Эффективные методы реновации эксплуатируемых вентиляционных стволов петербургского метрополитена

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Сокращение продолжительности, трудоемкости и стоимости работ при капитальном ремонте и реконструкции стволов шахтной вентиляции.

Цель. Усовершенствование методов ремонта для усиления и теплоизоляции обделок стволов шахтной вентиляции.

Материалы и методы. Представлены результаты расчетно-теоретических исследований и экспериментальных исследований на физической модели участка вентиляционного ствола. Подтверждена эффективность применения пеностеклобетона для капитального ремонта и реконструкции стволов шахтной вентиляции. Экспериментально доказано, что при использовании данной технологии промораживания тела рубашки не происходит, а температура на контакте обделки и грунта не опускается до температуры замерзания воды.

Результаты. Описано внедрение разработанной технологии на действующем стволе вентиляционной шахты метрополитена, включая монтаж системы мониторинга температур. Результаты мониторинга подтвердили заявленные характеристики материала и конструкции. Для повышения теплоизоляционной эффективности и увеличения скорости возведения конструкционно-теплоизоляционной рубашки заменен арматурный каркас на дисперсное армирование с применением фибры.

Заключение. Разработанная конструкционно-теплоизоляционная рубашка на основе модифицированного пеностеклобетона с применением фибры способна эффективно защищать обделку стволов вентиляционных шахт от промерзания, обеспечивая их долговечность и безопасную эксплуатацию.

Об авторах

Е. Г. Козин

Петербургский метрополитен

Автор, ответственный за переписку.
Email: ns@metro.spb.ru
SPIN-код: 1576-6514

канд. техн. наук, начальник

Россия, Санкт-Петербург

А. П. Ледяев

Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I

Email: tunnels@pgups.ru
SPIN-код: 5165-9488
Scopus Author ID: 57211346525

д–р техн. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Д. Л. Бурин

Петербургский метрополитен

Email: Burin.D@metro.spb.ru

заместитель начальника

Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Ushakov KZ, editor. Rudnichnaja ventiljacija: Spravochnik. Moscow: Nedra; 1988. (In Russ.)
  2. Federal Law of Russian Federation №384-F3 of 30 November 2009. “Tehnicheskij reglament o bezopasnosti zdanij i sooruzhenij”. Accessed: 25.05.2025. Available from: https://docs.cntd.ru/document/902192610 (In Russ.)
  3. Federal Law of Russian Federation №442-FZ of 29 December 2017 “O vneulichnom transporte i o vnesenii izmenenij v otdel'nye zakonodatel'nye akty Rossijskoj Federacii”. Accessed: 25.05.2025. Available from: https://docs.cntd.ru/document/556184650 (In Russ.)
  4. Resolution of the Government of St. Petersburg №775 of 29 September 2020 “Ob utverzhdenii Pravil tehnicheskoj jekspluatacii Peterburgskogo metropolitena”. Accessed: 25.05.2025. Available from: https://docs.cntd.ru/document/565880011 (In Russ.)
  5. Dashko RE, Kotyukov PV, Shidlovskaya AV. Hydrogeological conditions effect on safety of underground space expansion during transport tunnel construction. Zapiski Gornogo instituta. 2012;199:9–16. Accessed: 25.05.2025. Available from: https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5812/3696 (In Russ.) EDN: OUPFEZ
  6. Dashko RE, Kotyukov PV. The engineering geological control of underground transport tunnels exploitation reliability in Saint Petersburg. Zapiski Gornogo instituta. 2011;190:71–77. (In Russ.) EDN: ROWCVD
  7. Aleksandrova OY, Shidlovskaya AV. Influence of engineering, geological and geo-ecological conditions on deformation and corrosion processes in transportation tunnels in St. Petersburg. Zapiski Gornogo instituta. 2007;172:74–77. (In Russ.) EDN: ICJUKP
  8. Shashkin AG. Design of buildings and underground structures in complex engineering and geological conditions of St. Petersburg. Moscow: Akademicheskaja nauka - Geomarketing; 2014. Accessed: 25.05.2025. Available from: chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/http://geo-bookstore.ru/files/Shashkin-Moscow.pdf (In Russ.)
  9. Ulickij VM, Shashkin AG. Underground structures in urban development conditions on soft soils. Razvitie gorodov i geotehnicheskoe stroitel'stvo. 2010;(1):1–10. (In Russ.) EDN: SYGPQF
  10. Kozin EG, Tulina NV, Nikolaeva TN, Korvet NG. Peculiarities of engineering and geological services in the construction and operation of the Saint Petersburg metropolitan area. In: Trends and prospects for the development of hydrogeology and engineering geology in the spheres of the Russian market economy. XI Tolstihin lectures. Abstracts of the scientific and methodological conference; 2004 Nov 30 – Dec 1; St. Petersburg. St. Petersburg, 2004. (In Russ.)
  11. Burin DL, Kozin EG. Obespechenie bezopasnoj jekspluatacii obdelki stvolov ventiljacionnyh shaht Peterburgskogo metropolitena. Mezhregional'naja nauchno-prakticheskaja konferencija “Transport. Vzgljad v budushhee – TFV-24”; 2024 Nov 7-8; St. Petersburg. (In Russ.) St. Petersburg; 2024:197–200. EDN: TJBATZ
  12. Konkov A, Sokornov A, Korolev K. The results analysis of the tubing tunnel facing mathematical modeling using the reduced section. International scientific Siberian transport forum TransSiberia - 2021. Lecture Notes in Networks and Systems; 2022 March; Springer, Cham; 2022. doi: 10.1007/978-3-030-96380-4_62
  13. Patent RUS №2655712/ 29.05.2018. Ledjaev AP, Kavkazskij VN, Chumov MV, Sokornov AA. Sposob rekonstrukcii shahtnogo stvola s tjubingovoj krep'ju. (In Russ.) EDN: KQYSIY
  14. Oreshko EI, Erasov VS, Lashov OA, Podzhivotov NJu, Kachan DV. Numerical investigation of load-carrying capability of laminated material. Vse materialy. Jenciklopedicheskij spravochnik. 2019;(3):16–21. (In Russ.) doi: 10.31044/1994-6260-2019-0-3-16-21 EDN: ZALLGP
  15. Grinevich DV, Buznik VM, Nuzhnyj GA. Review of numerical methods for simulation of the ice deformation and fracture. Trudy VIAM. 2020;(8(90)):109-122. (In Russ.) doi: 10.18577/2307-6046-2020-0-8-109-122 EDN: WQNHTP
  16. Patent RUS №2823634/ 26.07.2024. Solov'eva VJa, Stepanova IV, Solov'ev DV, Filonov JuA, Kon'kov AN, Sokornov AA, Kozin EG. Teploizoljacionnyj beton. (In Russ.) EDN: YIBVNW

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Разрушение ребра тюбинга со смещением

Скачать (194KB)
3. Рис. 2. Общий вид математической модели тюбингов обделки с пеностеклобетонной рубашкой

Скачать (271KB)
4. Рис. 3. План-схема размещения холодильных установок

Скачать (210KB)

© Козин Е.Г., Ледяев А.П., Бурин Д.Л., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).