסטוריונים מייחסים ערים תת-קרקעיות לטריטוריה של גאורגיה וארמניה המודרנית. בג'ורג'יה, לא הרחק מהעיר גורי, נשתמרה העיר התת-קרקעית העתיקה Uplistsikhe (איור 1.1), אשר תקשרה עם הנהר. קורוי בעזרת המנהרה. לאיסוף מי קרקע ואטמוספירה נעשה שימוש במערכת של פירים המחוברים ביניהם במעברים תת-קרקעיים המונחים בעומק של כ-50 מ' מפני כדור הארץ.

עבודות תת קרקעיות הוקמו ללא בטנה ורק בחלק מהמקרים תוקנו בבנייה. בערך 50 לפני הספירה הרומאים חפרו מנהרה באורך של כ-5 ק"מ כדי לנקז מים מאגם פוצ'ינו. לדברי ההיסטוריון פליניוס, המנהרה נבנתה תוך 11 שנים, העבודה בוצעה על ידי פנים נגדיות מכ-40 פירים. בתחילת המאה ה-1 לספירה. הרומאים בנו מנהרה באורך 900 מ' ורוחבה 8 מ' על כביש נאפולי-פונזולי, המנהרה הונחה מתחת לגבעת פוסיליפו, עשויה טופה געשית. גובה המנהרה בפורטל הכניסה והיציאה הוא 25 מ' ולקראת האמצע הוא יורד בהדרגה.

ההנחה היא שהמשפכים האנכיים נועדו לשפר את תאורת אור היום. בסביבות שנת 300 לספירה על שטחה של טורקיה המודרנית נבנתה מנהרה, ששימשה בו זמנית כצינור מים ותעלת ניווט תת קרקעית. תחת הקיסר אדריאנוס, הרומאים בנו מנהרה כדי לספק מים לאתונה. בתקופת השלטון הטורקי ירדה אוכלוסיית העיר בחדות, המנהרה ננטשה והוחזרה לפעולה מאות שנים מאוחר יותר - ב-1840. בשנת 1925 הורחבה ושוקמה אמת המים באתונה, וכתוצאה מכך ממשיכה המנהרה הרומית הישנה לפעול עד היום.

הסלאבים העתיקים באמצע ובמחצית השנייה של האלף הראשון לספירה מבנים תת-קרקעיים למחצה - מחפירות (איור 1.2) שימשו כסוג המגורים העיקרי. קבורות קטקומבות בכזריה מתוארכות למאות ה-8-9. הבסיס של מבנה קבורה זה היה מורכב מקטקומבות שנחפרו באדמה מוצקה על מדרונות גבעות. כל קטקומבה הייתה מורכבת משני חלקים - כניסה למסדרון וחדר קבורה.

בג'ורג'יה, על צוק סלעי בגובה 105 מ' בגדה השמאלית של הנהר. תרנגולות במאות XII-XIII. מתחם תת קרקעי של ורדזיה נחצב. המתחם מורכב מ-8 קומות של מערות שנחצו בטופים געשיים בקטע ברוחב של כ-500 מ' (איור 1.3). במרכז מתחם המערות נמצאת כנסיית ההנחה של אם האלוהים, שלפי ציור הקיר מתוארכת לשנים 1184-1186. ממערב לכנסייה נמצא מגדל הפעמונים. ביניהם, כמו גם ממערב וממזרח, מאות חצרות ציבור, דת ומגורים המחוברים במסדרונות, במות ומדרגות. כדי לספק מים למתחם, ניקבו בוניו מנהרה באורך 3.5 ק"מ, שלאורכה עברו שני צינורות חרס. מים זרמו דרכם.

התפוקה של צינור מים זה הייתה יותר מ-160,000 ליטר ליום. בין המאה ה-400 למאה ה-14, היסטוריונים מציינים כמעט אלף שנים של קיפאון במנהרות אירופה. כאן יש לציין כי הפסקה זמנית זו חלה קודם כל על הקמת מתקנים ציבוריים (תעשייתיים ואזרחיים). בניית מבנים תת-קרקעיים להגנה ולמטרות מיוחדות כמעט ולא נקטעה. נושא זה ייבחן ביתר פירוט בסעיפים הבאים, תוך שימוש בדוגמה של פיתוח חלל תת קרקעי ברוסיה, מדינות חבר העמים ומוסקבה. החל מהמאה ה- XIII. בדרום מזרח הולנד, כריית אבן גיר תת קרקעית לבנייה הפכה לנפוצה. בסך הכל נרשמו כ-250 מחצבות, רובן בעלות אופי פרטי, בשטח שבין כמה עשרות מטרים ל-100 דונם (Breuls, 1998). רוב העבודות הללו, הממוקמות בעומק של 20-25 מ', מרוכזות בעמק סיכן וסאסן, 10 ק"מ ממאסטריכט. בעת חילוץ אבן, עובדים חפרו מוקשים עמוקים לשכבת הגיר. בהגיעו לתפר, נחתך מעבר נפרד עם מדרגות המובילות למטבח, לרפת או לבניין החיצוני על פני היום. עם סיום הבנייה שימשו העבודות כמתקני אגירה, בארות (כאשר מפלס מי התהום עלה), ומקלטים במשך מלחמות רבות. על קירות המכרות רישומים של פרשים וחיילים המתוארים במדי הצבאות של כמעט כל מדינות העולם, שעברו בשטח הולנד ב-7 המאות האחרונות. בשנת 1450 החלה בניית מנהרה על הכביש בין ניס לגנואה. עד מהרה הופסקה העבודה והתחדשה רק לאחר 300 שנה. אולם בשנת 1794 הופסקה הבנייה לחלוטין ונבנתה כביש מעל המנהרה הבלתי גמורה.

בסוף המאה ה- XV. בשטח הקרמלין של מוסקבה הונחו כמה מנהרות מים עם ריפוד אבן. במאה ה-16, בתקופת שלטונו של איוון האיום, בוצעה בנייה תת-קרקעית פעילה במוסקבה. במיוחד, בשנת 1657, ניסה V. Aznacheev לבנות מנהרה תת-מימית מתחת לנהר. מוסקבה. במאה ה-17 בפסקוב ובוליקי נובגורוד הונחו מספר מעברים תת-קרקעיים באורך של עד 200 מ' עם קשתות וקירות מעץ ואבן.

במאות XVII-XIX. בצרפת, עברו מספר מנהרות שניתן לשייט:

בשנים 1679-1681 על קטע תעלת לנגדוק, שחיבר את הנהר. גארון עם הים התיכון, מנהרה באורך 164 מ', 8.2 מ' גובה ו-6.7 מ' רוחב, החוצה את גבעת מלפס מצפון להרי הפירנאים (מנהרת מלפאסקי, לראשונה בתולדות המנהרות, עברה באמצעות אבק שריפה);

בשנים 1784-1838 נבנו שלוש מנהרות ניתנות לשיט באורך כולל של כ-1500 מ' ורוחב של 7 מ' בבריכה המפרידה של תעלת ניברני בין הנהרות סאן והלואר;

בשנים 1787-1789 נבנתה מנהרת טורסי, 1276 מ' אורכה, 2.6 מ' רוחב ו-2.9 מ' גובה, על התעלה המרכזית בין נהרות הלואר והסיין;

בשנים 1802-1809 עברו שתי מנהרות בתעלת סן-קוונטין בין הנהרות אואז ושלד: Riqueval, באורך 5670 מ', ו-Tronqua, באורך 1098 מ'. רוחב מנהרות אלו 8 מ'.

באופן כללי, בתחילת המאה ה- XIX. בצרפת נבנו כ-40 מנהרות שיט. אנגליה, יריבתה ההיסטורית, לא פיגרה אחרי צרפת: בתקופה שבין 1766 ל-1769, עברו 5 מנהרות ניתנות לשייט על התעלה המחברת את מכרות הפחם עם מנצ'סטר, שהארוכה שבהן, הרקאסל, הייתה באורך של 2632 מ'. רוחב 2.7 מ' וגובה 3.7 מ'. בשנים 1825-1827 עברה במקביל לה מנהרה נוספת באורך 2675 מ', רוחב 4.3 מ' וגובה 4.9 מ'. בסך הכל, באותו פרק זמן כמו בצרפת, באנגליה נבנו כ-60 מנהרות שיט.

בארצות הברית, המנהרה הניתנת לשיט הראשונה באורך 137 מ', רוחב 6.1 מ' וגובה של 5.5 מ' נבנתה בשנים 1818-1821 על תעלת שויקיל. בשנת 1828 נבנתה בפנסילבניה המנהרה הניתנת לניווט של לבנון באורך 223 מ', רוחב 5.5 מ' וגובה 4.6 מ'.

הרבע השני של המאה ה-19 יכול להיחשב לתחילת עידן המנהור התעשייתי. יחד עם מנהרות המשלוח, נבנו באופן פעיל מנהרות רכבת. הראשון שבהם הונח בשנים 1826-1830 באנגליה על קו ליברפול-מנצ'סטר, אורכו 1190 מ'. במקביל, נבנתה בצרפת מנהרת רכבת על קו רואן-אנדרזיר. בארצות הברית נבנתה מנהרת הרכבת הראשונה בין 1831 ל-1833 על קו אלגני-פורטז' בפנסילבניה. אורך המנהרה 270 מ', גובה 5.8 מ', רוחב 6.1 מ'.

