Система комплексного планирования стратегии реализации технологий освоения подземного пространства городов

Рассмотрена проблема формирования строительной технологии для освоения подземного пространства городов на примере Москвы. Показана актуальность разработки методологической базы выбора и обоснования организационно-управленческого аппарата применительно к механизму формирования и реализации соответствующей стратегии. Исследуется совокупность структурных элементов и инструментария указанной системы применительно к стратегии освоения подземного пространства в целом и отдельных его составляющих как природно-технической геосистемы. Охарактеризованы принципы научно-методического обеспечения строительных подземных технологий. Даны классификации и группировки влияющих факторов и параметров, а также комплексов технических мероприятий. Охарактеризованы классы прогрессивных технологий подземного строительства. Отмечается первостепенное значение учета риска при освоении подземного пространства городов. Подчеркивается необходимость выявления допустимого уровня геотехнического риска, который не приведет к проявлению негативных последствий применения подземных строительных технологий, и одновременно необходима разработка номенклатуры мероприятий по снижению его уровня и др. В целом необходимы корректировка, трансформация и развитие системы комплексного планирования стратегии реализации технологий городского подземного строительства с учетом плотности городской застройки, геотехнического мониторинга и инновационных технических решений по управлению геотехническим риском в рамках системы обеспечения управления в сфере подземного градостроительства, что позволяет в конечном счете количественно оценить обратную реакцию существующей застройки на параметры технологии подземных работ, повысить конкурентоспособность и инвестиционную привлекательность реализуемых проектов с учетом соблюдения интересов всех сторон.

Конюхов Д. С. Система комплексного планирования стратегии реализации технологий освоения подземного пространства городов // Горный информационно-аналитический бюллетень.–2023.–№2.–С.167–178.DOI:10.25018/0236_1493_2023_2_0_167.

Конюхов Дмитрий Сергеевич — канд. техн. наук, доцент, НИТУ «МИСиС»; руководитель Отдела сопровождения строительства, АО «Мосинжпроект», e-mail: gidrotehnik@inbox.ru, ORCID ID: 0000-0002-0378-5558.

1. Потапова Е. В. Типология сооружений метрополитена для задач классификации геотехнических рисков // Горные науки и технологии. — 2021. — № 6(1). — C. 52—60. DOI: 10.17073/2500-0632-2021-1-52-60.

2. Куликова Е. Ю., Конюхов Д. С. Мониторинг риска аварий при освоении подземного пространства // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 1. — С. 97—103. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_1_0_97.

3. Kulikova E. Yu., Balovtsev S. V. Risk control system for the construction of urban underground structures. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020, vol. 962, no. 4, article 042020. DOI: 10.1088/1757-899X/962/4/042020.

4. Куликова Е. Ю. Методика интегральной оценки риска в шахтном и подземном строительстве // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 2-1. — С. 124—133. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-21-0-124-133.

5. Потапова Е. В. Перспективы использования информационного ресурса Big Data в управлении геотехническими рисками при строительстве объектов метрополитена // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 2-1. — С. 155—163. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-21-0-155-163.

6. Jiangwei S. B., Xian Z. B., Yonghui C. B., Li C. Numerical parametric study of countermeasures to alleviate basement excavation effects on an existing tunnel // Tunneling and Underground Space Technology. 2018, vol. 72, pp. 145—153. DOI: 10.1016/j.tust.2017.11.030.

7. Xing-Tao L., Ren-Peng C., Huai-Na W., Hong-Zhan C. Deformation behaviors of existing tunnels caused by shield tunneling undercrossing with oblique angle // Tunneling and Underground Space Technology. 2019, vol. 89, pp. 78—90. DOI: 10.1016/j.tust.2019.03.021.

8. Runke H., Pengyuan Z., Zhanping S., Junbao W., Shihao L., Yuwei Z. Study on the settlement of large-span metro station’s baseplate caused by the tunnels newly built beneath it Advances // Mechanical Engineering. 2019, vol. 11, no. 2, pp. 1—13. DOI: 10.1177/1687814018825161.

9. Gong Zh., Li Y., Liu M., Tang C. A case study for large excavation constructed by open cutting with under mining method in Xuzhou, China / World Tunnel Congress, WTC2020 and 46th General Assembly Kuala Lumpur Convention Centre. 2020, Kuala Lumpur, Malaysia, pp. 721—724.

10. Cui J., Broere W., Lin D. Underground space utilisation for urban renewal // Tunnelling and Underground Space Technology. 2021, vol. 108, no. 3, article 103726. DOI: 10.1016/j. tust.2020.103726.

11. Guo D., Chen Y., Yang J., Heng Tan Y. Planning and application of underground logistics systems in new cities and districts in China // Tunnelling and Underground Space Technology. 2021, vol. 113, no. 3, article 103947. DOI: 10.1016/j.tust.2021.103947.

12. Лебедев М. О. Обоснование выбора метода расчета напряженно-деформированного состояния крепей и обделок транспортных тоннелей // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 1. — С. 47—60. DOI: 10.25018/0236-1493-20201-0-47-60.

13. Конюхов Д. С. Анализ параметров механизированной проходки тоннелей для определения характеристик перебора грунта // Горные науки и технологии. — 2022. — № 7(1). — C. 49—56. DOI: 10.17073/2500-0632-2022-1-49-56.

14. Xing-Tao Lin, Ren-Peng Chen, Huai-Na Wu, Hong-Zhan Cheng Deformation behaviors of existing tunnels caused by shield tunneling undercrossing with oblique angle // Tunneling and Underground Space Technology. 2019, vol. 89, pp. 78—90. DOI: 10.1016/j.tust.2019.03.021.

15. Perminov N. А., Perminov A. N. Geotechnical protection of engineering infrastructure objects in large cities under intense antropogenic impact and long term operation // Procedia Engineering. 2016, vol. 165, pp. 455—460. DOI: 10.1016/j.proeng.2016.11.720.

16. Shao F., Wang Y. Intelligent overall planning model of underground space based on digital twin // Computers & Electrical Engineering. 2022, vol. 104, article 108393. DOI: 10.1016/j. compeleceng.2022.108393.

17. Potapova E. V. Expert-statistical approach to the analysis of geotechnical risks in the construction of metro facilities // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020, vol. 962, no. 4, article 042052. DOI: 10.1088/1757-899X/962/4/042052.

18. Mahdi S., Gastebled O., Khodr S. Back analysis of ground settlements induced by TBM excavation for the north extension of Paris metro, line 12 / Tunnels and Underground Cities: Engineering and Innovation meet Archaeology, Architecture and Art. London, Taylor & Francis Group, 2019, pp. 2606—2615.

19. Лебедев М. О., Степуков Е. В., Ларионов Р. И. Напряженно-деформированное состояние обделки траволаторного тоннеля метрополитена при строительстве и эксплуатации // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 6-2. — С. 98—114. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_62_0_98.

20. Lebedev M. O. Choosing a calculation method for stress-strain of supports and lining of transport tunnels / 16th World Conference of the Associated Research Centers for the Urban Underground Space (ACUUS 2018). Hong Kong, 2018, pp. 678—687.

21. Shutova M. N., Shagina A. I., Evtushenko S. I. Risk Management of construction of industrial buildings and structures / Building life-cycle management. Information Systems and Technologies. Lecture Notes in Civil Engineering. 2022, Springer, Cham. DOI: 10.1007/978-3030-96206-7_44.