Совершенствование теории проектирования и технологий сооружения подземных пересадочных узлов, интегрированных в инфраструктуру аэропортов (на примере аэропорта Пулково, г. Санкт-Петербург) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Кавказский Владимир Николаевич

• Кавказский Владимир Николаевич
• доктор наук
• 2025

Оглавление диссертации доктор наук Кавказский Владимир Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

1. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ ПРИГОРОДНЫХ И ВНУТРИГОРОДСКИХ ПАССАЖИРСКИХ ПЕРЕВОЗОК В САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ УЗЛЕ

1.1 Концепция строительства двухпутной электрифицированной железнодорожной линии Лигово — аэропорт Пулково — Шоссейная

1.2 Оценка влияния строительства проектируемых объектов федерального значения на комплексное развитие территории аэропорта Пулково

2. АНАЛИЗ МИРОВЫХ ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ ИНТЕРОМОДАЛЬНЫХ ПЕРЕСАДОЧНЫХ УЗЛОВ НА БАЗЕ МЕЖДУНАРОДНЫХ АЭРОПОРТОВ

2.1 Аспекты взаимодействия воздушного и железнодорожного транспорта

2.2 Особенности интермодальных перевозок

2.3 Динамика интеграции железнодорожного транспорта в крупнейшие аэропорты мира

2.4 Легкорельсовый транспорт

2.5 Метро

2.6 Региональные железнодорожные линии

2.7 Выделенные аэроэкспрессы

2.8 Междугородные и высокоскоростные линии

2.9 Концепции планировочных решений интермодальных пересадочных узлов

2.10 Критическая оценка концепций планировочных решений интермодальных пересадочных узлов

2.11 Разработка концепции интеграции железнодорожного транспорта в аэропорт

Пулково

Выводы по главе

3. ПРОЕКТНЫЕ РЕШЕНИЯ ИНТЕРОМОДАЛЬНОГО ПЕРЕСАДОЧНОГО УЗЛА НА БАЗЕ МЕЖДУНАРОДНОГО АЭРОПОРТА ПУЛКОВО

3.1 Объемно-планировочное и конструктивно-технологическое решение подземного железнодорожного терминала и железнодорожных тоннелей под пер роном

3.2 Геологическое строение в зоне строительства

3.3 Анализ аварийных ситуаций

3.4 Рискориентированный подход к проектированию NATM и методам проходки, основанным на нем

3.5 Обоснование технологии сооружения тоннелей, сооружаемых горным способом под инфраструктурой аэропорта на основе рискориентированного под хода

3.6 Программа теоретических и экспериментальных исследований применения технологии проходки тоннелей горным способом под перроном без снижения

пропускной способности аэропорта

Выводы по главе

4. НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ПРОХОДНЫХ ТОННЕЛЕЙ ПОД ПЕРРОНОМ МЕЖДУНАРОДНОГО АЭРОПОРТА ДОМОДЕДОВО ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ НА МЕСТАХ СТОЯНОК

4.1 Разработка программы испытаний проходных тоннелей (коллекторов) под перроном

4.2 Объемно-планировочное и конструктивно-технологическое решение проходных тоннелей

4.3 Нагрузки и воздействия

4.4 Определения расчетных параметров и предельно допустимой величины испытательной нагрузки на плиты покрытия тоннелей

4.4.1 Расчет несущей способности плит покрытия на нагрузки от самолета А-300-600Я

4.4.2 Определение предельно допустимой статической нагрузки на плиты покрытия проходных тоннелей

4.4.3 Расчет несущей способности плит покрытия на нагрузки от самолета A-380-800F (расчет на аварийную ситуацию)

4.4.4 Определение предельно допустимой статической нагрузки на плиты покрытия проходных тоннелей

Выводы по расчету несущей способности плит покрытия проходных тоннелей для самолета A-380-800F

4.5 Последовательность проведения работ по испытанию конструкций проходных тоннелей

4.6 Геодезический контроль деформаций перекрытия проходного тоннеля от испытательных временных нагрузок

4.7 Испытания плит покрытия тоннелей МС 29, МС 30А, МС 30В

4.8 Определение расчетных параметров и предельно допустимых величин испытательной нагрузки на плиты покрытия тоннелей и результаты испытаний секций МС 29, МС 30А, МС 30В

4.9 Оценка долговечности существующего покрытия аэропорта Пулково и прогнозирование износа на весь период эксплуатации рейтинговой системой

