Локомотив всей отрасли. Развитие метро в столице реанимирует отрасль метростроения России

Беспрецедентная по своим объемам и темпам программа развития Московского метрополитена потребовала привлечения практически всех специализированных строительных компаний России и других стран СНГ, а также европейских экспертов. Управлением всех процессов по реализации проекта «Метро-2020» занимаются опытные специалисты инжиниринговой компании «Мосинжпроект». Грамотные управленческие решения и инновационные разработки коллектива призваны оптимизировать стоимость и сроки строительства объектов.

Программа «Метро-2020» предполагает строительство более 160 километров путей, 79 станций, реконструкцию 7 и строительство 9 электродепо за 8 лет. Она преследует сразу несколько масштабных целей: перераспределить пассажиропотоки непосредственно в самом метро, а также в целом в системе городского общественного транспорта, повысить транспортную доступность периферийных районов, Новой Москвы и частично Московской области. Первые ее результаты впечатляют: за три года в столице построено 12 станций, 26 км путей, 3 электродепо.

ИНЖИНИРИНГОВЫЙ ПОДХОД

К реализации программы по развитию сети метрополитена в Москве сегодня привлечены ведущие строительные компании не только России, но и стран СНГ. Это потребовало создания управляющей компании, способной эффективно организовать все процессы строительства. Таким инжиниринговым центром стала компания «Мосинжпроект», созданная на базе одноименного проектного института и имеющая богатый опыт проектирования транспортной и инженерной инфраструктуры.

«Должен был появиться государственный центр, который сконцентрировал бы специалистов для реализации крупнейшей в мире программы по строительству метро. Этот огромный бизнес-процесс мы могли поручить только государственной структуре, а не имеющимся на тот момент на рынке частным организациям. И, как показывает время, мы приняли верное решение.

В 2006 году строительство одного километра метро стоило 6,8 миллиарда рублей, а сейчас — 4,5 миллиарда. Я не хочу сказать, что раньше плохо работали, но тогда было мало денег, поэтому и проектировали, и строили по старым технологиям. Соответственно, и затраты на все это были очень высокие. Нам нужно было кардинально изменить этот вектор. Эту функцию выполнил «Мосинжпроект». Сегодня мы отмечаем снижение стоимости строительства метро уровня 2009–2010 годов на 25 процентов. Это и есть работа государства на рынке через своего оператора», — объясняет заместитель мэра Москвы по градостроительной политике и строительству Марат Хуснуллин.

Единая структура управления проектами с общим административным, финансовым и инжиниринговым центром внутри «Мосинжпроекта» позволяет оптимизировать сроки реализации проектов и их стоимость. Более прозрачными для государства стали и процедуры определения стоимости строительства метрополитена, т. к. одним из основных принципов «Мосинжпроекта» является информационная открытость. Сведения о своих закупках компания размещает на федеральном портале госзакупок. Информация о заключенных договорах, их стоимости, планах закупок представлены в общем доступе на корпоративном сайте.

«МОСИНЖПРОЕКТ» — ФЛАГМАН ОТРАСЛИ

Другим аспектом высокой эффективности деятельности компании является применение современных технологических решений. В частности, новые участки метро в большинстве своем решено строить на неглубоком заложении с использованием современных тоннелепроходческих комплексов с активным пригрузом забоя для проходки перегонных тоннелей и открытого способа работ на станциях.

Кроме того, отдельные участки новых линий построят с использованием европейских технологий. Испанские специалисты уже работают над внедрением в проекте Кожуховской линии, так называемого мадридского метода, предполагающего строительство двухпутных тоннелей щитом большого диаметра и станций с боковыми платформами. Такой подход требует меньше техники и квалифицированного персонала, при определенных условиях сокращает сроки строительства, материальные и трудовые затраты.

