Строительство перегонных тоннелей под действующей станцией метрополитена

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В условиях активного развития метрополитена особое внимание уделяется обеспечению безопасности существующих зданий и сооружений, расположенных в зоне влияния строительства. При этом прокладка новых тоннелей вблизи эксплуатируемых объектов метрополитена может приводить к нежелательным деформациям, в том числе, осадке конструкций или рельсовых нитей. Целью настоящего исследования является определение ключевых факторов, влияющих на осадку конструкции станции мелкого заложения Московского метрополитена при строительстве тоннеля с использованием тоннелепроходческого механизированного комплекса (ТПМК) непосредственно под ней. В качестве исходных данных использованы результаты геотехнического мониторинга, сопоставленные с технологическими параметрами проходки – средним давлением грунтопригруза по высоте забоя (p), объемом выдачи грунта за установку одного кольца (vg), объемом нагнетаемого тампонажного раствора в заобделочное пространство (vi), а также с геометрическими характеристиками (расстояние в плане (r) и по высоте (h) до точки наблюдения) и физико-механическими свойствами грунтов. Установлено, что наибольшее влияние на величину осадки оказывают следующие параметры (в порядке убывания значимости): r, vg, p, vi. На основании выявленных факторов построена модель прогнозирования осадки, которая объясняет 90,9% дисперсии выборки и имеет среднеквадратичную ошибку MSE=0,1353 мм2, что подтверждает ее высокую прогностическую точность и адекватность для практического применения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. З. Тер-Мартиросян

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: gic-mgsu@mail.ru

д-р техн. наук

Россия, 129337, Москва, Ярославское ш., 26

И. О. Исаев

ООО «Институт «Мосинжпроект»

Email: IsaevIO@mosinzhproekt.ru

директор по научно-технической деятельности

Россия, 101000, Москва, Сверчков пер., 4/1

В. В. Рудь

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: RudVV@mgsu.ru

канд. техн. наук

Россия, 129337, Москва, Ярославское ш., 26

П. В. Шишкина

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: pshishkina638@gmail.com

студентка

Россия, 129337, Москва, Ярославское ш., 26

Список литературы

  1. Zhang Z., Huang M., Pan Y., Jiang K., Li Z., Ma S., Zhang Y. Analytical prediction of time-dependent behavior for tunneling-induced ground movements and stresses subjected to surcharge loading based on rheological mechanics. Computers and Geotechnics. 2021. Vol. 129, pp. 103858. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2020.103858
  2. Huang C., Du H., Li L., Ni J., Sun Y. Application of tree-based methods in predicting the surface settlement arising from the tunnel excavation with large mix-shield. Soils and Foundations. 2023. Vol. 63. Iss. 6, p. 101379. EDN: LPAXRY. https://doi.org/10.1016/j.sandf.2023.101379
  3. Hussaine S.M., Mu L. Intelligent prediction of maximum ground settlement induced by EPB shield tunneling using automated machine learning techniques. Mathematics. 2022. Vol. 10 (24), p. 4637. EDN: JISZPG. https://doi.org/10.3390/math10244637
  4. Baghbani A., Baghbani H., Shalchiyan M.M., Kiany K. Utilizing artificial intelligence and finite element method to simulate the effects of new tunnels on existing tunnel deformation. Journal of Computational and Cognitive Engineering. 2022. Vol. 3 (2), pp. 166–175. https://doi.org/10.47852/bonviewJCCE2202307
  5. Liu Y., Li Y., Chen G., Li Y., Li J., Jin J. Theoretical analysis of surface settlement during parallel construction of a double-track tunnel with small spacing. Buildings. 2025. Vol. 15 (7), p. 1143. https://doi.org/10.3390/buildings15071143
  6. Zhang M., Li S., Li P. Numerical analysis of ground displacement and segmental stress and influence of yaw excavation loadings for a curved shield tunnel. Computers and Geotechnics. 2020. Vol. 118, p. 103325. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2019.103325
  7. Ter-Martirosyan A.Z., Cherkesov R.H., Isaev I.O., Rud V.V., Ambrushkevich M.I. Determination of boundaries parameters of the computational model for assessing the impact on the surrounding facilities from tunneling. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2023. Vol. 19. No. 2, pp. 95–108. EDN: PYUXNX. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-2-95-108
  8. Ter-Martirosyan A.Z., Anzhelo G.O., Rud V.V. The influence of metro tunnel construction parameters on the settlement of surrounding buildings. Applied Sciences. 2024. Vol. 14 (15), p. 6435. EDN: ETYWAV. https://doi.org/10.3390/app14156435

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Поперечный разрез действующей станции метрополитена, под которой осуществляется строительство тоннелей

Скачать (504KB)
3. Рис. 2. План проектируемых тоннелей и существующей станции с марками геотехнического мониторинга

Скачать (353KB)
4. Рис. 3. Сравнение реальных и прогнозируемых значений для определения осадки конструкции за один цикл мониторинга (ΔS)

Скачать (103KB)
5. Рис. 4. Тепловая карта матрицы корреляции

Скачать (584KB)

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2025