ACR/PCR

Выводы по главе

5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВРЕМЕННОЙ КРЕПИ МЕТОДОМ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ПРОХОДКЕ ТОННЕЛЕЙ ПОД ПОКРЫТИЕМ ПЕРРОНА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НАГРУЗКИ ОТ ВОЗДУШНОГО СУДНА AIRBUS А380

5.1 Разработка методики оценки влияния воздушного судна на напряженно-деформированное состояние временной крепи

5.2 Применяемые математические модели

5.3 Постановка задачи исследования

5.4 Статический расчет напряженно-деформированного состояния временной крепи в зоне воздействия воздушного судна

5.5 Исследование влияния количества труб опережающего крепления на напряженно-деформированное состояние элементов временной крепи с различными свойствами окружающего грунта

5.6 Исследование влияния количества труб опережающего крепления на напряженно-деформированное состояние несущих элементов тоннельного сооружения свойствами окружающей породы по данным ТСН

5.7 Исследование влияния количества труб опережающего крепления на напряженно-деформированное состояние элементов временной крепи со свойствами грунта по данным ЗАО «ЛенТИСИЗ»

5.8 Исследование влияния количества труб опережающего крепления на напряженно-деформированное состояние несущих элементов временной крепи со свойствами грунта по данным лаборатории «Ленгипротранс»

5.9 Исследование влияния крепления лба забоя из набрызбетона на напряженно-деформированное состояние элементов крепи со свойствами грунта по данным лаборатории «Ленгипротранс»

5.10 Исследование влияния положения воздушного судна (угол 45° к оси) на характер напряженно-деформированного состояния несущих элементов тоннельного сооружения в процессе проходки

5.11 Исследование влияния положения воздушного судна (угол 90° к оси) на характер напряженно-деформированного состояния несущих элементов тоннельного сооружения в процессе проходки

5.12 Исследование взаимного влияния тоннелей на характер напряженно-деформированного состояния несущих элементов тоннельного сооружения в процессе параллельной проходки

5.13 Обобщение результатов исследования

5.13.1 Моделирование напряженно-деформированного состояния объектов тоннельного сооружения с различным исполнением труб опережающего крепления и прочностных свойств породы при размещении воздушного судна вдоль оси

5.13.2 Моделирование напряженно-деформированного состояния лобовой части забоя в процессе проходки тоннельного сооружения с различным количеством труб опережающей крепи лба забоя и прочностных свойств породы

5.13.3 Моделирование напряженно-деформированного состояния лобовой части забоя в процессе проходки тоннельного сооружения с различными прочностными свойствами окружающей породы

5.13.4 Исследование влияния количества труб опережающей крепи на напряженно-деформированное состояние несущих элементов тоннельного сооружения со свойствами окружающей породы по данным лаборатории «Ленгипротранс»

5.13.5 Исследование влияния набрызг-бетона на поверхности лба забоя на напряженно-деформированное состояние несущих элементов тоннельного сооружения со свойствами окружающей породы по данным лаборатории «Ленгипро-транс»

5.13.6 Исследование влияния углового положения воздушного судна к оси тоннельного сооружения на напряженно-деформированное состояние несущих элементов крепи при проходке

Выводы по главе

6. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОХОДКИ ТОННЕЛЕЙ НА ДЕФОРМАЦИИ ПЛИТЫ ПЕРРОНА

6.1 Вид конечно-элементной модели

6.2 Параметры материалов модели

6.3 Последовательность моделирования процесса проходки и возведения постоянной обделки

6.4 Результаты математического моделирования

Выводы по главе

7. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ВРЕМЕННОЙ КРЕПИ И УСТОЙЧИВОСТИ ВЫРАБОТКИ ПОД ПЕРРОНОМ МЕТОДОМ ФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

7.1 Обоснование метода моделирования. Постановка задачи исследований

7.2 Применение п-теоремы Бэкингема для определения критериев подобия в тон-

нелестроении

7.3 Условия подобия для механических систем

7.4 Построение модели

7.5 Порядок проведения эксперимента

7.6 Методика измерения деформаций и контактных напряжений контура выработки и элементов временной крепи

7.6.1 Лазерное сканирование

7.6.2 Тахеометрическая съемка

7.6.3 Фотофиксация

7.6.4 Мониторинг деформаций комплексом ТЕРЕМ-4

7.6.5 Специализированный комплекс Geolab (НИУ ИТМО)

7.7 Результаты экспериментальных исследований на стадии проходки тоннеля

7.8 Результаты экспериментальных исследований на стадии моделирования силового воздействия широкофюзеляжного воздушного судна

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ. Акты о внедрении результатов диссертационного исследования

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование теории проектирования и технологий сооружения подземных пересадочных узлов, интегрированных в инфраструктуру аэропортов (на примере аэропорта Пулково, г. Санкт-Петербург)»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Транспортная стратегия Российской Федерации до 2030 г. с прогнозом на период до 2035 г. утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 27 ноября 2021 г. № 3363-р. В рамках Стратегии утверждены ключевые инициативы развития пассажирского комплекса в пригородном сообщении. Для реализации ключевых инициатив развития пассажирского комплекса в пригородном сообщении Правление ОАО «РЖД» одобрило «Концепцию развития железнодорожного узла Санкт-Петербурга».

