Строительство перегонных тоннелей под действующей станцией метрополитена

условиях активного развития метрополитена особое внимание уделяется обеспечению безопасности существующих зданий и сооружений, расположенных в зоне влияния строительства. При этом прокладка новых тоннелей вблизи эксплуатируемых объектов метрополитена может приводить к нежелательным деформациям, в том числе, осадке конструкций или рельсовых нитей. Целью настоящего исследования является определение ключевых факторов, влияющих на осадку конструкции станции мелкого заложения Московского метрополитена при строительстве тоннеля с использованием тоннелепроходческого механизированного комплекса (ТПМК) непосредственно под ней. В качестве исходных данных использованы результаты геотехнического мониторинга, сопоставленные с технологическими параметрами проходки – средним давлением грунтопригруза по высоте забоя (p), объемом выдачи грунта за установку одного кольца (v_g), объемом нагнетаемого тампонажного раствора в заобделочное пространство (v_i), а также с геометрическими характеристиками (расстояние в плане (r) и по высоте (h) до точки наблюдения) и физико-механическими свойствами грунтов. Установлено, что наибольшее влияние на величину осадки оказывают следующие параметры (в порядке убывания значимости): r, v_g, p, v_i. На основании выявленных факторов построена модель прогнозирования осадки, которая объясняет 90,9% дисперсии выборки и имеет среднеквадратичную ошибку MSE=0,1353 мм², что подтверждает ее высокую прогностическую точность и адекватность для практического применения.

А.З. ТЕР-МАРТИРОСЯН¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
И.О. ИСАЕВ², директор по научно-технической деятельности (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.В. РУДЬ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
П.В. ШИШКИНА¹, студентка (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
² ООО «Институт «Мосинжпроект» (101000, г. Москва, Сверчков пер., 4/1)

1. Zhang Z., Huang M., Pan Y., Jiang K., Li Z., Ma S., Zhang Y. Analytical prediction of time-dependent behavior for tunneling-induced ground movements and stresses subjected to surcharge loading based on rheological mechanics. Computers and Geotechnics. 2021. Vol. 129, pp. 103858. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2020.103858
2. Huang C., Du H., Li L., Ni J., Sun Y. Application of tree-based methods in predicting the surface settlement arising from the tunnel excavation with large mix-shield. Soils and Foundations. 2023. Vol. 63. Iss. 6, p. 101379. EDN: LPAXRY. https://doi.org/10.1016/j.sandf.2023.1013793. Hussaine S.M., Mu L. Intelligent prediction of maximum ground settlement induced by EPB shield tunneling using automated machine learning techniques. Mathematics. 2022. Vol. 10 (24), p. 4637. EDN: ­JISZPG. https://doi.org/10.3390/math10244637
4. Baghbani A., Baghbani H., Shalchiyan M.M., Kiany K. Utilizing artificial intelligence and finite element method to simulate the effects of new tunnels on existing tunnel deformation. Journal of Computational and Cognitive Engineering. 2022. Vol. 3 (2), pp. 166–175. https://doi.org/10.47852/bonviewJCCE2202307
5. Liu Y., Li Y., Chen G., Li Y., Li J., Jin J. Theoretical analysis of surface settlement during parallel construction of a double-track tunnel with small spacing. Buildings. 2025. Vol. 15 (7), p. 1143. https://doi.org/10.3390/buildings15071143
6. Zhang M., Li S., Li P. Numerical analysis of ground displacement and segmental stress and influence of yaw excavation loadings for a curved shield tunnel. Computers and Geotechnics. 2020. Vol. 118, p. 103325. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2019.103325
7. Ter-Martirosyan A.Z., Cherkesov R.H., Isaev I.O., Rud V.V., Ambrushkevich M.I. Determination of boundaries parameters of the computational model for assessing the impact on the surrounding facilities from tunneling. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2023. Vol. 19. No. 2, pp. 95–108. EDN: ­PYUXNX. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-2-95-108
8. Ter-Martirosyan A.Z., Anzhelo G.O., Rud V.V. The influence of metro tunnel construction parameters on the settlement of surrounding buildings. Applied Sciences. 2024. Vol. 14 (15), p. 6435. EDN: ­ETYWAV. https://doi.org/10.3390/app14156435