"אבי המנהור" מ' ברונל הציע בשנת 1825 את שיטת מנהור המגן, בעזרתה בסלעים רכים מתחת לנהר. התמזה חפרה מנהרה באורך 450 מ' (איור 1.4). הבנייה הסתיימה בשנת 1832.

המהנדסים בארלו וטריטהד בשנת 1869 בנו מנהרה תת-מימית שנייה מתחת לנהר התמזה באורך 450 מ' קוטר פנימי 2 מ' לחדירתו נעשה שימוש במגן חתך עגול עם בטנה של מקטעי ברזל יצוק. מגן זה הוא אב טיפוס של מגני מנהור מודרניים.

שלב חשוב בהיווצרות עידן המנהור התעשייתי הוא בניית הרכבת התחתית של לונדון, שנפתחה לתנועה ב-1862. הקטע הראשון היה באורך של 3.6 ק"מ בלבד, אך כבר ב-1863 אישרה הוועדה הפרלמנטרית את הקמתה של מסילת רכבת מעגלית תת-קרקעית באורך 30 ק"מ. הוא הופעל ב-1884 ובאחד הסניפים כללה את מנהרת ברונל, שהתבררה כחלק העתיק ביותר של הרכבת התחתית של לונדון. בשנת 1890 הוכנסה מתיחה חשמלית בקטע התת-קרקעי של קו דרום לונדון. לפני כן, רכבות היו מונעות בקיטור והמנהרות התמלאו בעשן קטר ובפיח.

השיטות הראשונות למיכון של פעולות מנהור פותחו באמצע המאה ה-19. במהלך בניית מנהרות אלפיניות ארוכות. הראשונה שבהן הייתה מנהרת Mont Cenis הדו-מסלולית בין צרפת לאיטליה באורך של 12,850 מ'. העבודות החלו ב-1857, אך התקדמו באיטיות רבה. כדי להגביר את מהירות החדירה תוכננו מכונות קידוח המונעות באוויר דחוס, ובינואר 1861 נעשה כאן לראשונה שימוש בקידוח מכני. המנהרה נפתחה לתנועה ב-17 בספטמבר 1871.

המנהרה האלפינית השנייה - סנט גוטהרד - החלה להיבנות בספטמבר 1871 (איור 1.5). המנהרה הכפולה, שאורכה כ-16,300 מ', עוברת דרך גרניטים, גנייס, פצלים וסלעים אחרים מופרעים מאוד. במהלך בנייתו, אבק השריפה הוחלף לראשונה בדינמיט, נעשה שימוש במכונות קידוח הידראוליות והובלת סלעים מכנית. הבנייה הסתיימה ב-1882.

שיפור נוסף בשיטות המנהרות איפשר לעבור את מנהרת הרכבת הדו-מסילתית אלברג באורך 10,270 מ' בין העמקים של נהרות אין והריין בארבע שנים: מ-1880 עד 1884.

מנהרת סימפלון הגדולה בהרבה בין איטליה לשוויץ, באורך 19,780 מ', נבנתה בין 1898 ל-1906. אורכו המשמעותי של המבנה אילץ את מתכנניו לנטוש את ערכת התנועה הכפולה שאומצה עבור כל שאר המנהרות האלפיניות ולהחליף אותה בשתי מנהרות חד-מסלוליות מקבילות הממוקמות במרחק של 17 מ' אחת מהשנייה.

באותו פרק זמן נבנו כ-10 מנהרות אלפיניות נוספות באורך של 6100 מ' עד 14 600 מ' בניית מנהרת לטשברג עוררה את הקושי הגדול ביותר. הבנייה החלה בשנת 1906 ונמשכה כרגיל עד יולי 1908. ב-24 ביולי 1908 חלה פריצת דרך פתאומית של מים לתוך המנהרה וקטע באורך 150 מ' התמלא במסה נוזלית של חול, סחף והריסות. במהלך הסקר התברר כי המנהרה חצתה שבר טקטוני מלא במרבצי סחף. מים מהנהר עברו דרך השבר הזה. קורדר, ממוקם בגובה 180 מ' מעל תוואי המנהרה. הבנאים החליטו לעקוף את מקום פריצת הדרך, שהגדילה את אורכו הכולל של המבנה ב-870 מ'.

מעט מוקדם יותר ממנהרת לכברג בצפון איטליה עברה מנהרת גאטיקו חד-מסלולית באורך של 3,310 מ', במהלך בנייתה נעשה לראשונה שימוש בקיסונים אנכיים להנעת קטע באורך 344 מ' באקוויפרים חלשים.

מנהרות הרכבת הראשונות ברוסיה נבנו בשנים 1859-1862 על מסילת רכבת"סנט פטרבורג-ורשה".

בשנת 1892 הושלמה בגאורגיה בניית מנהרה באורך ארבעה ק"מ דרך מעבר סוראמי. הבנייה בסלעים שבורים בלחץ סלע גבוה בוצעה בעיקר בשיטת הקמרון הנתמך. במנהרה זו, לראשונה ברוסיה, נעשה שימוש במכונה הידראולית לקידוח חורים. חישוב הקמרון, כ"קשת אלסטית", בוצע לפי הצעתו של פרופ. ל.פ. ניקולס. בתום מלחמת העולם הראשונה באיטליה נבנתה מנהרת רכבת באורך של 18,510 מ' בקו פירנצה-בולוניה. בשנים 1923-1927 מנהרת מופאט חד פסית בחתך של 4.8X7.2 מ' ואורך של 9,800 מ' נבנה בקולורדו (ארה"ב). החלה ב-1922, כמעט במקביל אליה, הושלמה מנהרת שיליזו ביפן, באורך של 9,700 מ', רק ב-1931.

בתנאים הידרוגיאולוגיים קשים בוצעה בנייתה של מנהרת טאן, באורך 7,800 מטר, הממוקמת על מסילת הרכבת טוקיו-קובי. הבנייה החלה ב-1918 והסתיימה ב-1934. בשנים 1936-1941, אחת המנהרות התת-ימיות הארוכות הראשונות בעולם נבנתה ביפן מתחת למיצר סימונס. אורכו היה 6330 מ'.

בשנת 1939, ככל הנראה נבנה המוסך התת-קרקעי הראשון בעולם בקרדיופור (ארה"ב). נטמן מתחת לאחת מכיכרות העיר ב-10.7 מ', והיה בו בזמן מקלט לאוכלוסייה לתקופה מיוחדת. מאז 1940, עבודות נטושות במחצבות סיד משמשות באופן פעיל בארה"ב כמקררים לאחסון לטווח ארוך של מוצרי מזון מתכלים. מחקרים שבוצעו על ידי מומחים אמריקאים מראים כי טמפרטורה ולחות קבועים נשמרים בעבודות אבן גיר תת קרקעיות במשך זמן רב. אם מכשירי הקירור כבויים, הטמפרטורה במתקני האחסון התת-קרקעיים עולה ב-3 מעלות צלזיוס תוך 60 יום.

ובשנת 1948 נבנה בנענטלי (פינלנד) אחד ממתקני אחסון הנפט התת-קרקעיים הראשונים בעולם. לפני תחילת מלחמת העולם השנייה, נעשתה בגרמניה בנייה אינטנסיבית של מפעלים תת-קרקעיים. לשם כך השתמשנו ב:

עבודות מכרות קיימות עם הרחבת חלקים בודדים לגודל הנדרש;

עבודת מכרה אופקית בתוך גבעות או הרים;

מבנים תת-קרקעיים וחצי-תת-קרקעיים שהוקמו בבורות עמוקים (לעיתים נעשה שימוש בנקיקים עמוקים, שקעים ושקעים טבעיים אחרים).

אחד הגדולים היה המפעל לייצור משגרי רקטות V-1 ו-V-2 בנורדהאוס (תורינגיה), שנמצא בתוך גבעה גדולה. המפעל כלל שתי מנהרות מקבילות באורך 2.3 ק"מ וברוחב 12.5 מ', הממוקמות במרחק של 1.4 ק"מ אחת מהשנייה. המנהרות חוברו זו לזו באמצעות 46 פעולות רוחביות. השטח השימושי הכולל של החלל התת-קרקעי היה כ-15 דונם. בתום מלחמת העולם השנייה, בניית מפעלים תת-קרקעיים הפכה לנפוצה בבריטניה. לשם כך השתמשו בדרך כלל בעבודות מכרות נטושות. למשל, באחד מהמכרות הנטושים שהיו קיימים עוד בראשון מלחמת העולם, הוצב מפעל תת קרקעי לייצור חלקי מטוסים. השטח השימושי הכולל של המפעל היה כ-6 קמ"ר.