Для интеграции пригородных и городских маршрутов с линиями метрополитена к 2030 г. планируется построить 9 новых транспортно-пересадочных узлов, которые обеспечат пересадку пассажиров на 5 линиях метрополитена и будут способствовать комплексному развитию прилегающих территорий города и Ленинградской области.

Концепция предусматривает реконструкцию московского, балтийского, выборгского и сестрорецкого направлений, включая строительство дополнительных путей, транспортно-пересадочных узлов, новых остановочных пунктов, а также строительство соединительной линии Лигово — аэропорт Пулково — Шоссейная протяженностью 11,7 км, входящей в маршрут Белоостров — Ораниенбаум.

В соответствии с комплексом мероприятий предполагается строительство новой двухпутной электрифицированной железнодорожной линии Лигово — аэропорт Пулково — Шоссейная, частично подземной (с подземным железнодорожным терминалом сквозного типа в аэропорту и подземным размещением участка с западной стороны от терминала, под зданием аэровокзала, перронным полем и в зонах действия аэронавигационных технических комплексов).

В разработке документа участвовали специалисты ОАО «РЖД», АО «ИЭРТ», АО «Ленгипротранса», ФГБОУ ВО ПГУПС и др.

Данный проект включен в перечень первоочередных задач региона и отражен в списке поручений президента Российской Федерации по вопросам социально-экономического развития Санкт-Петербургской городской агломерации,

утвержденном 26 января 2024 г. В соответствии с п. 5 перечня поручений президента, правительству Российской Федерации совместно с правительством Санкт-Петербурга поручено проработать вопрос об обеспечении скоростного пассажирского сообщения Санкт-Петербургской городской агломерации с аэропортом Пулково, в том числе путем продления линий метрополитена, определив сроки строительства соответствующих объектов, объем и источники финансирования их строительства (Пр-681, п. 5 от 6 апреля 2024 г.).

В 2023 г. АО «Ленгипротранс» и ФГБОУ ВО ПГУПС заключили договор о разработке технических решений железнодорожных тоннелей при выполнении раздела «Искусственные сооружения» по объекту «Строительство двухпутной электрифицированной железнодорожной линии Лигово — аэропорт „Пулково" — Шоссейная». В рамках этого договора проведены научно-исследовательские работы по обоснованию конструктивно-технологического решения тоннелей под перронным полем аэропорта Пулково, на основе которых представлены научно обоснованные рекомендации, внедренные в практику проектирования интермодальных пересадочных узлов на примере аэропорта Пулково.

Степень разработанности темы исследований. Изучению проблем строительства тоннелей посвящены работы российских и иностранных ученых и специалистов: Голицынского Д.М., Конюхова Д.С., Кулагина Н.И., Маслака В.А, Мосткова В.М., Меркина В.Е., Фролова Ю.С., Чеботаева В.В., Филонова Ю.А., E. Hoek, N. Barton, M. Kavvadas и др. и многих других.

Значительный вклад в исследование геомеханических процессов формирования напряженно-деформированного состояния (НДС) в горных массивах различной степени сохранности при строительстве подземных сооружений внесли такие ученые, как Амусин Б.З., Анциферов С.В., Баклашов И.В., Булычев Н.С., Деев П.В., Иванес Т.В., Картозия Б.А., Караулов А.М., Коньков А.Н., Королев К.В., Либерман Ю. М., Полянкин Г.Н., Панкратенко А.Н., Протосеня А.Г., Сам-маль А.С., Фотиева Н.Н., L.V. Rabcewicz, А. Bieniawski, M. Karakus, P. Lunardi, R.J. Fowell, Dr. Sauer.

Исследования, выполненные: Бабковым В.Ф., Вторушиным В.Н., Глушко-вым Г.И., Горецким Л. И., Жемочкиным Б.Н., Ивановым В.Н., Кореневым Б.Г. и другими, внесли весомый вклад в теорию проектирования и строительства аэропортов.