Впрочем, инновационными разработками занимаются и отечественные инженеры. Так, в составе «Мосинжпроекта» работает Научно-инженерный центр освоения подземного пространства (НИЦ ОПП). Практически все его специалисты имеют научные степени (семь докторов и восемь кандидатов технических наук) или обучаются в аспирантуре, чем может похвастаться не каждый научно-исследовательский институт. Сегодня специалисты НИЦ ОПП активно участвуют в формировании научной и нормативно-правовой базы строительства метро по всей России.

О том, какие технологии сегодня предлагают российские специалисты, чтобы подземное строительство без потери качества стало еще экономичнее и быстрее, рассказал в интервью «Вечерней Москве» директор НИЦ ОПП «Мосинжпроекта», доктор технических наук, профессор Валерий Меркин.

- Валерий Евсеевич, насколько сложно подземное строительство в Москве?

- Условия строительства метро в столице крайне сложные.

Грунтовый массив, в котором прокладывают метрополитен, — это сочетание устойчивых и неустойчивых пород, подверженных активному влиянию грунтовых вод.

Кроме того, Москва, как и любой мегаполис с многовековой историей, имеет плотную городскую застройку, огромное количество подземных коммуникаций, заброшенных фундаментов, древних русел рек и т.п. Свободного наземного и подземного пространства в городе крайне мало, поэтому без преувеличения могу сказать, что при строительстве метро счет идет буквально на метры.

- Городские власти ставят задачу наращивать темпы метростроения, но в то же время и снижать стоимость работ.

Что предлагают для этого инженеры?

- Сейчас при открытом способе работ строительство станции происходит по еще советской традиции. Возводится «стена в грунте», выполняющая роль ограждения. С отступлением от нее примерно на 1,5 метра возводится постоянная конструкция станции с наружной гидроизоляцией и ее защитой от возможных повреждений. Оставшийся между двумя конструкциями промежуток засыпается грунтом.

Ширина котлована для строительства при этом получается примерно на три метра больше, чем требуется для самой станции, непроизводительно затрачивается масса труда и времени.

Мы же (и не только мы) предлагаем сделать «стену в грунте» несущей конструкцией.

Специалисты НИЦ ОПП уже провели необходимые расчеты, на основе которых подобрали определенный состав бетона, рассчитанный на весь период эксплуатации метрополитена (не менее 150 лет), предложили более эффективный способ устройства гидроизоляции.

Благодаря этому решению можно не только уменьшить площадь застройки, но и не менее чем на 20 процентов сократить расход материалов, и почти на полгода — время возведения станции.

- Какие еще варианты рационального использования подземного пространства при строительстве метро вы можете предложить?

- Основные затраты при строительстве метро открытым способом — это крепление котлована, его разработка и возведение конструкций.

При этом дно котлована располагается на глубине 20–25 метров от поверхности земли, а высота станции составляет порядка 10 метров. После того как возвели перекрытия станции, вся остальная «отвоеванная» территория, как правило, просто засыпается.

Учитывая, что Москва — перенаселенный город с большим количеством автомобилей, которому не хватает парковочных мест, рекреационных зон и так далее, это совершенно нерационально.

Эти объекты можно расположить в надстанционном пространстве. На станциях нового участка Сокольнической линии такой пилотный проект уже реализуют, на втором уровне разместят служебно-технические помещения метрополитена.

Директор НИЦ ОПП «Мосинжпроекта», доктор технических наук, профессор Валерий Меркин.

СТРОИТЕЛЬСТВО МЕТРО НИКОГДА НЕ ЗАКОНЧИТСЯ

- Как заявил вице-мэр Марат Хуснуллин, политический кризис на Украине стал причиной перебоев с поставкой чугунных тюбингов, используемых при строительстве московского метро. Это форсировало внедрение технологии крепления выработки фибронабрызг-бетоном. Как она поможет ускорить строительство?

- Суть этой технологии заключается в том, что бетонная смесь с добавлением в нее коротких волокон из стальных или синтетических нитей (фибры) при помощи специального оборудования под давлением сжатого воздуха набрызгивается на свод, стены и потолок тоннеля в несколько слоев.