אם כבר מדברים על ההיסטוריה של בנייה תת קרקעית, אי אפשר להתעלם מהיבט כה חשוב כמו בניית מבנים הידראוליים תת קרקעיים, שהם מורכבים ועתירי עבודה יותר מאשר מתקנים תעשייתיים ואזרחיים. לפיכך, ניתן לערוך את ההשוואה הבאה: שטח החתך של עבודת תא לחדרי מכונות, מיכלי נחשול ומתקני מיתוג של תחנות כוח הידרואלקטריות תת-קרקעיות עולה לרוב על 1,000 מ"ר, מנהרות הידראוליות - 200 מ"ר, בעוד ששטח החתך של זיקוק, מנהרות הרכבת התחתית הן 20-25 מ"ר [מוסטקוב, אורלוב וסטפנוב, 1986]. כדוגמה, ניקח את הפרויקט של אולם הטורבינות התת-קרקעי של ה-Rogun HPP (איור 1.6). אולם הטורבינות התת-קרקעי של ה-Rogun HPP, באורך 320 מ', רוחב 27 מ' וגובה של 64 מ', מתוכנן בעומק של 500 מ' מהקרקע. בסביבתו הקרובה חדר שנאי כוח ברוחב 20 מ', גובה 38 מ' ואורך 180 מ', מופרד מאולם המכונות על ידי סלעי ברוחב כולו 38 מ'. היקף העבודות התת-קרקעיות הכולל במתחם ההידרואלקטרי רוגון הוא כ-5.3 מיליון מ"ק, ואורכם הוא כ-60 ק"מ.

פיתוח חלל תת קרקעי כתנאי הכרחי לפיתוח מגפוליס

המנהל הכללי של SRO NP "איגוד בוני מבנים תת קרקעיים, מתקנים תעשייתיים ואזרחיים"

VIII הפורום הבינלאומי של סנט פטרסבורג "WORLD OF BIDGES"

סנט פטרסבורג, 22.09 - 23. שנים

CBC "פטרוקונגרס"

"אנחנו צריכים לרדת למחתרת.

השתמש בשטח של סנט פטרסבורג לחנייה פתוחה

או לחדרים טכניים - טירוף"

, Gen. מְנַהֵל

מתחם הבנייה של סנט פטרסבורג הוא הענף הגדול ביותר בכלכלת העיר, אחד הכיוונים המובילים בפיתוח סנט פטרסבורג. היקפי הבנייה גדלים מדי שנה, מה שמצריך פיתוח תשתיות עירוניות, הן ברבעים חדשים והן באזורים עם פיתוח עירוני מבוסס, במרכז סנט פטרסבורג. וכיום, לצד פיתוחם של אזורים עירוניים חדשים, אחד מתחומי העבודה של אבן הבניין הוא פיתוח מרחב תת קרקעי, המאפשר שמירה על המראה הייחודי של אזורי המרכז ונופים עירוניים ערכיים.

בסנט פטרסבורג, המשאב התת-קרקעי של העיר עדיין לא נוצל מספיק. עם זאת, התפתחות המחשבה המדעית, השימוש בשיטות וטכנולוגיות בניה חדשות מאפשרות לנו היום להעלות את הנושא של פיתוח שטח תת קרקעי להנחת נתיבי תחבורה עירוניים חדשים, הצבת מוסכים, חניונים, מעברי חצייה להולכי רגל, נדל"ן מסחרי, שירותים, שימוש קומות תת קרקעיות כדי להבטיח את החוזק והאמינות של מבנים.בניינים רבי קומות בבנייה.

פתרון הבעיות של עיור תת קרקעי דורש גישה משולבתבמעורבות של אדריכלים ומהנדסים מהתמחויות שונות: גיאולוגים, גיאוטכנאים, מעצבים, עובדי הובלה, מנהרות, אנשי רשת, כלכלנים.

עיור תת קרקעי מתפתח באופן פעיל בכל הערים הגדולות בעולם בתנאים של מחסור בשטחים עירוניים. מנהרות תת-קרקעיות של כבישי מעבר מוצבות, משכפלות רחובות עירוניים עמוסי תנועה, מעברי חצייה להולכי רגל, צמתים כבישים, מוסכים, חניה, מרכזים לוגיסטיים, קניות, בידור, מתקנים ביתיים ואחרים, תחנות משנה שנאים ומבנים הנדסיים אחרים.

ניסיון זר מראה שכדי להבטיח פיתוח בר קיימא וחיים נוחים במטרופולין, חלקם של מבנים תת קרקעיים בשטח הכולל של המתקנים המוזמנים צריך להיות 20-25%. במוסקבה, חלקם של המתקנים התת-קרקעיים שהוזמנו במהלך 5 השנים האחרונות אינו עולה על 8%. בסנט פטרבורג נתון זה נמוך עוד יותר.

בסנט פטרסבורג, למרות הרצון להציל אזורים עירוניים והצורך בפריקת כבישים עיליים עירוניים, פיתוח השטח התת קרקעי הוא איטי ביותר. זאת בשל התנאים ההנדסיים והגיאולוגיים המורכבים של העיר, היעדר ניסיון בתכנון, הקמה ותפעול של מבנים תת-קרקעיים ומתחמים רב-תכליתיים, כמו גם היעדר תפיסה כללית לפיתוח משולב של מרחב תת-קרקעי.

בנייה תת קרקעית היא מעמד עליוןקשיים. זה נחשב למורכב יותר מהבנייה הגבוהה שמשמשת יותר ויותר לבניית הערים הגדולות שלנו. אבל הקמת בניינים רבי קומות על קרקעות רכות היא שמכתיבה בניית חלק תת קרקעי רב קומות כדי להבטיח את יציבות ואמינות המבנה, ובכך להיות הכוח המניע מאחורי התפתחות העיור התת קרקעי.

במדינות רבות בעולם נמשך הפיתוח האינטנסיבי של החלל התת-קרקעי בעשורים האחרונים. הוא מכוון הן לבניית מנהרות בתקשורת פנימית ובין מדינתית, ואולי, לא פחות, לפתרון בעיות התחבורה, החברתיות והסביבתיות של ערים גדולות. התפתחות המנהרות ופיתוח המרחב התת קרקעי של הערים הובילו בתחום זה לשיפור ויצירת טכנולוגיות חדשות, לרבות גבוהות, שעל בסיסן הפכה הבנייה התת קרקעית לענף המתפתח במהירות.

הפיתוח של המרחב התת-קרקעי כאזור נפרד לפיתוח עירוני של הערים שלנו חסר.

יחד עם זאת, ניתוח החלטות תכנוניות שהתקבלו בעבר מראה כי ברוב המקרים הסירוב לפתח שטח תת קרקעי משפיע לרעה על המבנה התכנוני והאדריכלי-מרחבי של הערים המתגבשות.

הפרקטיקה העולמית של תכנון עירוני מראה שאחת הדרכים היעילות ביותר לפתור את הבעיות הטריטוריאליות, התחבורה והסביבתיות של ערים גדולות המתפתחות כמרכזים תרבותיים, היסטוריים ומסחריים ותעשייתיים היא פיתוח משולב של מרחב תת קרקעי.

השינויים החברתיים שחלו בשנים האחרונות הביאו לעלייה במגמות שליליות בפיתוח עירוני. מרכזי הערים הופכים ליותר ויותר מינהליים ומסחריים באופיים, מה שמסבך את בעיות התחבורה והסביבה, מחייב נקיטת אמצעים יעילים לשימור החלק ההיסטורי של העיר. הגידול החד במספר המכוניות הפרטיות והיעדר מספר מספיק של מוסכים ומנהרות תחבורה עבורן הפכו את הרחובות והכיכרות של מרכז העיר ההיסטורי לאזור מעבר וחניה. חנויות קמעונאיות ומחסנים רבים, שאינם דורשים הצבה על פני השטח בשל תכונותיהם הפונקציונליות, תופסים שטח משמעותי של אזורי מגורים וצמתי רחובות. כל מתקני החשמל והחום ממוקמים על פני השטח, ואינם מספקים בטיחות וניקיון סביבתי נאותים.

בתנאים אלה, פיתוח המרחב התת-קרקעי הוא אחת הדרכים המציאותיות ביותר לפיתוח הסביבה העירונית של האזור המרכזי.

יש צורך להציב מתחמים תת-קרקעיים ותת-קרקעיים רב-תכליתיים, קודם כל, ליד מחלפי מטרו, תחנות רכבת, בנתיבים עתידיים של מנהרות תחבורה מוטוריות. המטרה התפקודית של החלק התת קרקעי של המתחמים יכולה להיות שונה משמעותית בהתאם למיקום. הבעיה החשובה ביותר שעליהם לפתור היא הובלה המצריכה מיקום מוסכים, חניונים, הובלה תקשורת אנכית ואופקית, תחנות שירות ומעברים מסועפים, בעיקר מסוג האולם. במקביל, הם יכולים לאכלס חנויות, חנויות קמעונאיות, מחסנים, בתי קפה, מסעדות, מתקני פנאי וחצרים אחרים של מגזר השירותים.