Вопросам функционирования и развития транспортных пересадочных узлов (ТПУ) посвящены труды Архангельского Е.В., Батырёва В.М., Боженко И.А., Бычковой А.А., Вакуленко С.П., Власова Д.Н., Голубева П.В., Земблинова С.В., Илюхиной И.А., Каретникова А.Д., Копыловой Е.В., Кочнева Ф.П., Левковской Е.П., Ледяева А.П., Молодых И.А., Негрея В.Я., Овчинниковой Е.А., Персианова Ю.О., Пиир М.А., Повореженко В.В., Правдина Н.В., Резера С.М., Фишельсона М.С. и др.

Эти исследования стали основой для разработки концепции интеграции инфраструктуры железнодорожного транспорта в городскую сеть путем объединения пригородных железнодорожных маршрутов и городского транспорта в общую систему с возможностью создания интермодального пересадочного узла на базе аэропорта Пулково.

Эксплуатация новейших моделей широкофюзеляжных самолетов выдвигает все более жесткие требования к проектируемым аэродромным сооружениям для обеспечения регулярных и безопасных полетов. Увеличение трафика пассажиров и количество авиакомпаний, базирующихся на местах стоянок, диктует необходимость постоянного расширения инфраструктуры аэропорта. Современные тенденции заставляют пересматривать традиционные методы проектирования и строительства в условиях быстро изменяющейся инфраструктуры и вынуждают создавать высокоэффективные многофункциональные аэровокзальные комплексы. Для обслуживания таких комплексов необходимы эффективные транспортные системы с большой провозной способностью. Улучшение транспортной доступности удаленных аэропортов в крупных городах, экологических показателей, а также предоставление выбора логистических маршрутов требует внедрения авангардных разработок в планировании, строительстве и эксплуатации воздушно-железнодорожных сообщений.

Целью диссертационного исследования является научное обоснование рискориентированных основ проектирования и строительства интермодальных подземных пересадочных узлов, интегрированных в инфраструктуру аэропортов.

Поскольку строительство подземных объектов при сохранении штатного режима перемещения воздушных судов по поверхности перрона носит уникальный характер и неразрывно связано с особенностями конкретного аэропорта, в качестве примера выбран проектируемый подземный пересадочный узел в аэропорту «Пулково».

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

- разработать концепцию интеграции железнодорожного транспорта в структуру аэропорта «Пулково» на основе анализа существующих мировых тенденций создания интермодальных пересадочных узлов в крупнейших аэропортах мира;

- разработать рискориентированный подход к проектированию тоннелей в зоне перронного поля аэровокзального комплекса, базирующийся на обобщении имеющегося опыта и результатах численного моделирования взаимодействия элементов исследуемой технической системы;

- провести натурные испытания несущих конструкций проходных тоннелей под перроном международного аэропорта «Домодедово», необходимых для определения величины статических и динамических нагрузок от широкофюзеляжных воздушных судов;

- разработать математические модели, позволяющие выполнить учет влияния размещения широкофюзеляжных воздушных судов на местах стоянки или посадочных площадках на устойчивость лба забоя тоннеля и формирование напряженно-деформированного состояния временной крепи тоннеля на этапе его сооружения под перроном аэропорта;

- выполнить лабораторные исследования проектируемых объектов на физических моделях из эквивалентных материалов, позволившие оценить достоверность результатов, полученных с использованием разработанных математических моделей.

Объект исследования - техническая система, включающая грунтовый массив, временную крепь и постоянные обделки железнодорожных тоннелей, сооружаемых под зонами движения и стоянки широкофюзеляжных воздушных судов.

Предмет исследования - напряженно-деформированное состояние элементов геомеханической системы «перрон - грунтовый массив - временная крепь -обделка тоннеля» при действии гравитационных сил, статических и динамических нагрузок от широкофюзеляжных воздушных судов.

Научная новизна работы .

• разработана концепция интеграции железнодорожного транспорта в аэропорт Пулково, сочетающая подземное внедрение двухпутной линии с подключением к ключевым вокзалам Санкт-Петербурга.

• обоснован рискориентированный подход к проектированию и строительству тоннелей под перроном аэропорта с применением метода «Анализ контролируемой деформации горных пород и грунтов», включающего комплексное математическое и физическое моделирование для минимизации осадок покрытия и обеспечения безопасности при эксплуатации аэропорта.

