К вопросу о сооружении пересадочного узла из трех станций «Адмиралтейская».

Утвержденная правительством схема развития метрополитена предусматривает строительство многих новых станций и, в том числе, пересадочных узлов. В частности, узла в районе станции «Адмиралтейская», где пересекаются сразу три линии. Одна из них, Невско–Василеостровская, не имеет здесь построенной станции. Авторы считают необходимым заранее проработать конструктив этого пересадочного узла, состоящего из трех станций.

В проекте Невско-Василеостровской линии на участке станций «Василеостровская» – «Площадь Александра Невского», на перегоне «Гостиный двор» – «Василеостровская» была запроектирована станция «Адмиралтейская». Однако при проведении экспертизы Госстроем СССР, эта станция была изъята из утвержденного проекта в целях экономии средств. Таки образом, указанная станция не была построена, но проектировщики оставили возможность ее сооружения, предусмотрев в этом месте трассы соответствующее межпутное расстояние, в плане – прямой участок и в профиле, как полагается на станции – на уклоне 3-тысячных.

В связи с этим обстоятельством длина перегона «Гостиный двор» – «Василеостровская» значительно превышает нормативную и составляет 3,2 км, что создает определенные сложности в эксплуатации. Далее, при строительстве перегона между станциями «Садовая» и «Спортивная» на проектном месте были сооружены конструкции станции «Адмиралтейская». Сооружены, как говорится, «вчерне», без отделки и монтажа оборудования, а также без наклонного эскалаторного тоннеля. Несколько лет станцию «Адмиралтейская» поезда проследовали «на проход», а город окончательно определялся с местоположением вестибюля этой станции. Лишь в декабре 2011 г. Метрострой, освоив новые технологии проходки наклонного хода, ввел станцию «Адмиралтейская» в эксплуатацию.

Теперь следует решать вторую задачу: строительство станции «Адмиралтейская II-III» на Невско-Василеостровской линии, не прерывая эксплуатации «Адмиралтейской», а также пересадочного узла между этими станциями. По схеме развития сети Петербургского метрополитена, утвержденной Постановлением правительства города 28.06.2011 г. (с изменением от 16.11.2013 г.), в будущем планируется строительство так называемой Адмиралтейско-Охтинской линии, проходящей через район начала Невского проспекта. На этой линии, рядом с существующей «Адмиралтейской», запланировано возведение еще одной новой станции. Конечно, нужно построить здесь пересадочный узел, который связал бы все три станции, включая и непостроенную пока станцию на Невско- Василеостровской линии.

Предварительные проработки в институте «Ленметрогипротранс» показали, что такое принципиальное решение возможно. Предлагается, не прерывая движения поездов (при сниженной скорости поездов в пределах будущей станции), построить над тоннелями объединенную пересадочную 2этажную станцию на Невско-Василеостровской и Адмиралтейско-Охтинской линиях. Конструкция такой станции была проработана в Ленметрогипротрансе еще в 1980-х гг. Ее приоритет закреплен авторским свидетельством СССР от 1985 г. Конструктивно станция базируется на освоенных Метростроем технологиях и элементах конструкций. Конечно, решение это непростое, достаточно трудоемкое, строительство длительное. Но оно позволяет в историческом центре Петербурга полностью решить проблему сложного пересадочного узла на три линии. Современное взаимное положение линий и станций в этом узле, грунтовые целики между ними (в плане и профиле) позволяют безопасно выполнить весь комплекс работ.

Проанализируем эту проблему по частям, ее составляющим:

1. Конечно, учитывая сложность проблемы, можно отказаться от строительства станции «Адмиралтейская» на Невско-Василеостровской линии, т. е. навсегда согласиться с ущербностью сети метрополитена города, на которой в месте пересечения различных линий нет станции и соответственно – пересадки пассажиров с линии на линию. Тогда пересадочный узел здесь будет построен из двух раздельных станций (существующей «Адмиралтейской-I» и новой «Адмиралтей ской-II» на Адмиралтейско-Охтинской линии) с переходным коридором между ними.

2. Если же решиться на строительство станции «Адмиралтейская» без остановки движения поездов на Невско-Василеостровской линии, тогда можно реализовать предложенную Ленметрогипротрансом ранее в 1985 г. конструкцию и метод ее сооружения, о чем сказано выше, и чертеж которой представлен на рис. 1. Это конструкция объединенного пересадочного двухэтажного узла метрополитена, в котором в каждом из двух объемов под сводами из железобетонных блоков, обжатых в породу (по аналогии односводчатых станций типа «Площадь Мужества»), размещены пути и пассажирские платформы двух линий попутного направления. При этом нижний ярус отдан Невско- Василеостровской линии, верхний – Адмиралтейско-Охтинской. Ярусы соединены эскалаторами, лифтами и лестницами. Каждая «половинка» объединенной станции соединена с другой «половинкой» переходными тоннелями, сооруженными под обратными сводами этих конструкций, как это сделано на станции «Садовая». Сборные железобетонные своды опираются на железобетонные опоры, сооруженные внутри пройденных тоннелей диаметром 5,5 м (двух боковых) и среднего диаметром 9,5 м, общего для левой и правой половины объединенной конструкции. Как элементы этой конструкции, так и методы строительства внедрены Ленметрогипротрансом и Метростроем на многих станциях Петербургского метрополитена, в т. ч. на двухэтажной «Спортивной».

