Использование подземного пространства

Автотранспортные тоннели

Городские автотранспортные тоннели (рис. 2.8) служат для пропуска всех видов городского наземного пассажирского транспорта. Они предназначены для :

- обеспечения движения транспорта в разных уровнях на пересечениях, примыканиях и разветвлениях автомагистралей;

- увеличения пропускной способности участков магистра лей;

- обеспечения подъезда к подземным гаражам и автостоянкам, торговым центрам, вокзалам, аэропортам и т.д.

Необходимость строительства автотранспортных тоннелей обычно возникает при реконструкции существующих и создании новых скоростных дорог и магистралей. Скорость автотранспорта и пропускная способность транспортных коммуникаций ограничиваются перекрёстком с пересечением транспортных потоков в одном уровне. Создание транспортной развязки в разных уровнях устраняет задержки транспорта на перекрёстке, способствует повышению скорости, обеспечению безопасности движения, увеличению пропускной способности перекрёстка.

Развязка транспортных потоков в нескольких уровнях осуществляется с помощью эстакад и тоннелей. В последние годы не редко устраивают комбинированные развязки с несколькими искусственными сооружениями в одном узле.

В отечественном градостроительстве устройство пересечений в разных уровнях одним из первых предложил проф. А.Е. Страментов : При большой мощности транспортных потоков и исчерпании возможных мероприятий по повышению пропускной способности загруженного движением перекрёстка представляется целесообразным применить радикальное средство: устроить пересечение магистральных улиц с другими улицами в разных уровнях [Страментов , 1951].

Нередко, при проектировании транспортных развязок в разных уровнях, предпочтение отдаётся тоннельному варианту, что связано с его градостроительными, архитектурными и техническими преимуществами по сравнению с эстакадным .

Различные планировочные решения автотранспортных тоннелей отличаются направлением тоннеля, его очертанием в плане, характером развязки транспортных потоков и т.д. Выбор планировочной схемы зависит от конфигурации имеющихся свободных территорий в месте развязки, топографии пересекающихся и примыкающих улиц, характера городской застройки, инженер но-геологических условий, наличия и месторасположения подземных коммуникаций.

Полную развязку с непрерывным движением по ней основных и поворачивающих потоков, для обеспечения непрерывности движения, устраивают на пересечении основных городских магистралей. В условиях плотной городской застройки делают развязки в двух, трёх и более уровнях, обеспечивающие непрерывное движение транспорта по главному направлению (рис. 2.9).

На Т-образных примыканиях двух магистралей транспортные тоннели располагают по направлению главной магистрали.

Пропуск пешеходов в месте развязки организуется по поверхности земли или по подземным пешеходным переходам под рамповыми участками транспортного тоннеля. В некоторых случаях создаётся система подземных пешеходных переходов.

Для увеличения пропускной способности по направлению основных магистралей могут сооружаться транспортные тоннели. Рамповые участки устраиваются по всей ширине тоннеля и состоят из двух частей, позволяя пропускать транспортные потоки над тоннелем (рис. 2.10). Аналогичные планировочные решения используются при проектировании транспортных тоннелей вдоль набережных.

Автотранспортные тоннели стараются располагать на прямолинейной в плане трассе. Это мотивируется условиями безопасности дорожного движения, видимости в тоннеле, трассировки, строительства и эксплуатации. Криволинейные в плане тоннели могут проектироваться на съездах с основных магистралей, на У-образных примыканиях, на развилках автомагистралей и при необходимости обхода фундаментов зданий и сооружений, существующих тоннелей, коммуникаций и других подземных объектов (рис. 2.11).

В некоторых случаях на крупных площадях, примыканиях, пересечениях и разветвлениях трёх и более магистралей устраивают несколько изолированных или взаимосвязанных автотранспортных тоннелей, пересекающихся в двух уровнях.

Для пропуска движения в двух и более уровнях могут устраиваться многоярусные транспортные тоннели.

Минимальный радиус кривых в автотранспортных тоннелях составляет 400-г-600 м, максимальный продольный уклон — 40 %. Для обеспечения нормального отвода воды тоннели проектируются с двухскатным продольным профилем.

Если градостроительными условиями предусматривается движение в тоннеле пешеходов, то при проектировании необходимо предусмотреть тротуары для пешеходного движения шириной не менее 3 м, отделённые от проезжей части ограждением. Если пешеходное движение в тоннеле не предусмотрено, необходимо устройство служебного тротуара шириной 0,75 м.

Форма поперечного сечения автотранспортных тоннелей определяется глубиной заложения, величиной и характером распределения внешних нагрузок и инженерно-геологическими условиями. Транспортные тоннели мелкого заложения обыкновенно проектируют с прямоугольным поперечным сечением. В некоторых случаях возможно строительство транспортных тоннелей коробового или кругового очертания.

Строительство автотранспортных тоннелей способствует защите городской среды от шума. В большинстве крупных городов уровень шума значительно превышает значения, допускаемые санитарными нормами, причём более 90 % шума, в пределах развязок в одном уровне, создают наземные транспортные средства.

Во многих тоннелях применяют архитектурно-акустическую защиту, уменьшающую, а нередко, и полностью исключающую проникновение шума на городскую территорию. Для этого применяются звукорассеивающие ограждения, подвесные потолки, стеновые панели. В качестве звукоизолирующих материалов используются: керамзит; капроновая, минеральная и шлаковата; пористые бетонные и керамические плиты; стеклоблоки; звукоизолирующий кирпич. Одним из последних достижений в этой области является применение многофункциональных облицовочных панелей из сталекерамики (рис. 2.12).

Многофункциональные облицовочные панели из сталекерамики

В настоящее время в Москве ведётся строительство третьего транспортного кольца, предназначенного для улучшения организации движения городского транспорта и разгрузки исторического центра города. Важной составной частью транспортной системы являются автотранспортные тоннели и сопутствующие им комплексы подземных сооружений, включающие подземные гаражи и автостоянки, железнодорожные тоннели, пешеходные переходы, выходы к станциям метрополитена, городской и пригородной железной дороги, магазины, рекреационные зоны.

В 1999 году было завершено строительство транспортной развязки на пересечении 3-го транспортного кольца Москвы с Кутузовским проспектом. Развязка представляет собой транспортную систему из тоннельных, эстакадных и наземных участков, обеспечивающих движение пересекающихся автомобильных потоков в разных уровнях в безсветофорном режиме (рис. 2.13). Тоннельный участок транспортной развязки состоит из двух тоннелей основного движения автотранспорта по 3-му кольцу и четырёх боковых тоннелей, обеспечивающих все направления движения транспорта при съездах на Кутузовский проспект с Москва-Сити и из Лужников. В едином комплексе с тоннелями устроены две автостоянки.

Одним из наиболее сложных элементов тоннелей стало их техническое обустройство. Вдоль наружных стен и центральной оси предусмотрены коммуникационные коллекторы, под перекрытием тоннелей расположены короба системы принудительной вентиляции. Все подсистемы управления тоннелем в штатном и нештатном режимах: вентиляции, дымоудаления , пожарной и охранной сигнализации, телеавтоматической системы управления движением транспорта выведены в единый диспетчерский пункт.

Большое внимание было уделено архитектурному оформлению и конструктивным решениям, снижающим влияние шума и вибрации. Внутренние стены тоннелей облицованы специальными панелями (рис. 2.14), подпорные стены, цоколи аварийных выходов и вентиляционные киоски облицованы плитами полированного гранита (рис. 2.15). Рамповые участки тоннелей и наземные участки развязки, расположенные вблизи жилой застройки, защищены шумозащитными экранами.