• разработана и апробирована программа натурных испытаний проходных тоннелей под перроном аэропорта с использованием статического нагруже-ния, имитирующего воздействие широкофюзеляжных воздушных судов (включая Аэробус А300-800), что позволило количественно оценить их напряженно-деформированное состояние и подтвердить достаточность запасов прочности при отсутствии нормативных требований для таких сооружений.

• установленные взаимосвязи между компонентами технической системы «воздушное судно — покрытие перрона — грунтовый массив — временная крепь — обделка тоннеля» позволяют усовершенствовать методы расчета аэродромного покрытия, оценки деформаций грунтового массива и устойчивости выработки, временной крепи и постоянной обделки тоннеля.

• разработан и экспериментально апробирован на физической модели алгоритм прогнозирования осадок перронного покрытия при длительном воздействии нагрузки от широкофюзеляжного ВС Аэробус А300-800, основанного на

теории механического подобия и п-теореме, что позволило количественно оценить влияние временного фактора на НДС системы «покрытие перрона - грунтовый массив - временная крепь» при экстремальных нагрузках.

Теоретическая значимость работы заключается в создании концепции внедрения интермодального пересадочного комплекса в подземное пространство действующего аэропорта и научном обосновании применения предложенной малоосадочной технологии сооружения тоннелей в сложных инженерно-геологических условиях.

Практическая значимость работы состоит в предложенных объемно-планировочных и конструктивно-технологических решениях, использованных при проектировании тоннелей под перроном аэропорта и учитывающих взаимное влияние компонент технической системы «воздушное судно - покрытие перрона - грунтовый массив - временная крепь - обделка тоннеля».

Результаты исследований использованы в разделе «Искусственные сооружения» по объекту: «Строительство двухпутной электрифицированной железнодорожной линии «Лигово — аэропорт «Пулково» — Шоссейная». Основные проектные решения. Раздел 3. Основные технологические и конструктивные решения линейного объекта. Искусственные сооружения. Часть 4. Искусственные сооружения. Книга 2. Тоннели. 10348-018-ТКР4.2. Том 3.4.2. (Договор на выполнение работ № 10348/05-1/2023/ПГУПС от 09.06.2023 г. между Акционерным обществом по изысканиям и проектированию объектов транспортного строительства «Ленгипротранс» (АО «Ленгипротранс») и федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего образования «Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I» (ФГБОУ ВО ПГУПС).

Материалы выполненных исследований включены в СП 122.13330.2012 Свод правил. Тоннели железнодорожные и автодорожные. Railways and highway tunnels. Актуализированная редакция СНиП 32-04-97 (Москва, 2012); специальные технические условия «Проектирование участка Москва-Казань высокоскоростной железной магистрали Москва-Казань-Екатеринбург со скоростью движе-

ния до 400 км/ч» (Санкт-Петербург, 2014); «Разработка стандарта железных дорог Эфиопской железной корпорации». Контракт №б/н/751 от 22.11.12 г. (Санкт-Петербург, 2012).

Подготовлено в соавторстве четыре учебных пособия, одно из которых -«Транспортные тоннели, общие вопросы проектирования и строительства» -рекомендовано Федеральным учебно-методическим объединением в системе высшего образования для использования в учебном процессе образовательных организаций и учреждений, реализующих образовательные программы по специальности 23.05.06 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей».

Методология и методы исследования - комплекс апробированных методов, включающих натурные и лабораторные эксперименты с использованием физических моделей, выполненных из эквивалентных материалов; математическое моделирование с применением специализированных программных комплексов, реализующих численное решение задач геомеханики методом конечных элементов; обобщение результатов теоретических, натурных и экспериментальных работ.

Основные научные положения и результаты, выносимые на защиту.

1. Ключевые закономерности развития интермодальных пересадочных узлов в мировых аэропортах, заключающиеся в типах транспортной интеграции, базовых концепциях организации, динамике развития.

2. Концепция проектирования интермодального пересадочного узла в аэропорту «Пулково», базирующаяся на уникальном объемно-планировочном решении, адаптированной технологии управления горным давлением, комплексной системе безопасности.

3. Закономерности взаимодействия элементов системы «перронное покрытие — грунтовый массив — временная крепь — обделка» при воздействии нагрузок от воздушного судна Airbus A380-800.

4. Методика прогнозирования осадок перронного покрытия при строительстве параллельных тоннелей методом ADECO-RS, основанная на верифициро-

ванной конечно-элементной модели, критериях безопасного строительства, оптимизации параметров временной крепи.

5. Закономерность формирования деформаций системы «перронное покрытие — грунтовый массив — временная крепь» при длительном воздействии нагрузок от воздушного судна Airbus A380-800.