Для того чтобы бетон не стекал, в него вводятся добавки — ускорители схватывания. После твердения обделка из фибронабрызг-бетона не уступает по прочности на сжатие обычному бетону, а на растяжение превосходит. В устойчивых и малообводненных грунтах такие обделки способны заменить конструкции из железобетона и чугунных тюбингов. Используя эту технологию, мы сможем сократить на 8–10 процентов объем выработки грунта, на 25 процентов — расход материала и на 10 процентов — время производства работ.

Уже имеется успешный опыт применения данной технологии в Москве: фибронабрызг-бетон использовали в сочетании с комбайновой разработкой грунта при строительстве одного из тоннелей Люблинско-Дмитровской линии.

По сравнению с предусмотренной в проекте проходкой буровзрывным способом с чугунной обделкой, помимо экономии на материалах, скорость проходки была увеличена по чти в два раза. Эффективность метода была подтверждена компетентной комиссией, и теперь эту технологию планируется применять и на других участках.

- Программу «Метро-2020» можно назвать экзаменом для отрасли метростроения в России. Как вы оцениваете сегодняшнюю ситуацию в отрасли?

- Сегодня по объему метростроения и темпам ввода объектов Москва лидирует в мире. Наиболее эффективным в условиях городской застройки сегодня является закрытый способ строительства метро на мелком заложении с применением тоннелепроходческих механизированных комплексов с активным пригрузом забоя и сборной водонепроницаемой обделкой. Нашими строителями освоены прогрессивные технологии сооружения тоннелей без помех для эксплуатации магистралей с использованием защитных экранов из труб и грунтоцементных свай, метода продавливания.

Слабым местом отрасли отечественного метростроения сегодня, безусловно, является отсутствие собственного производства тоннелепроходческих комплексов и другого оборудования для подземного строительства. Конечно, в краткосрочной перспективе покупка ТМПК за рубежом экономически выгоднее, однако отрасль щитового машиностроения имеет стратегическое для страны значение.

- Каковы, на ваш взгляд, перспективы отрасли?

- Развитие сети метрополитена — это вид строительства, который никогда не закончится. Для повышения показателей эффективности принятой программы по строительству Московского метрополитена считаю необходимым развивать и технологии строительства на мелком заложении с возведения станций открытым способом на несущих стенах в грунте, так и технологии и оборудование для строительства метро на глубоком заложении с применением современных, экономичных обделок из набрызг-бетона и монолитного железобетона, в том числе отечественных механизмов. Программа «Метро-2020» должна не только обеспечить создание комфортной транспортной инфраструктуры, но и стать отправной точкой для восстановления отечественной отрасли метростроения во всех ее позициях.

СПРАВКА

Метод набрызг-бетона также называют методом безопалубочного бетонирования. Он эффективен для малообводненных грунтов, которые могут сохранять устойчивость в выработке в течение нескольких часов. Технология работ такова: бетонная смесь под давлением наносится прямо на грунт или на прикрепленную к нему армированную сетку (если требуется). Для того чтобы бетон не оплывал, в него вводятся добавки — ускорители схватывания, которые способствуют затвердеванию смеси в течение нескольких минут. Толщина и несущая способность конструкции, необходимость ее усиления арками или анкерами определяются расчетами для каждого участка.
Преимущество набрызг-бетонной крепи также заключается и в том, что она полностью контактирует с грунтом и относится к числу гибких креплений. Когда горный массив или земельный пласт деформируется, обделка из набрызг-бетона как бы «подстраивается» под него. В устойчивых и малообводненных грунтах такие обделки способны заменить конструкции из железобетона и чугунных тюбингов.

Дмитрий Семенов, журналист «Вечерней Москвы», специализирующийся на проблемах транспорта и дорожно-транспортного строительства.