Відкритий спосіб будівництва
ВІДКРИТИЙ СПОСІБ БУДІВНИЦТВА підземних споруд (а) виробничих процесів зі спорудження підземних виробок із розтином денної поверхні (до глибини 10-20 м, іноді до 60 м) для розміщення в них різних народногосподарських об'єктів (наприклад, метрополітенів, підземних електростанцій, гаражів, складських приміщень).
Розрізняють котлованний та траншейний способи будівництва підземних споруд. Котлованний спосіб передбачає зведення підземних конструкцій у попередньо розкритих котлованах із зворотним засипанням їх ґрунтом та відновленням дорожнього покриття над підземною спорудою. У стійких ґрунтах та за наявності вільної міської території можливе розкриття котлованів з природними укосами крутістю 1:0,75-1:1,5 без спеціального кріплення стін. У більшості випадків стіни котловану роблять вертикальними з огородженням їх тимчасовим або постійним кріпленням. У ґрунтах природної вологості або осушених водозниженням найчастіше влаштовують кріплення з металевих паль, між якими встановлюють затяжку з дощок, залізобетонних плит або наносять покриття з набризків-бетону. У водонасичених ґрунтах, коли не можна застосувати штучне водозниження, влаштовують суцільне шпунтове огородження котловану або роблять штучне заморожування його стін (див. Заморожування ґрунтів).
При великій глибині котловану потрібне додаткове розкріплення паль поперечними металевими розпірками-розстрілами трубчастого або прокатного профілю в один або кілька ярусів по висоті.Замість розпірної системи кріплення окремих випадках застосовують попередньо напружені анкери (грунтові, бурові, ін'єкційні, циліндричні та інших.). Для огородження стін котлованів замість забивних металевих паль і шпунта можуть застосовуватися бетонні буронабивні палі або опущені в заздалегідь пробурені свердловини залізобетонні палі різного поперечного перерізу. Між залізобетонними стійками влаштовують огорожу зі стінових панелей або монолітного залізобетону, що включають до складу постійної конструкції підземної споруди.
Роботи з будівництва підземних споруд котлованним способом ведуть за поточною технологією: забивання паль, розробка ґрунту в котловані за допомогою екскаватора, пристрій затягування, встановлення розпірного або анкерного кріплення, зведення конструкції та її гідроізоляція (або встановлення блоків цільносекційної обробки тунелів), засипка її ґрунт вилучення паль або шпунта. При будівництві міських тунелів дрібного закладення відкритим способом будівництва застосовують рухоме металеве кріплення (механізований комплекс зі щитом відкритого профілю), що переміщається з використанням гідравлічних домкратів шляхом відштовхування від щита секції, що опускається ззаду, цільнозамкнутої обробки тунелю (див. Щит прохід). Роботи із застосуванням рухомого кріплення ведуть у будь-яких нескельних ґрунтах, за винятком пливунних і мулистих, при глибині котловану до 10-12 м та площі його поперечного перерізу до 100 м 2 .
Траншийний спосіб робіт ("стіна в ґрунті") використовують найчастіше при розташуванні підземних споруд у безпосередній близькості від будівель або їх фундаментів, а також в умовах інтенсивного вуличного руху. Принцип його полягає у розробці за контуром майбутньої споруди траншей, у яких зводять конструкції.стін, а потім ведуть розробку ґрунтового ядра. Для розробки траншей шириною 0,5-0,8 м застосовують бурофрезерні механізовані траншеєкопачі (глибина до 50 м), бурові агрегати (глибина до 60 м), спеціальні штангові екскаватори та траншейні драглайни (глибина до 20 м), грейфери різних типів на стрілах чи телескопічній щоглі до екскаватора (глибина до 30 м). Для кріплення траншей використовують глинистий розчин (бентонітову суспензію), щільність якого визначають із умови, щоб тиск розчину на стінки траншеї перевищував активний тиск ґрунту та води. У закріплену глинистим розчином траншею опускають арматурні каркаси та бетонують конструкції стін, витісняючи глинистий розчин бетонною сумішшю. Технологія укладання бетонної суміші така ж, як і при підводному бетонуванні із застосуванням труби та з використанням вібробункера, баштового крана, ковша-бункера, укладача з телескопічною стрілою. У ряді випадків застосовують також збірні залізобетонні панелі, опускаючи в заповнені глинистим розчином траншеї. При траншейному способі стіни є одночасно кріпленням і конструктивним елементом підземної споруди.
При будівництві одноярусних споруд (тунелі) розробку ґрунту проводять екскаватором в один прийом після закінчення зведення стін, при багатоярусних спорудах (гаражі та ін.) Ґрунтове ядро розробляють послідовно зверху вниз. Одночасно з розробкою ґрунту роблять кріплення траншейних стінок в основному анкерами або в кожному ярусі підземної споруди зводять міжярусні перекриття, що виконують роль розпірок між стінами.