Достоверность научных выводов обеспечивается имеющимся опытом проведения предпусковых испытаний несущих конструкций проходных тоннелей под перроном международного аэропорта «Домодедово» при действии статических и динамических нагрузок от широкофюзеляжных воздушных судов; использованием сертифицированного программного обеспечения при выполнении расчетов, выполненных с использованием двух различных расчетных комплексов; сертифицированных методов и приборов, использованных при проведении испытаний на физических моделях; удовлетворительным согласованием результатов математического моделирования с экспериментальными данными, полученными физическим методом на модели из эквивалентных материалов.

Апробация и реализация результатов исследования. Материалы диссертации были доложены и обсуждены на 8 международных, всероссийских, региональных, отраслевых и вузовских научно-технических конференциях, в том числе:

1. Международной научно-практической конференции «Проблемы разработки национальных железнодорожных стандартов Республики Эфиопия». Санкт-Петербург, 2014;

2. 15-й Международной научной конференции «Подземная урбанизация как предпосылка устойчивого развития». Санкт-Петербург, 2016;

3. LXXVII Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы, идеи, перспективы». Санкт-Петербург, 2017;

4. Международной научной конференции «Транспортная геотехника и геоэкология» (ТГГ-2017). Санкт-Петербург, 2017;

5. Международной научно-практической конференции «Августин Бетан-кур: от традиций к будущему инженерного образования». Санкт-Петербург, 2018;

6. XII Санкт-Петербургском конгрессе «Профессиональное образование, наука и инновации в XXI веке». Санкт-Петербург, 2018;

7. Международной научно-практической конференции «Транспорт России: проблемы и перспективы». Санкт-Петербург, 2018;

8. Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Системы автоматизированного проектирования на транспорте». Санкт-Петербург, 2018;

9. Международной исследовательской конференции «Основные тенденции транспортных инноваций — 2019». Хабаровск, 2019;

10. LXXXI Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Транспорт: проблемы, идеи, перспективы». Санкт-Петербург, 2021;

11. III Бетанкуровском международном инженерном форуме. Санкт-Петербург, 2021;

12. XI Международном Сибирском транспортном форуме ТгашБАепа 2021. Новосибирск, 2021;

13. LXXXII Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Транспорт: проблемы, идеи, перспективы». Санкт-Петербург, 2022;

14. LXXXШ Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Транспорт: проблемы, идеи, перспективы». Санкт-Петербург, 2023;

15. Международной научной конференции «Транспортные технологии в 21 веке» (ТТ21С-2023) «Актуальные проблемы декарбонизации транспорта и энергетики: пути их инновационного решения». Ростов-на-Дону, 2023;

16. Международной научно-практической конференции «Проектирование, строительство и эксплуатация объектов транспортной инфраструктуры в сложных климатических и инженерно-геологических условиях». Москва, 2024;

17. V Всероссийской научно-практической конференции «Модернизация аэропортов и развитие авиаперевозок». Санкт-Петербург, 2025.

Публикации по теме диссертации. Результаты выполненной работы отражены в 28 публикациях, в том числе - 14 статей опубликовано в журналах, включенных в Перечень ВАК Минобрнауки РФ; 4 работы включены в международные базы научного цитирования Scopus и Web of Science; зарегистрировано 4 патента РФ на изобретение и 1 патент на прибор; получено свидетельство о регистрации программы для ЭВМ.

Участие в разработке «СП 122.13330.2012. Свод правил. Тоннели железнодорожные и автодорожные. Railways and highway tunnels. Актуализированная редакция СНиП 32-04-97»; специальных технических условий «Проектирование участка Москва — Казань высокоскоростной железной магистралям Москва — Казань — Екатеринбург со скоростью движения до 400 км/ч» Санкт-Петербург, 2014 г. Оказание консультационных услуг по разработке стандарта железных дорог Эфиопской железнодорожной корпорации. Контракт № б/н/751 от 22 ноября 2012 г.

Подготовлено в соавторстве четыре учебных пособия, одно из которых — «Транспортные тоннели, общие вопросы проектирования и строительства» — рекомендовано Федеральным учебно-методическим объединением в системе высшего образования для использования в учебном процессе образовательных организаций и учреждений, реализующих образовательные программы по специальности 23.05.06 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» [18].

Личный вклад автора заключается в выполнении теоретических и лабораторных исследований по теме диссертации, обосновании объемно-планировочных и конструктивно-технологических решений железнодорожных тоннелей под перроном аэропорта «Пулково»; анализе результатов выполненных исследований; теоретическом обосновании защищаемых научных положений; внедрении результатов исследований в практику проектирования интермодального пересадочного узла.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности.