שימוש פעיל ומשולב בחלל תת קרקעי מאפשר לך לפתור בהצלחה סדרה של משימות מורכבות וחשובות לכל עיר מודרנית:

- יוצרת את התנאים המוקדמים לשימוש ולכלכלה הרציונלית ביותר של אזורים עירוניים נדירים יותר ויותר, ומשחררת את פני כדור הארץ ממבנים רבים, הנחות ומכשירים, ככלל, שאינם קשורים לשהות קבועה של אנשים בהם. במקביל, חלה עלייה בשטחים ירוקים ומושקים בלתי מפותחים, פתוחים והיווצרות סביבה עירונית נוחה לאוכלוסייה, בריאה ואטרקטיבית מבחינה אסתטית;

- מאפשר הצבה קומפקטית ביותר של מתקנים למטרות שונות, לרבות יצירת חפצי ביקור המוני חדשים או פיתוח קיימים במקומות הדרושים ביותר לעיר, גם בתנאים של מבנים משוחזרים וצפופים במיוחד;

- תורם להבטחת האחדות התחבורתית של השטחים המפותחים ולייעול רדיקלי של שירותי התחבורה לאוכלוסייה באמצעות שימוש בתיאום הדדי בתחבורה מהירה שאינה רחוב, רחובות ראשיים וכבישים, תוך היווצרות מערכות קומפקטיות וקומפקטיות במיוחד. , ככלל, רכזות העברה מרובות רמות;

- מקל על פתרון בעיות ההצבה והפיתוח של מערכות תת-קרקעיות של מתקנים טכניים, שירותים-אחסון ומתקנים נלווים עם האפקט העירוני, התפעולי והכלכלי המקסימלי;

- מספק הזדמנויות לחיסכון משמעותי במשאבי דלק ואנרגיה בהפעלת מתקנים תת-קרקעיים וחצי תת-קרקעיים בהשוואה למתקנים "קרקעיים" דומים - לחימום וקירור עד 30-50% במחסנים ועד 80% במקררים ומקפיאים תוך הגברת יציבותם ועמידותם;

- מספק תנאים אופטימליים לפיתוח, תפעול ותיקון של רשתות הנדסה עירוניות באמצעות אטמי אספנים ופתחים מינימליים;

- תורם לשיפור הסביבה העירונית על ידי ארגון תנועה רציפה ובטוחה בכיוונים החשובים ביותר, שיפור התנאים לאחסון קבוע וזמני של כלי רכב, לרבות מכוניות בודדות באזורי תפקוד שונים בערים;

- תורם לפתרון בעיות אמנותיות ואסתטיות עם היווצרות מבנים בעלי אקספרסיביות מרחבית, שימור וחשיפה קפדנית של מונומנטים היסטוריים ותרבותיים ומאפיינים של נוף טבעי ייחודי תמיד.

הפיתוח של המרחב התת קרקעי של הערים מורכב יותר משיטות הבנייה ה"קרקעית" המסורתית, דורש שיטות עבודה ספציפיות, תוך התחשבות בחייה הרגילים של העיר, עם אופי התקשורת שהונחו בעבר והיסודות שנבנו בעבר. מבנים. השפעה משמעותית על פיתוח מתקנים תת קרקעיים, המבנה המרחבי והמבני שלהם ו ציוד טכנולוגילספק תנאים הידרוגיאולוגיים ספציפיים.

העלות של בניית מבנים תת קרקעיים חדשים היא משמעותית, לעתים קרובות פי 1.5-2 מהעלות של מבנים ומבנים קרקעיים דומים. במקביל, היא מרחיבה משמעותית את תחום הפיתוח של התכנון העירוני התת-קרקעי, שהוא בעיקרו חדש עבורנו, את מושגי מחירי הקרקע, מחירי הנדל"ן, הערכה עירונית מקיפה של השטח, שלוקחת בחשבון לא רק עלויות הבנייה הקרובות באתר זה, אך גם שהושקעו בעבר, כמו גם ההשפעה הכוללת הכלכלית החברתית הצפויה. כל זה דורש, ככלל, פתרונות עיצוב רב משתנים.

בערים בגדלים שונים, הנבדלים במיקום, התפתחות, תנאים תרבותיים, היסטוריים וטבעיים, מוצדקים כיוונים שונים, לרבות מנוגדים, לפיתוח המרחב התת-קרקעי שלהן. למרות זאת, ניתן לקבל גם המלצות מסוימות, כלליות ביותר.

הכיוון העיקרי של השימוש המשולב במרחב התת-קרקעי של העיר הגדולה ביותר הוא, קודם כל, אזור מרכז העיר, השטחים הסמוכים, כמו גם מרכזים בין-מחוזיים ומתמחים, אשר, ככלל, הם החלקים המתויירים ביותר של העיר. בהם שוררים ההון הבירה ופיתוח בעל ערך היסטורי, וכאן נרשם בדרך כלל המחסור החריף ביותר בשטחים לא מפותחים חופשיים.

מסקנות כלליות

1. התפתחות העירוניות התת-קרקעית היא תהליך בלתי הפיךומסמן רמה חדשה מבחינה איכותית של דיור עירוני מודרני ובנייה אזרחית ואחרת. יש להרחיב אותו לכל הערים, קודם כל, לגדולות ולגדולות ולכל אזורי התפקוד שלהן.

2. הצורך בפיתוח הכיוונים העיקריים לשימוש משולב במרחב התת-קרקעי עולה בכל השלבים העיקריים של התכנון העירוני:

בעת חיבור או התאמה של תכנית האב של העיר - בצורת התחזית הכללית ביותר;

בעת פיתוח פרויקט תכנון מפורט - בצורת פרוגרמה;

בעת פיתוח פרויקט בנייה - במסגרת הפרויקט.

המטרה העיקרית של השימוש הפעיל והמשולב במרחב התת קרקעי של העיר היא לספק תנאים מיטביים לעבודה, חיים ובילוי של האוכלוסייה העירונית תוך גידול בו זמנית בשטחים ירוקים פתוחים, תוך היווצרות של מרחב בריא, נוח ואסתטי. סביבה עירונית אטרקטיבית. ובשל העובדה ששטחם של החלקים המרכזיים של הערים נשלט באופן מעשי, העיקרון העיקרי של הפיתוח הוא שחזור של אזורים קיימים. כל זה דורש מחקר מעמיק לפני הפרויקט, תכנון רב וריאציות והערכה רב-גורמית של פתרונות חלופיים.

כיום מאמינים כי בניית החלק התת קרקעי של הערים היא אינדיקטור לתנאי החיים של אוכלוסיית ערים מגה מתפתחות, הקשורות לצמיחה הכמותית והאיכותית שלהן, לפיתוח פונקציות עירוניות חדשות ומסורתיות.

הפרקטיקה של פיתוח תיעוד קדם פרויקט ותכנון לסוגים שונים של בנייה תת קרקעית בשנים האחרונות (למעט סוגי עבודות מסורתיות) היא ספונטנית גרידא, נקבעת על ידי מספר רב של הצעות עם ביטוי אקראי של אינטרסים מסחריים. יחד עם זאת, אין מנגנון לכוון את פעילות ההשקעה הזו, הנחוצה לעיר, לכיוון מסוים, מוצדק למהדרין, מעמדות הערים.

במקביל, לצד סוגי העבודה המסורתיים, בתנאים החדשים, יש צורך לפתח רשימה רחבת היקף של סוגי עבודות המומלצות לביצוע במרחב התת-קרקעי, וכן לפתח טיפולוגיה וסיווג של איכותנית. צורות חדשות של שימוש בחלל תת קרקעי: מרכזים חברתיים-תרבותיים, מתחמים רב-תכליתיים, חפצים וסוגי בנייה אחרים, שבנייתם ​​בעיר תעמוד בדרישות מודרניות של סטנדרטים גלובליים. זה דורש ניתוח מקיף ניסיון זרתכנון ובנייה של מתקנים כאלה. בתנאים החדשים, יש צורך לפתח תוכנית ממוקדת מבוססת בקפדנות של מרחב תת קרקעי עדיפות עם זיהוי וקביעת סדרי עדיפויות הקובעים את פתרון המשימות החברתיות והעירוניות החשובות ביותר המובנות ומקובלות בבירור על כל המשתתפים בארגון. תהליך פיתוח העיר.

3. בעיות תחבורה צריכות להיפתר גם בעזרת פיתוח אינטנסיבי של המרחב התת קרקעי של העיר. עם צמיחת המינוע עד 300-350 כלי רכב/1000 תושבים, יש צורך למצוא מקום לכבישים מהירים נוספים, זהו, קודם כל, המרחב "מתחת" ו"מעל" פני כדור הארץ.

בפיתוחה גברה העיר על רשת הרחובות החד-מפלסית שהתפתחה היסטורית במרכזה, מה שמעורר בעיות טכנוגניות רבות. כמעט בלתי אפשרי "להרחיב" את רשת הרחובות ללא שימוש אינטנסיבי בשטח התת-קרקעי של תת-הרחוב, שמפותח כיום בצורה מוגבלת ובלתי יעילה ביותר, על ידי קטעים פרטיים רוחביים מקומיים נפרדים (לדוגמה, מעברים תת-קרקעיים להולכי רגל).

כיוונים מבטיחים לפיתוח החלל התת קרקעי במחוז מרכז הערים

השקעה בפיתוח שטח תת קרקעי.

לבנייה תת-קרקעית בערים יש כמה יתרונות מובהקים על פני מבנים עיליים:

שטח הקרקע בנוי בצפיפות. הפיתוח של שטח תת קרקעי הוא לרוב היחיד דרך אפשריתפיתוח תשתיות עירוניות עם השפעה משמעותית על העיר;

כאשר מציבים מספר פונקציות לתמיכה בחיים של אזרחים מתחת לאדמה, נוצרות הזדמנויות נוחות יותר לקיומם של אנשים על פני השטח: לבילוי בפארקים, לתנועת הולכי רגל וכדומה;

ערכי תרבות וטבע נשמרים על פני השטח, בעוד שבנייה תת-קרקעית מחושבת היטב אינה יוצרת אפקטים המשבשים את חיי העיר;

קל יותר לשלוט על רעשים וגדי פליטה מכבישים וממסילות במנהרות מאשר על פני השטח;

אנרגיית קירור או חימום נחסכת, שכן אקלים מבוקר יותר מסופק מתחת לאדמה;

מבנים תת-קרקעיים מספקים מחסה לאוכלוסיה בזמן פעולות איבה ומגנים על תשתית תומכת חיים מפני ניסיונות להפר אותה.

