Proceedings of Petersburg Transport University Proceedings of Petersburg Transport University Известия Петербургского университета путей сообщения 1815-588X 2658-6851 92911 10.20295/1815-588X-2024-04-965-972 Общетехнические задачи и пути их решения GENERAL TECHNICAL PROBLEMS AND SOLUTION APPROACH Общетехнические задачи и пути их решения Method of underwater urban tunnels construction in unrelated silty soils Способ сооружения подводных городских тоннелей в несвязанных илистых грунтах Мельник Яна Владленовна Mel'nik Yana Vladlenovna melnik-yana@yandex.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Федоров Андрей Эдуардович Fedorov Andrey Eduardovich rtut199922@mai.ru Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Россия Emperor Alexander I Petersburg State Transport UniversityAlexander I Petersburg State Transport University Russian Federation ООО СК «Мостотрест» Россия SK “Mostotrest“ LLC Russian Federation 27 12 2024 27 12 2024 21 4 965 972 26 12 2024 https://pgups.editorum.ru/en/nauka/article/92911/view

Цель: поиск рационального способа строительства подводного тоннеля в условиях плотной городской застройки при ширине русла водного препятствия порядка 200 м в несвязанных илистых грунтах, который обеспечит минимальную глубину заложения тоннеля без дополнительных и дорогостоящих мер по укреплению окружающего грунтового массива. Рассмотрен вопрос сооружения пересечений в разных уровнях, строительство которых в последнее время значительно выросло из-за увеличения объемов строительства автомобильных магистралей в рамках расширения транспортной сети городов. Методы: проанализированы существующие способы сооружения городских подводных тоннелей в слабых грунтах и выявлено, что ни один из них не является рациональным в данных условиях. Местом исследования выбран перспективный створ реки Преголь в городе Калининграде, строительство тоннеля в этом створе обеспечит не только увеличение пропускной способности магистрали, но и проезд грузовых потоков. Практическая значимость: разработана технология поэтапного сооружения подрусловой части подводных тоннелей способом продавливания секций под дном водотока без предварительной разработки грунта, не имеющая аналогов в отечественном тоннелестроении.

The purpose: to find a rational way to build an underwater tunnel in the dense urban development conditions, with the channel width of about 200 m, in unrelated silty soils, that will ensure the minimum depth of the tunnel without additional and expensive measures to strengthen the surrounding soil massive. The article considers the construction of road intersections at different levels, the construction of which has recently increased significantly due to the increase in the volume of highway construction as part of the urban transport network expansion. Methods: the article analyzes the existing methods of constructing urban underwater tunnels in weak soils, and reveals that none of them is rational under these conditions. A promising section of the Pregol River in Kaliningrad was chosen as the site of the study, the construction of a tunnel in this section will ensure not only an increase in the capacity of the highway, but also the passage of cargo flows. Practical significance: a technology has been developed for the phased construction of the subsurface part of underwater tunnels by pushing sections under the bottom of a watercourse without preliminary excavation, which has no analogues in the national tunneling industry.

 подводный городской тоннель илистые грунты продавливание опускные секции рабочий орган underwater urban tunnel weak silty soils pushing immersed sections operating element

Дудкин Е. П., Лосин Л. А., Мельник Я. В. Транспортные системы страны, ее регионов и городов. СПб.: ПГУПС, 2021. 54 с. Dudkin E. P., Losin L. A., Mel'nik Ya. V. Transportnye sistemy strany, ee regionov i gorodov. SPb.: PGUPS, 2021. 54 s. Маковский Л. В., Кравченко В. В. Подводные транспортные тоннели из опускных секций: учебное пособие. М.: КНОРУС, 2016. С. 74–78. Makovskiy L. V., Kravchenko V. V. Podvodnye transportnye tonneli iz opusknyh sekciy: uchebnoe posobie. M.: KNORUS, 2016. S. 74–78. Механизированная проходка тоннелей в городских условиях. Методология проектирования и управления строительством / В. Гульелметти [и др.]. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2013. С. 421– 432; 467–476. Mehanizirovannaya prohodka tonneley v gorodskih usloviyah. Metodologiya proektirovaniya i upravleniya stroitel'stvom / V. Gul'elmetti [i dr.]. SPb.: Izd-vo Politehn. un-ta, 2013. S. 421– 432; 467–476. Чан Вай Лой. Обоснование конструктивнотехнологических параметров при строительстве тоннелей методом продавливания в условиях Вьетнама: дисс. … канд. техн. наук. М., 2019. С. 44–49. Chan Vay Loy. Obosnovanie konstruktivnotehnologicheskih parametrov pri stroitel'stve tonneley metodom prodavlivaniya v usloviyah V'etnama: diss. … kand. tehn. nauk. M., 2019. S. 44–49. Фролов Ю. С., Сокорнов А. А. Сооружение тоннелей горным способом: учебное пособие. СПб., 2020. С. 4–18. Frolov Yu. S., Sokornov A. A. Sooruzhenie tonneley gornym sposobom: uchebnoe posobie. SPb., 2020. S. 4–18. Сокорнов А. А., Коньков А. Н. Моделировение проходки тоннеля глубокого заложения в методе конечных элементов // Путевой навигатор. 2022. № 50(76). С. 36–44. Sokornov A. A., Kon'kov A. N. Modelirovenie prohodki tonnelya glubokogo zalozheniya v metode konechnyh elementov // Putevoy navigator. 2022. № 50(76). S. 36–44. Транспортный переход через пролив Невельского — мост или тоннель? / Е. Б. Шестакова [и др.] // Путевой навигатор, 2019. № 39(65). С. 46–59. Transportnyy perehod cherez proliv Nevel'skogo — most ili tonnel'? / E. B. Shestakova [i dr.] // Putevoy navigator, 2019. № 39(65). S. 46–59. Королько С. Н. Технологии и обеспечение безопасности ведения подземных работ при проходке тоннелей на совмещенной дороге «Адлер — Горноклиматический курорт “Альпика-Сервис”» // Метро и тоннели. 2010. № 4. С. 30–33. Korol'ko S. N. Tehnologii i obespechenie bezopasnosti vedeniya podzemnyh rabot pri prohodke tonneley na sovmeschennoy doroge «Adler — Gornoklimaticheskiy kurort “Al'pika-Servis”» // Metro i tonneli. 2010. № 4. S. 30–33. Курбацкий Е. Н., Синицын А. С. Конструктивно-технологические решения протяженных переходов через проливы, сложенные слабыми грунтами по дну на территориях расчлененных ландшафтов // Перспективы развития строительного комплекса. 2015. № 1. С. 248–254. Kurbackiy E. N., Sinicyn A. S. Konstruktivno-tehnologicheskie resheniya protyazhennyh perehodov cherez prolivy, slozhennye slabymi gruntami po dnu na territoriyah raschlenennyh landshaftov // Perspektivy razvitiya stroitel'nogo kompleksa. 2015. № 1. S. 248–254.