Содержание диссертации отвечает требованиям паспорта научной специальности 2.1.8. «Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей», пунктам направлений исследований:

5. Проектирование транспортных сооружений, их элементов и объектов транспортной инфраструктуры с учетом взаимосвязей между всеми компонентами природно-технических систем: материал — изделие — конструкция — сооружение — комплекс функционально связанных сооружений — техногенная и природная среда;

14. Разработка новых и совершенствование существующих методов и средств математического и физического моделирования работы конструкций, технологических процессов, организации и оперативного управления строительным производством, режимов эксплуатации и оценки технических и экологических рисков при строительстве, эксплуатации и реконструкции транспортных сооружений, их элементов, объектов и производств;

18. Исследование взаимодействия транспортных потоков, включая высокоскоростные, с сооружениями в процессе эксплуатации и строительства для разработки методов повышения эффективности функционирования транспортной системы, удобства, безопасности и экологичности движения, защиты окружающей среды;

21. Исследование аварийных ситуаций при строительстве и эксплуатации дорог и транспортных сооружений. Оценка степени риска возникновения аварийных ситуаций. Совершенствование методов профилактики и предотвращение возможных аварий и скорейшей ликвидации их последствий.

Структура и объем диссертации. Текст диссертации изложен на 352 страницах машинописного текста и иллюстрирован 178 рисунками и 35 таблицами. Список литературы включает 144 наименования.

Автор выражает глубокую признательность и благодарность за плодотворное сотрудничество при выполнении совместных исследований д-ру техн.

наук, профессору [Фролову Ю. С.|, д-ру техн. наук, профессору Ледяеву А. П.,

канд. техн. наук Маслаку В. А., канд. техн. наук Конюхову А. П., канд. техн. наук Алексашкину Е. Н., канд. техн. наук Ватулину Я. С., канд. техн. наук. Ватаеву А. С., канд. техн. наук. Иванес Т. В., канд. техн. наук. Лейкину А. П., инженеру Гуляеву К. В., Бадридзе М. А.

1. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ

ИНФРАСТРУКТУРЫ ПРИГОРОДНЫХ И ВНУТРИГОРОДСКИХ ПАССАЖИРСКИХ ПЕРЕВОЗОК В САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ УЗЛЕ

Концепция развития петербургского железнодорожного узла одобрена правлением ОАО «РЖД» и правительством Санкт-Петербурга [25].

Цель разработанной программы интеграции инфраструктуры железнодорожного транспорта в городскую сеть — объединить пригородные электрички и городской транспорт в общую систему с возможностью создания интермодального пересадочного узла на базе аэропорта Пулково. В частности, речь идет об организации тактового движения в направлении Сестрорецка и Тосно, Гатчины и Пушкина.

Строительство северо-восточного и юго-западного обходов позволит вывести транзитный железнодорожный грузопоток за пределы Петербурга.

По предварительным оценкам, на реализацию программы развития Петербургского узла потребуется 600 млрд руб. до 2030 г.

Согласно экспертным прогнозам, до 2030 г. объем перевозок грузов Санкт-Петербургского железнодорожного узла возрастет в 1,4 раза и составит 261 млн т. Сейчас доля транзитных перевозок в направлении портов составляет более 60 % от общего объема грузооборота в Петербургском узле (рис. 1.1).

Концепция предусматривает вывод из города грузового железнодорожного транзита. Для этого необходимо построить два обхода: Северо-Восточный — из Павлово-на-Неве в Орехово (протяженностью 85 км) и Юго-Западный — от станции Владимирская к станции Бронка (протяженностью 74 км) [25].

Северо-Восточный (Павлово-на-Неве — Лосево-1) и Юго-Западный

(Владимирская — Бронка) железнодорожные обходы (протяженностью 130 км и 74 км соответственно)

Организация маршрута Д1 (Белоостров — Ориенбаум) протяженностью 109,7 км (с интенсивностью 10 минут в час пик на центральных участках)

Организация маршрута Д2 (Токсово — Гатчина-Варшавская) протяженностью 82 км (с интенсивностью 10 минут в час пик на центральных участках)

Организация тактового движения с увеличением размеров движения поездов (Выборг, Всеволожск, Красное село, Токсово, Павловское, Сертолово)

Рисунок 1.1 — Развитие Санкт-Петербургского железнодорожного узла к 2030 г.