יתרונות אלו, יחד עם שיטות בנייה חדשות, קיצור זמני בנייה ועלויות בנייה נמוכות יותר, הופכים את הפתרונות התת-קרקעיים ליותר ויותר פופולריים.

ההתעניינות הגוברת בבנייה תת-קרקעית בתנאי יחסי השוק מביאה לגיבוש שאלות חדשות בתכנון שלה.

בנייה תת-קרקעית בכל המדינות נשלטת באמצעות חקיקה מסוימת. מטרתה העיקרית של חקיקה זו היא האיזון בין זכויות פרטיות שונות לבין האינטרס הציבורי. החקיקה מגינה על זכויות המשתמשים הקיימים על פני הקרקע והתת-קרקע, מבטיחה בטיחות ובריאות אישית ומגינה על הסביבה הטבעית והתרבותית. אחת הסוגיות המשפטיות המורכבות היא הגבלת זכות הקניין בסביבה התת-קרקעית בצורה אנכית.

הזכויות של בעלי הקרקע לקרקע משתנות מאוד ממדינה למדינה. ישנן שלוש הדרגות עיקריות של זכויות:

בעל הקרקע הוא הבעלים של השטח התת-קרקעי עד מרכז הקרקע;

במידה שתרחיב זהירות האינטרסים הקיימים;

הזכות לקניין מוגבלת לעומק פני האדמה (לא יותר מ-6 מ').

בפדרציה הרוסית, בעיות משפטיות אלה עדיין לא נפתרו. ליקויים בחקיקה מביאים לאי ודאות בהשקפות על זכות האחריות וחלוקת סיכונים במימון מתקנים תת קרקעיים.

השקעה בפיתוח שטח תת קרקעי צריכה להתבצע מהמקורות הבאים:

מתקציבי עיר ומחוזות;

תחנות מטרו ומנהרות, מנהרות ביוב ומתקנים הנדסיים תת-קרקעיים - ממקורות תקציביים;

מתחמים פוליפונקציונליים גדולים - מהתקציב, כמו גם על חשבון כספים של חברות מניות;

חפצים במרחב התת-קרקעי של שטחים כלל-עירוניים על חשבון תקציבי עיר ומחוזות, וכן על חשבון השקעות פרטיות;

מתקנים תת קרקעיים בפיתוח רבעוני על חשבון השקעה פרטית.

כדי ליצור אקלים השקעה נוח, יש צורך לחשב אפשרויות עיצוב וליצור חברות מניות מעורבות.

הדפוס של שלב הפיתוח הנוכחי של המרחב התת-קרקעי הוא הגידול המתמשך בחשיבות הבנייה התת-קרקעית בכל העולם. הדבר ניכר בעיקר מהמאמצים העצומים הנעשים לשיפור תשתיות התחבורה של הערים במדינה צפון אמריקהו דרום מזרח אסיה, במיוחד בסין, יפן, קוריאה, סינגפור. עבודה משמעותית על יצירת רשתות ביוב, בניית מנהרות - צינורות מים ותקשורת אחרת הנחוצה למגה ערים צפופות, מתבצעות במרכז ודרום אמריקה, בצפון ודרום אפריקה. יותר ויותר ממשלות ורשויות עירוניות ברחבי העולם מבינות את הצורך והיתרונות בשימוש בחלל תת קרקעי.

רוב הערים הגדולות בעולם מיישמות כיום באופן עקבי תוכניות לפיתוח שטח תת קרקעי במרכזים ההיסטוריים של העיר, בעוד בעיות התחבורה, השירותים והדיור, תעסוקה, חיסכון באנרגיה וכו' נפתרות באופן מקיף.

ניתחנו את הניסיון הזר של בנייה תת-קרקעית בצבירות עירוניות הדומות למוסקבה במונחים של אינדיקטורים כמו אוכלוסיה, מספר כלי רכב לתושב, שטח תפוס, יחס מבנים היסטוריים ומודרניים.

הניתוח מראה כי התנאים האופטימליים להבטחת פיתוח בר קיימא וחיים נוחים מושגים עם נתח של מבנים תת קרקעיים בשטח הכולל של המתקנים המוזמנים של 20-25% בשל העובדה שעד 70% מהנפח הכולל של מוסכים, ניתן להציב עד 80% מתחת לפני הקרקע מחסנים, עד 50% מהארכיונים והמאגרים, עד 30% ממפעלי השירות. אלה הם מתקני ניהול, בידור וספורט (לדוגמה, בנורבגיה, מתחם הספורט הגדול ביותר נבנה בעומק של 18 מטרים מפני השטח של כדור הארץ, השטח הכולל של שהוא 7,000 מטרים רבועים) , מרכזי קניות, בתי קולנוע, בריכות שחייה ועוד ועוד.

כמובן, היחס הזה לא נשמר בכל הערים הגדולות, אבל יחד עם זאת יש דוגמאות למבנים תת-קרקעיים יוצאי דופן, שבלעדיהם לא ניתן לדמיין את המראה המודרני של ערים כאלה, למשל, כמו מונטריאול וטורונטו. ישנם פתרונות נוספים - למשל, מערכת ניהול החניה במינכן ובפריז . בלתי נראים כלפי חוץ, הם הביאו את האיכות והנוחות של הסביבה העירונית לרמה הרבה יותר גבוהה.

כל הניסיון בתכנון והטמעת מבנים תת קרקעיים מאשר שקשיים טכניים או תנאים טבעיים אינם המכשולים העיקריים לשימוש משולב בשטח תת קרקעי על מנת לענות על צורכי העיר וליצור תנאי מגורים, עבודה ובילוי מקובלים לתושביה. . היעדר נתונים ראשוניים, חוסר ודאות בכשירות, בתחום המשפטי, מורכבות יחסי הרכוש, היעדר משאבים כספיים ואי בהירות בכללים לקביעת החזר השקעות הון - אלו הם אבני הנגף העיקריות. בנוסף, למעשה, אין תכנית אב לשימוש במרחב התת קרקעי של ערים, על אף העובדה שללא התחשבות באותה תכנית שנוצרה לבנייה בקרקע, לא ניתן אפילו לחשוב על בניית מתקן קרקעי כלשהו.

האזורים המרכזיים של ערים גדולות, ככלל, הם ריכוז עצום של מבנים מוצקים, תחבורה ותשתיות טכניות, הפועלים על גבול היכולות שלהם. הדרישות ההולכות וגוברות להיקף הפעילויות שיש לבצע במרחב המצומצם הזה, מחייבות לחפש עוד ועוד גישות חדשות לפתרון בעיית התכנון העירוני המורכבת הזו, שתהיה קשה יותר ויותר עם הזמן.

המשימות של היום ייראו פשוטות בהשוואה לאלו שצאצאינו יצטרכו לפתור. בפעולות הנוכחיות שלנו, נוכל לעזור להם בעניין זה, או להיפך, להחמיר את הבעיות ולסבך את עבודתם. רוב הפתרונות המבטיחים כיום מבוססים על שימוש בחלל תת קרקעי.

חקר האדם של החלל התת-קרקעי החל בימי קדם. אב הטיפוס של מבנים תת קרקעיים יכול להיחשב למערות טבעיות וחללים בסלעים ששימשו את אבותינו. השימוש בחללים תת קרקעיים טבעיים על ידי אנשים פרימיטיביים כבית מגורים כבר ציין בתקופה של לפני 700,000-800,000 שנים. היישובים התת-קרקעיים הקדומים ביותר אצל אנשים מודרניים, אנטומית, מתוארכים ל-120,000-60,000 לפני הספירה, התגלו בשפך נהר הקלאסיס (דרום אפריקה) - העתיק ביותר במערותיהם; קצ'ה בישראל. מאמינים שמאז לפני כ-5000 שנה, מערות טבעיות משמשות את האדם כמגורים כמעט בכל מקום. דוגמאות נוספות לשימוש בחללים תת-קרקעיים הן המערות של קייק-קובה, קוש-קובה בחצי האי קרים, מוסטייר בצרפת; המבנה התת-קרקעי המלאכותי הראשון נמצא ברוסיה ליד הכפר קוסטנקי. עשרות מבנים דומים נמצאו במישור מזרח אירופה. בתקופה שלפני 800-1500 שנה כבר נבנו ערי המערות ורדזיה (ליד העיר בורג'ומי) וההתנחלות דרינקויו (במשעול ה"באר האפלה"). בספרד קיימים מבנים תת קרקעיים עד היום. בחלק הדרומי של אנדלוסיה תועדו עד היום למעלה מ-8,000 מערות מיושבות. נכון להיום, ערי המערות התת-קרקעיות הבאות הן: Uplistsikhe - "מבצר האדון" (ליד העיר גורי) והעיר פטרה (דרום ירדן). בצרפת ידועים מקומות רבים של יישובי טרגלודיטים. רובם שימשו כמקלטים ליד כפרים וערים. בתחילת המאה ה-20 חיו במערות כ-20,000 אזרחים צרפתים נוספים. נכון לעכשיו, מערות רבות מצוידות בבקתות נופש.

