Филигранная работа под землей (метро под исторической застройкой)
«На находящейся в стадии расширения линии подземки города Фюрт, Германия, между станциями «Штадтхалле» и «Хауптбанхоф» должна открыться первая действительно подземная станция «Ратуша». (из прессы конца 1998 г.)
В верности принципу нюрнбергских проектировщиков метро «Неглубоко — значит дешевле» оба туннеля с объемом выемки грунта 70 кубометров на метр проходки «подныривают» только под участки исторической застройки между бывшими Овощным и Угольным рынками. Толщина перекрытия едва составляет 2 метра, включая три соединительные штольни и большой вестибюль.
Вверху средневековье, внизу XXI век
Обычно строительство метро в сравнительно неплохо несущих песчанике и глинистых грунтах не вызывает проблем. Однако в ходе строительства непосредственно у подножия являющейся символом города Фюртской ратуши, построенной в 1840-1850 годах, башня которой очень напоминает дворец Palazzo Vecchio во Флоренции), возникли трудности.
Почти треть города является в настоящее время территорией исторической ценности,
где находится более 2000 памятников архитектуры различных эпох. От этого и проектировщиков,
и строителей постоянно бросает в жар — многие старинные здания построены на
неустойчивых основаниях. 
Георг Роттамер, начальник отдела метро- и туннелестроения Нюрнбергского бюро Koehler & Seitz, работавшего над проектом: «Обычно перед началом проходки концепцию производства работ и безопасности мы модифицируем с учетом всех известных геологических и градостроительных воздействий. Эти воздействия в данном случае складывались из малой глубины залегания (в некоторых случаях только ~80 см), трехсекционной схемы отбойки и классических элементов безопасности, таких как инъекции бетона, арматурные сетки, оставляемые несущие решетки и предварительно напряженные закладные в скальной породе.
Особенные трудности возникли в районе большого вестибюля (около 1600 кубометров
выемки), где частично пришлось переходить на пятисекционную схему отбойки с
предварительным бурением разведывательных штолен.
В области соединения обоих туннелей с большим квершлагом во внешнюю оболочку должен был быть внедрен крестовый свод. Здесь оказалось необходимым также усилить стоящее на поверхности историческое здание массивной железобетонной стеной в подвальной области, защитив его таким образом от образования усадочных трещин».
ALLPLOT — ключ к успеху
Эти трудности, с одной стороны, привели к снижению суточной проходки с 6-8 метров до трех, однако, с другой стороны, чувствительная система туннелей продвигалась без серьезных обрушений — за исключением небольших прорывов старых источников воды.
Помимо 160 м основных туннелей, большого вестибюля и трех соединительных туннелей станция Ратуша включает в себя также четыре отдаленных, тяжело поддающихся статическому расчету блока и разветвленную систему эскалаторов, которые, по счастью, могли строиться открытым способом.
Объемы проектирования были огромные. Всего было выполнено 61 чертеж проходки и крепи с сотнями деталей, 49 рабочих чертежей, 72 опалубочных чертежа и более 200 чертежей армирования.
«При сжатых сроках проектирования, как это теперь бывает почти всегда, без компьютерного проектирования уже не успеешь к сроку», — говорит Георг Роттамер, команда которого, состоящая из 10 архитекторов и конструкторов, уже давно сделала ставку на ALLPLAN и ALLPLOT фирмы Nemetschek.
Любое изменение, необходимость которого постоянно диктовалась статическими,
геологическими и архитектоническими причинами, существенно увеличивало необходимый
объем работ, хотя бы только потому, что изменения приходилось вносить в десятки
смежных чертежей.
«Если бы мы работали вручную, мы бы никогда не смогли выдержать сроки проектирования», — подчеркивает Георг Роттамер важность компьютерного проектирования. В частности, еще и потому, что все отрезки, включая участки платформ, состояли из сопряжений трехмерных кривых различного радиуса. «Геометрия оказалась на удивление сложной. Например, квершлаги между обоими туннелями: ни одна из секций опалубки на соединительных сводах не повторилась», — так начальник отдела вспоминает период, когда путем перемещений и поворотов осей пытались устранить неприятный эффект.
Торжественный пуск в декабре 1998 года
Но и в остальном применение CAD окупилось с лихвой. Говорит Георг Роттамер: «Важной основой контроля и расчетов послужил свободный обмен данными между всеми участниками проекта. Благодаря наличию у ALLPLAN интерфейсов со всеми имеющимися на рынке CAD-системами как заказчик, так и строительная компания, субподрядчики, поставщики комплектующих смогли непосредственно обмениваться друг с другом данными проектирования».
Каковы же результаты многомесячной работы?
- Историки смогли вздохнуть с облегчением. Исторические здания не понесли сколь-нибудь существенного ущерба;
- Жители квартала наконец смогли спать спокойно — без гула и дрожания перекрытий.
- И, наконец, многовековая конкуренция между исторически враждовавшими городами-соседями Фюртом и Нюрнбергом вынуждена была отступить еще на шаг — новая линия подземки связала две бывшие «вражеские территории» еще более тесно.
Проект
Станция метро «Ратуша», г. Фюрт
Начало проектирования: апрель 1995 года
Длительность реализации: 30 месяцев
Проектанты: Бюро «Koehler & Seitz Beraten und Planen GmbH», Нюрнберг
Год основания: 1962
Количество сотрудников: 200
Направления деятельности: Общее проектирование, проектирование мостов, электростанций, туннелей, станций метро. Авторский надзор за строительством
Основные проекты: Мосты Talbruecke Schnaittach, Kinzigtalbruecke, городская управа Кобурга, Нюрнбергская больница Nord Neubau, метро Нюрнберг-Фюрт, тепловая электростанция во Франкфурте-на-Одере