3. Безопасность сооружения опор сборных сводов и собственно сводов над действующими тоннелями Невско-Василеостровской линии (с ограничением скорости движения поездов в пределах строящейся станции) обеспечивается имеющимися породными целиками из протерозойской глины. Данные инженерно-геологических изысканий, выполненных при строительстве Невско-Василеостровской линии, показали, что над шелыгой сводов этого узла мощность плотных протерозойских глин составляет 12 м (со стороны станции «Гостиный двор») и уменьшается до 6 м к другому торцу станции, со стороны р. Невы. Для сравнения: первая односводчатая станция «Площадь Мужества» строилась при толще протерозоя над шелыгой свода 10 м.

4. Данная конструкция пересадочного узла предусматривает примыкание тоннелей Адмиралтейско-Охтинской линии на верхний уровень, причем трасса их (и путей на станции) должна быть строго параллельна трассе Невско-Василеостровской линии, а уклон в сторону р. Невы 3 ‰. Для возможности такого решения тоннели Адмиралтейско-Охтинской линии должны подойти со стороны ст. «Театральная-II» (с запада) по дуге радиусом около 350 м и не выйти из толщи протерозойских глин, кровля которых круто снижается по направлению к руслу Невы. Этот элемент геологии нужно еще дополнительно проверить. При этом вынужденная петля трассы в плане вызывает удлинение Адмиралтейско-Охтинской линии на перегоне от ст. «Театральная-II» примерно на 200 м.

5. Предлагается следующая очередность работ по возведению этого объединенного пересадочного узла:

• от ствола (местоположение которого и стройплощадки у него уже является само по себе трудным вопросом для этого района го
  рода) проходится подходной тоннель в уровне тоннеля Адмиралтейско
  Охтинской линии к торцу пересадочного узла со стороны станции «Невский проспект»; ·
• из него сооружается поперечная штольня над левой и правой частью пересадочного узла длиной около 50 м;
• из нее проходятся как бы «мини стволы» по оси двух боковых и среднего тоннелей для опор сводов и организуются переподъемы;
• проходятся тоннели диаметром 5,5 и 9,5 м на всю длину станционного узла;
• в этих тоннелях бетонируются опоры сводов;
• сооружается криволинейная штольня в одной половине узла со стороны поперечной штольни, в ней монтируется агрегат для разработки породы и монтажа сборного блочного свода; этим агрегатом проходится верхняя часть сечения станции на всю ее длину с монтажом свода и разжатием его в породу домкратами Фрейснье;
• аналогично проходится с монтажом свода вторая половина сечения пересадочного узла;
• под защитой сооруженных сводов последовательно (левого и правого) по частям разрабатывается заходками длиной 2–4 м вдоль станции грунт и бетонируются на разработанной длине (с использованием тоннеля Невско-Василеостровской линии в качестве опалубки (см. рис. 1)) стена, опирающаяся на нее часть платформы верхнего яруса и перекрытие под пути верхнего яруса. С особой осторожностью (возможно, только в ночные смены) разрабатывается грунт и бетонируется конструкция под замкнутой обделкой тоннеля Невско-Василеостровской линии;  
• примерно так же, заходками, разрабатывается грунт по другую сторону от тоннеля Невско-Василеостровской линии и сооружается частями платформа нижнего яруса;
• работы по двум предыдущим пунктам повторяются и под вторым сводом пересадочного узла;
• осуществляется проходка эскалаторных тоннелей и стволов (по одному в каждом торце станционного узла);
• к верхней или нижней платформам в торце станции сооружаются пешеходные коридоры от наклонных эскалаторных тоннелей или от лифтового ствола; 
• строительство завершается сооружением переходного коридора для пересадки на станцию «Адмиралтейская» Фрунзенско-Приморской линии (к ее камере пересадки).

Как видно из приведенных здесь обоснований, решить вопрос со строительством не построенной ранее станции на Невско-Василеостровской линии, без перерыва движения поездов на ней, а также и всего пересадочного узла «Адмиралтейская I-II-III», исключительно сложно и, безусловно, на это потребуется более длительное время, чем на первый участок Адмиралтейско-Охтинской линии. Поэтому представляется целесообразным со стороны городских служб выделить эту проблему, ее проработку, в отдельный титул и заказать эту работу до выполнения обоснования инвестиций (ОИ) по первому участку Адмиралтейско-Охтинской линии метрополитена Санкт-Петербурга.

Авторы статьи:
Н.И.Кулагин, советник генерального директора, д. т. н., НИПИИ «Ленметрогипротранс»
Л. Е. Стеклов, инженер, НИПИИ «Ленметрогипротранс»

Статья опубликована в журнале "Метро и тоннели" №1 2018