ההיסטוריה של הפיתוח ההנדסי של החלל התת קרקעי קצר בהרבה. לפני כ-4000 שנה נבנתה מנהרת תחבורה מתחת לנהר הפרת, שחיברה בין ארמון המלוכה למקדש צדק בצד השני של הנהר. אורכה של המנהרה 920 מטר, גובהה 3.6 מטר ורוחבה 4.5 מטר. אפיק הנהר היה חתוך על ידי סכרים. המנהרה נבנתה בצורה פתוחה. ריפוד המנהרה היה עשוי בנייה על מלט ביטומני. לקמרון המבנה צורה מקושתת. הקמת מנהרה כזו תהיה אירוע גם היום. יש לציין כי המנהרה הבאה נבנתה רק 4000 שנים מאוחר יותר בשנת 1842 מתחת לנהר התמזה. מבנים תת-קרקעיים מוזכרים שוב ושוב על ידי ההיסטוריון הרודוטוס. בפרט מתוארים שברי הפירמידות המצריות. בארמניה, בערך 1500 שנה לפני הספירה. נבנו תעלות רבות. לגדול שבהם היה אורך של 20 ק"מ. מספר תעלות שנבנו למטרות ניווט עדיין פועלות. באותה תקופה, בעיר אתונה לאספקת מים, נבנה תעלת המים האדריאנוס באורך כולל של קטעי מנהרות של 25 ק"מ. מנהרות אלו נבנו דרך פירים בעומק 10-40 מטר כדי לספק סלע ולאוורר את הפנים. לאחר תיקונים שנעשו לפני 50 שנה, המנהרה שוב פועלת. באימפריה הרומית נבנתה מנהרת אספקת מים באורך 5.5 ק"מ ובגודל 2X3 מ' באגם פוצ'יאנו. מאיקובסקי ביקר בה וכתב עליה. מעניין לציין שמנהרה זו הייתה מרופדת בבטון בחוזק של 10 MP על תמיסת סיד. בשנת 1450 החלה בניית מנהרה על הכביש בין ניס לוינה. עד מהרה, למרבה הצער, העבודות הופסקו והתחדשו רק לאחר 300 שנה.

בסוף המאה ה-15 הונחו על שטח הקרמלין של מוסקבה כמה מנהרות מים עם ריפוד בנייה. במאה ה-16, בתקופת שלטונו של איוון האיום, בוצעה בנייה תת-קרקעית פעילה במוסקבה. ב-1852 ניסה אזנצ'ייב לבנות מנהרה תת-מימית מתחת לנהר מוסקבה. במאה ה-17 הונחו במהרה בניז'ני נובגורוד כמה מעברים תת-קרקעיים באורך של עד 200 מטר עם חיבורי עץ ואבן. ברוסיה, באלטאי בשנים 1783-1785, נבנתה תחנת כוח הידראולית מורכבת. מים עברו על שכבות שונות דרך המנהרות. זה איפשר למכן את כל תהליך הכרייה והעלאת עפרות מעומק של 150 מטר. מ' ברונל הפך לאבי המנהרות, בשנת 1825 הציע את שיטת מנהור המגן, בעזרתה עברה מנהרה באורך 450 מטר בסלעים רכים מתחת לנהר התמזה. המהנדסים טרייטהד ובארו בנו מנהרה תת-מימית שנייה מתחת לנהר התמזה, באורך 450 מטרים ובקוטר של 2 מטרים. לחדירתו נעשה שימוש במגן בחתך עגול עם רירית מקטעי ברזל יצוק. מגן זה הוא אב טיפוס של מגני מנהור מודרניים.

מהרבע הראשון של המאה ה-19 החלו מדינות רבות (צרפת, אנגליה, שוויץ, איטליה, גרמניה, שבדיה, ארה"ב, רוסיה) בבנייה אינטנסיבית של מנהרות עליהן. מנהרת הרכבת הראשונה נבנתה בשנים 1826-1829 באנגליה על קו מנצ'סטר-ליברפול. השני הוא על קו אטיין-ליון. בצרפת הוא הופעל כעבור חודשיים. מנהרת הרכבת הטרנס-אלפינית הראשונה Mont Cini נבנתה בשנת 1871. הייחודית ביותר היא מנהרת סימפלון, באורך 20 ק"מ, שנבנתה בשנים 1898-1906 בתנאים הנדסיים וגיאולוגיים קשים במיוחד (לחץ סלע גבוה, זרימת מים בטמפרטורה של 55 מעלות צלזיוס). במהלך בניית מנהרות הרכבת הללו, השתמשו לראשונה: מגן ברונל (1825), מחוררים (1851), דינמיט.

מהמחצית השנייה של המאה ה-19 החלו מספר מדינות לבנות רכבות תחתיות. שלב חשוב בהתפתחות עידן המנהור התעשייתי הוא בניית הרכבת התחתית של לונדון, שנפתחה ב-1862. הקטע הראשון היה באורך של 3.6 ק"מ בלבד, אך כבר בשנת 1863 אישרה ועדה פרלמנטרית את בנייתה של מנהרה באורך שלושים קילומטרים (כביש טבעתי תת-קרקעי). הוא הופעל ב-1884 ובאחד הסניפים כללה את מנהרת ברונל, שהתבררה כחלק העתיק ביותר של הרכבת התחתית של לונדון. הרכבת התחתית של ניו יורק הושלמה ב-1868. בשיקגו ב-1882, בפריז ב-1900, בברלין ב-1902. הפרויקט הראשון של המטרו של מוסקבה פותח ב-1901 ולאחר מכן שופר ב-1902. המהנדסים היו P.I. Belinskikh, I.E. קנורוב. אבל דומא העיר מוסקבה ב-18 בספטמבר 1902 דחתה את הפרויקט הזה. המתנגדים העיקריים לבנייה היו: החברה הארכיאולוגית של מוסקבה, שאיגדה את ההיסטוריונים הבולטים של רוסיה, אנשי הדת של מוסקבה. רק בשנת 1931 התארגנה הלשכה העירונית של המחלקה הטכנית של מטרוסטרוי והחלה הבנייה.

מנהרות הרכבת הראשונות ברוסיה נבנו בשנים 1859-1862 על מסילת הרכבת סנט פטרבורג - ורשה. בשנת 1892 הושלמה בג'ורג'יה בנייתה של מנהרה באורך ארבעה קילומטרים דרך מעבר סוראן. הבנייה בוצעה בסלעים שבורים עם לחץ סלע גבוה בשיטה של ​​קמרון נתמך. במנהרה זו, לראשונה ברוסיה, נעשה שימוש במכונה הידראולית לקידוח חורים. חישוב הקמרון, כקשת אלסטית, בוצע לפי הצעתו של פרופסור ל.פ. ניקולייב.

בתום מלחמת העולם הראשונה באיטליה נבנתה מנהרת רכבת באורך של 18,510 מטר על קו פירנצה-בולוניה. בשנים 1936-1941, המנהרה התת ימית הארוכה הראשונה בעולם נבנתה ביפן מתחת למיצר סימונס. אורכו היה 6330 מטר. בשנת 1939, נבנה המוסך התת-קרקעי הראשון בעולם בקארדיפאל, קבור מתחת לאחת מכיכרות העיר ב-10.6 מטרים, ובמקביל היה מקלט לאוכלוסייה לתקופה מיוחדת. מאז 1940, ארצות הברית החלה להשתמש באופן פעיל בשפכי סיד לאחסון מוצרים מתכלים. לפני פרוץ מלחמת העולם השנייה בוצעה בגרמניה בנייה אינטנסיבית של מפעלים תת-קרקעיים. לשם כך נעשה שימוש: עבודות מכרות קיימות עם הרחבת מקטעים נפרדים לגודל הנדרש, עבודת מכרות אופקית בתוך גבעות או הרים, מבנים תת-קרקעיים וחצי תת-קרקעיים שהוקמו בבורות עמוקים.

אחד המפעלים הגדולים לייצור משגרי רקטות V-1 ו-V-2 בנורת'האוס היה ממוקם בתוך גבעה גדולה. המפעל כלל שתי מנהרות מקבילות באורך של 2.3 ק"מ, הממוקמות במרחק של 1.4 ק"מ אחת מהשנייה. המנהרות היו מחוברות זו לזו באמצעות ארבעים ושש פעולות רוחביות. השטח השימושי הכולל של החלל התת-קרקעי היה כ-15 דונם. ב-1948 נבנו באננטליה (פינלנד) כמה מתקני אחסון תת-קרקעיים.

אם כבר מדברים על ההיסטוריה של החלל התת-קרקעי, אי אפשר להתעלם מהיבט כזה כמו בניית מבנים הידראוליים תת-קרקעיים, שהם המורכבים ועתירי העבודה ביותר בהשוואה למתקנים תעשייתיים ואזרחיים. ניתן לערוך את ההשוואה הבאה: שטח החתך של עבודת תא לחדרי מכונות, מיכלי נחשול ומתקני מיתוג של HPP תת-קרקעיים עולה לרוב על 1000 מ"ר בעוד ששטח קטע הזיקוק הוא 20-25 מ"ר.

כדוגמה, ניקח את הפרויקט של האולם התת-קרקעי של ה-Ragun HPP. אורכו 320 מטר, רוחבו 20 מטר וגובהו 64 מטר. הוא מתוכנן בעומק של 500 מטרים מפני כדור הארץ. בפינלנד, בין השנים 1956-1975, נבנו 4 תחנות כוח הידרואלקטריות תת-קרקעיות. הגדולים שבהם נקראים "פירת'-טיקוסקי". נבנה בעומק של 100 מטר מעל פני הים. מים מסופקים להידרוטורבינות דרך שני צינורות מנהרות לחץ באורך 60 מטר כל אחד בשטח חתך של 130 מ"ר (הנחשב לשני בגודלו בעולם). בשנת 1979 נבנתה בפינלנד מנהרה הידרוטכנית באורך של 120 ק"מ (שטח חתך 15.5 מ"ר). הוא משמש לאספקת מים להלסינקי. לא פחות קשה היא בניית מנהרות תת-מימיות. בשנת 1983 נבנתה בסנט פטרבורג מנהרת דרכים באורך של כקילומטר אחד, המספקת חיבור תחבורתי בין האיים קנונרסקי וגוטונרסקי. הקטע התת ימי באורך של 375 מטר. הוא נבנה מחלקים נמוכים באורך של 75 מטר, רוחב של 13.3 מטר וגובה של 8.05 מטר, עשוי בטון מזוין מונוליטי עם בידוד מתכת חיצוני.

השימוש בשטח תת קרקעי, יחד עם שימור משאבי הקרקע, מאפשר לנו לפתור מספר בעיות חברתיות וכלכליות:

1) מיקום חפצי גז, אדים ונוזלים מקורות רעש וגורמים מזיקים אחרים המשפיעים על חיי האנשים והסביבה הטבעית; 2) בניית מתקנים הנדסיים מכניים בדיוק רב בייצור מוצרים, וכן סדנאות ומתחמים אוטומטיים של מפעלים תעשייתיים (כולל מעבדות חינוכיות ומדעיות);

3) אחסון אמין ובטוח של מוצרי נפט, גזים, כימיקלים ותכשירים רפואיים, חומרים דליקים ומסוכנים, חומרי ארכיון, ערכי מוזיאון ותרבות;

4) הסדרת בתי חולים, בתי חולים ובתי חולים, מתקני ספורט במבנים תת קרקעיים המצויים בסלעים שנבחרו במיוחד;

5) מיקום חסכוני של מפעלי עיבוד בתעשיות המזון, הכימיקלים, הבשר, החלב, ייצור היין ועוד, שהטכנולוגיה שלהם יעילה ביותר בתנאי תת קרקע;

6) ארגון תנועת אנשים, מכוניות, רכבות, מים, שפכים תעשייתיים.

כל זה אפשרי עם ארגון טוב של מחקר מקיף של התנאים ההנדסיים-גיאולוגיים, ההידרולוגיים והגיאומטריים של אזור הבנייה.

כל עיר גדלה כל הזמן, ומגדילה את שטחה. על ידי מתן אפשרות לאדם לממש את יכולותיו בצורה הרווחית ביותר, התנאים העירוניים יוצרים ריכוז גדול להפליא של האוכלוסייה. במקביל, רמת החיים והרווחה משתנה. מבנים, מבנים ותשתיות מתיישנים בסופו של דבר, ולא עונים על הדרישות והצרכים ההולכים וגדלים של האוכלוסייה העירונית.

הריכוז ההולך וגובר של האוכלוסייה דורש יותר ויותר מקום למבנים חדשים, כבישים, מתקני שירות וכל מה שאדם צריך לחיים. עם הזמן, העיר הופכת לא יעילה כלכלית. תקשורת תחבורה מתוחה מגדילה את עלות הייצור של מפעלים עירוניים. עם צמיחת השטח, עלויות החימום, איסוף האשפה ואספקת המים עולות משמעותית.

בפיתוח העיר, יום אחד מגיע שלב שבו המשך גדילתה מחייב עדכון רדיקלי של תפיסת השימוש במרחב העירוני. אפילו בערים עתיקות, שנדחסו על ידי חומות מבצר, החלו לבנות מבנים רב קומות. במקביל, נפח החלל התת-קרקעי שימש גם למטרות שונות.

שינויים בטמפרטורת האוויר משפיעים על מצב שכבת פני הקרקע בלבד (רק עד לעומק של 0.3 מ'). ואז מתחיל האזור שבו כל השינויים מתרחשים מאוד מאוד לאט. על כל 33 מטר לעומק כדור הארץ, הטמפרטורה עולה ב-1 מעלות צלזיוס.

מבנים תת קרקעיים אינם מודעים להשפעה של גורמים חיצוניים: משקעים, סופות שלגים והוריקנים. תמיד יש משטר לחות וטמפרטורה יציב, נוח לאחסון, שקל מאוד לשמור בגבולות הנדרשים.

במהלך אלפי שנות הפיתוח, הציוויליזציה האנושית צברה ניסיון עשיר בפיתוח ושימוש בסביבה התת-קרקעית. בעיקר לצורך אחסון מזון ורכוש אחר. אין כמעט משהו שלא יוצב מתחת לאדמה. כנסיות, מפעלים צבאיים וארסנלים, בתי חולים ובתי חולים, מסעדות, בתי מלון ואפילו בתי קברות.

הקטקומבות של פריז מהמאה ה-18. האורך הכולל של המתקנים התת-קרקעיים הוא 300 ק"מ, השטח התפוס הוא 800 דונם. הם כרו אבן בניין וגבס. פיתוח נוסף נאסר רק על ידי נפוליאון בגלל איום התמוטטות. כאן נקברו המתים במהלך מגיפות. הקטקומבות שימשו למגורים ולמרתפי יין. בימי ההיפים, צעירים ארגנו כאן חגים ודיסקוטקים, שלאחריהם סגרו שירותי העיר את כל הכניסות התת-קרקעיות.

מניסיון מודרני, השימוש בחלל תת קרקעי בעיר קנזס סיטי (ארה"ב) מעיד ביותר. כל מכרות אבן הגיר מפותחים בהתייחס לשימוש העתידי בנפח הכורה. חצרים תת קרקעיים מושכרים ונמכרים כמשרדי חברות וכאזורי ייצור. לסלעים יש רטט טוב ובידוד אקוסטי. תנאים כאלה הם הדרישה העיקרית בעת איתור ייצור של חלקים אופטיים והתקנים בעלי דיוק גבוה. עבודות כיול והתאמה על פני השטח היו צריכים להתבצע רק בלילה עקב רעשי התנועה. מסיבה זו, אמריקאים מעשיים הורידו את הייצור לעומק של 183 מטרים.

עלות הסלע שנחפר היא רק חלק קטן מעלות השטח המוחזר. במשך זמן מה אף נבחנו הצעות להשליך את אבן הגיר לנהר. ההכנסה ממכירתו נמוכה בהרבה בהשוואה לרווח מהפעלת המתחם.

במהלך המלחמה הקרה תחת ערים גדולותבסין יצרו רשת שלמה של מקלטים. נראה שמשאבי חומר ועבודה עצומים התבזבזו. עם זאת, לאחר תחילת הרפורמות בסין, אזורים אלו החלו לשמש למטרות מסחריות. מסעדות הממוקמות מתחת לאדמה אפילו חוגגות חתונות וימי נישואין.

השימוש בשטח תת קרקעי תלוי בתנאים הגיאולוגיים והסיסמיים באזור העיר. אין קשיים מיוחדים בפיתוח חללים בסלע ובגיר. בלארוס מאופיינת בקרקעות משקע מוצפות והאיום העיקרי על מבנים תת-קרקעיים נובע מהמים. עם זאת, בניית המטרו של מינסק הראתה שעם איכות העבודה המתאימה, מאבק מוצלח ברוע זה אפשרי.

המטרה העיקרית של פיתוח שטח תת קרקעי היא חיסכון בשטח הפנים בעיר. זה מרשים במיוחד אם ניקח בחשבון את הבעיות של הגדלת השטח הנדרש לחניונים.

לא ברור איך, אבל היסטורית התברר שהמרתפים של הבניינים הגבוהים שלנו אינם משמשים כמוסכים. אנו לוקחים זאת ברוגע והתרגלנו לאי ההתאמה בין מקום אחסנת הרכב למקום מגוריו של בעליו. לפעמים המרחק יכול להיות יותר מקילומטר. עם ההיגיון הזה, טיול רגיל הוא טקס שלם. אתה צריך להגיע לחניון, ובכל מזג אוויר, לאסוף את המכונית, להסיע אותו לכניסה, ורק אז לנצל את היתרונות של המנוע האוניברסלי.

מצב עניינים זה - הקמת מוסכים צמודי קרקע עם בעיית דיור חריפה מפתיעה. עבור כל מוסך דו-מפלסי, נדרשת אותה כמות של חומרי בניין כמו ביסוס של בניין רב קומות באותו אזור. כל קואופרטיב מוסך חדש הוא כמה יסודות שנחפרו באדמה. אפשר יהיה להבין אם ייבנו במקביל בניינים עם חניה תת קרקעית, אבל זה לא קורה. תרגול זה פורח ברחבי חבר העמים.

בשנת 1990 הייתה מכונית אחת לכל 17.9 אנשים בברית המועצות לשעבר. במקביל, באירופה נתון זה היה 2.9 אנשים לכל מכונית אחת, ובארה"ב 1.9 אנשים. די ברור שתהיה רוויה נוספת של המדינה במכוניות בסטנדרטים אירופיים. מתישהו מספרם יגדל פי 6, וכתוצאה מכך, שטח החניונים והמוסכים יגדל באותו אופן.

לדברי מומחי JSC Belpromproject, העלות של בניית מבנים רב קומות עם מוסך תת קרקעי עולה באחוזים בודדים בלבד. בעצם, אלו עלויות בניית הכניסה, אוורור ובידוד קול נוסף.

הדבר המפתיע ביותר הוא היעדר הגבלות כלשהן על עיצוב ובנייה לפי חוקי בנייה. אין מכשולים מיוחדים מצד הכבאים. ההגבלות מתחילות אם מספר קומות המוסך הוא יותר משתיים. לאחר מכן יש דרישות מוגברות לאמינות נתיבי הפינוי של כלי רכב.

בפועל, המצב הקיים אינו ניתן להסבר מנקודת המבט של שכל ישר. אחסון לרכב שמיים פתוחיםמוביל לקורוזיה מואצת של הגוף והחלקים. בנוסף, התנעת מנוע קר בטמפרטורה שלילית שווה ערך לבלאי בריצה של 200 ק"מ. בתורו, זה מוביל לרכישות תכופות יותר של חלקי חילוף. ומכיוון שאנו רוכשים יותר ויותר מכוניות זרות, מטבע נחוץ זורם מהמדינה.

במזג אוויר קר, לוקח מספר דקות להביא את המנוע לטמפרטורה הנדרשת. הדקות הספורות האלה בכל התחלה - אלפי טונות של בנזין. וכמה בעיות מתעוררות כאשר הטמפרטורה יורדת מתחת למינוס 30 מעלות צלזיוס. עבור רבים, זה הופך למכשול בלתי עביר, והם נאלצים להשתמש בתחבורה ציבורית. אין בעיות כאלה לרכבת התחתית. עבודתו אינה תלויה לחלוטין בגורמים חיצוניים.

יחד עם תחילת בניית המטרו, עלתה האפשרות לפיתוח רציני של המרחב התת קרקעי של העיר. המעצבים ערכו את הניסוי הרציני הראשון שלהם בעת תכנון תחנת Oktyabrskaya. במעבר התת קרקעי לסופרמרקט "סנטרל" הציב את המקום של קופות למכירה מוקדמת של כרטיסים. בהתבסס על ניסיון זה, בתכנון שלאחר מכן, הם החלו להסתמך על הרחבת האפשרויות לניצול היתרונות של שטחים תת-קרקעיים.

לדברי המהנדס הראשי של AP Minskmetroproekt G. A. Evsevyev, יש להתייחס למטרו כאזור ליצירת תשתית תת קרקעית כדי להכיל את השירותים החברתיים והבניינים העזר של העיר. שימוש משולב בחלל תת קרקעי חוסך שטח קרקע. זהו מוצא לפריקת מרכז העיר, שבו עלות הקרקע גבוהה בהרבה מאשר בפאתי. גישה זו לבעיה מאפשרת להוזיל את עלות בניית הרכבת התחתית עצמה.

העובדה היא שלמטרו של מינסק יש עומק רדוד. כושר הנשיאה של המבנים, וכתוצאה מכך, העלות שלהם קובע את העומס שנוצר על ידי הקרקע מעל התחנה. יותר עומק - יותר משקל אדמה, יותר עומס ועלויות גבוהות יותר לבניית מבנים. הרצון לצמצם סעיף הוצאה זה מביא ליצירת הנחות מעל התחנה. ההיגיון פשוט – משקל האוויר זניח בהשוואה למילוי קרקע.

בגישה זו, עלות הבנייה יורדת, ניתן להפוך את אדריכלות התחנות לעדינה יותר. ההכנסות מהפעלת המתקנים התת-קרקעיים שנוצרו הופכות למקור מימון נוסף.

בהתבסס על תנאים מוקדמים לוגיים כאלה, נבנה קטע של מנהרות זיקוק מאחורי תחנת המטרו Frunzenskaya. במקום מילוי, תוכננו ונבנו שתי קומות תת קרקעיות בשטח של 2,000 מ"ר כל אחת. ההנחה הייתה שהחלק העליון ישמש לשטחי מסחר. בקומה התחתונה היו אמורים להימצא מחסני סחורות. ניתן היה להתקין מעליות משא. לרוע המזל, טרם נמצאו קונים או שוכרים לאזורים אלו. היו הצעות להשתמש בחצרים אלה כמוסכים. המהנדס הראשי של Minskmetroproekt מתייחס לכך באיפוק. מבחינת מסחר המקום מאוד רווחי. במוקדם או במאוחר יהיה צרכן.

המצב טוב יותר בבניית תחנת Partizanskaya. ממוקם מעל התחנה חדר קניותבגודל 21 על 105 מטר. במתחם התת-קרקעי הנבנה מול בית הכלבו "בלארוס" מתוכננות בערך אותן מידות. עם תחנת המטרו "Partizanskaya" ומעברים תת קרקעיים מתחת לרחוב. ז'ילונוביץ' ושדרת הפרטיזנים, המתחם יחובר גם במעברים תת קרקעיים. היא מממנת את עבודתה של ארזה-סרוויס, שהיא גם הבעלים של המתחם בהקמה. טרם נמצא קונה למתחם מעל התחנה עצמה.

בסיום השלמת העיר יהיה מתחם קניות משמעותי. הוא נוצר על ידי התחנה עצמה, כמערכת תחבורה, מלון "תיירים", חנות הכלבו "בלארוס" ואזורי קניות תת קרקעיים.

לכיכר התחנה הוכן פרויקט גדול יותר דומה. כפי שהגו המעצבים, תחתיה אמורה להימצא קומה תת קרקעית עם מחסנים, בתי קפה ושירותים נוספים. כאן רצו גם לצייד חניונים תת קרקעיים ותחנות מוניות. הנוסעים יכלו, מבלי לעלות אל פני השטח, לצאת מבניין התחנה. בניית מתחם תחנה זה התעכבה עקב חוסר מימון.

המצב קל יותר עם יצירה והרחבה של מקומות עזר במעברים תת קרקעיים. ארגונים מסחרייםהעריכו במהירות את ההזדמנויות והיתרונות של מסחר מעבר. הנה אחד היתרונות של שטח תת קרקעי. במעברים תת קרקעיים, כפור וחום לא כל כך נוראים. לקונה ולמוכר לא אכפת מגשמים או סופות שלגים על פני השטח.

על סמך יתרונות אלו נבנה מעבר מפותח להולכי רגל ביציאה מתחנת פושקינסקאיה. בנוסף לחנויות קמעונאיות אחרות, יש גם בית מרקחת.

יימשך השילוב של מעברים תת קרקעיים מפותחים עם יצירת קומות תת קרקעיות מעל התחנות. ניסיון דומה משמש בבניית תחנות בהמשך השלב הראשון של המטרו באורוצ'ה. באותו אופן, מתכננים את תחנת Kamennaya Gorka במיקרו-מחוז Zapad ותחנת Mogilevskaya במיקרו-מחוז Angarskaya.

בוני המטרו כבר השתלטו על מרכז העיר עם המבנים ההיסטוריים הצפופים שבו. עכשיו תור שכונות המגורים. המעניין במיוחד למעצבים הוא האזור הטכני של הרכבת התחתית. מדובר בשטח עם רצועה של 40 מטר מציר כל מנהרה. על פי הכללים הקיימים, כל בנייה אסורה בגבולות אלו בזמן עבודות תת קרקעיות. שכונות המגורים החדשות חופשיות יותר מאשר במרכז העיר.

נסיבות אלו מאפשרות ליצור תשתית תת קרקעית מפותחת. מתוכנן להקים מוסכים תת קרקעיים וחניונים. במקביל, ניתן להוריד מבני עזר ומחסנים מתחת לאדמה. יכולות טכניות מאפשרות ביצוע בנייה כזו - השאלה נשענת על אפשרות המימון.

מגמות בעולם ניסיון התכנון העירוני מעידות בעד פיתוח תשתיות תת קרקעיות. הוא מספק הזדמנויות לפתרונות אדריכליים דרמטיים המספקים שירותים נוספים לתושבים עירוניים.

הרבה יותר קשה לתקן שגיאות בבניית מבנים תת קרקעיים. יש לזכור כי בכל מקרה ספציפי, פיתוח שטח תת קרקעי מתבצע תוך התחשבות בתנאים המקומיים, בניסיון הקיים ובצורכי העיר. במקביל, מתפתחים פוטנציאל ייצור וטכנולוגי. השימוש בהישגים המדעיים והטכנולוגיים האחרונים יכול להוביל לפיתוח משמעותי של תחום זה של תכנון עירוני.

ויקטור אוסאצ'י