Концепция также предусматривает реконструкцию южного полукольца Рыбацкое — Предпортовая — Автово со строительством второго главного пути. Это позволит обеспечить бесперебойный пропуск грузовых поездов к портам Финского залива: Большому порту Санкт-Петербурга, Бронке и Усть-Луге [25].

Основные мероприятия к 2030 году (рис. 1.2):

• перенос грузового движения с участка Павлово-на-Неве (исключить) — Заневский Пост — Ржевка — Орехово (исключить ) на Северо-Восточнй обход;

• перенос грузового движения с участка Предпортовая (исключить) — Лигово — Бронка на Юго-Западный обход;

• перенос грузового движения с участка Волковская — Цветочная — Новый порт на южное полукольцо (Рыбацкое — Купчинская — Среднерогатская —Предпортовая);

• перераспределение (частичное) сортировочной работы с транзитными вагонопатоками со станции Санкт-Петербург-Сортировочный-Московский на станцию Шушары и станцию Волховстрой.

Рисунок 1.2 — Схема выноса транзитного грузового движения из центральной части Санкт-

Петербургского транспортного узла

В РЖД прогнозируют, что грузопоток на этом направлении вырастет к 2030 г. в 1,4 раза по сравнению с 2018 г [25]. Доля транзитных перевозок к морским терминалам составляет более 60 % от общего грузооборота в узле. Объем перевозок в пригородно-городском сообщении на рассматриваемом полигоне увеличится на 15,8 % (на 1,1 млн чел.) за счет прироста численности населения Санкт-Петербургской агломерации к 2030 г. в 1,8 раза по сравнению 2018 г. — до 142,4 млн пассажиров.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Кавказский Владимир Николаевич, 2025 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Анциферов, С. В. Исследование влияния укрепляющей цементации пород на напряжённое состояние обделок параллельных тоннелей / С. В. Анциферов, А. А. Феклин // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2023. — № 3. — С. 475-491.

2. Анциферов, С. В. Исследование напряженного состояния массива грунта и обделок тоннелей, сооружаемых с применением защитного экрана из труб / С. В. Анциферов, О. В. Трещева, П. В. Деев // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2024. — № 2. — С. 506-519.

3. Анциферов, С. В. Исследование напряженного состояния массива грунта склона, ослабленного подкрепленной выработкой / С. В. Анциферов, М. А. Кудрявцев, А. В. Фомин // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2024. — № 1. — С. 585-603.

4. Анциферов, С. В. Исследование напряженного состояния обделок тоннелей, сооруженных горным способом в упрочненных породах вблизи склона / С. В. Анциферов, А. А. Феклин // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. — 2023. — Т. 10, № 2. — С. 3-9.

5. Анциферов, С. В. Математическое моделирование взаимодействия массива грунта и обделок тоннелей кругового поперечного сечения, сооружаемых с применением защитного экрана из труб / С. В. Анциферов, О. В. Трещева // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2024. — № 1. — С. 547-561.

6. Анциферов, С. В. Математическое моделирование напряженно-деформированного состояния склона, ослабленного подкрепленной горной выработкой, сооруженной параллельно земной поверхности / С. В. Анциферов, М. А. Кудрявцев // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. — 2023. — Т. 10, № 1. — С. 23-29.

7. Анциферов, С. В. О влиянии защитного экрана из труб на напряженное состояние массива грунта вокруг выработки мелкого заложения /

С. В. Анциферов, О. В. Трещева // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. — 2023. — Т. 10, № 3. — С. 3-10.

8. Анциферов, С. В. О напряженно-деформированном состоянии массива пород вокруг выработки, расположенной вблизи горного склона / С. В. Анциферов, М. А. Кудрявцев // Проблемы недропользования. — 2022. — № 2 (33). — С. 63-68.

9. Анциферов, С. В. Определение напряженного состояния обделок тоннелей, сооружаемых с применением укрепляющей цементации вблизи склона / С. В. Анциферов, А. А. Феклин, М. А. Кудрявцев, А. В. Фомин // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2022. — № 4. — С. 392-407.

10. Афонин, Д. А. Оперативный геодезический контроль деформаций призабойной зоны при инновационных технологиях проходки туннелей / Д. А. Афонин, В. Н. Кавказский, А. А. Никитчин // Известия ПГУПС. — 2022. — Т. 19, вып. 3. — С. 432-443.

11. Балафендиева, И. С. Исследование деформирования корпуса станции метрополитена в зоне возведения многоэтажного комплекса зданий / И. С. Балафендиева, Д. В. Бережной, Н. Р. Вильданова и др. // Динамические и технологические проблемы механики конструкций и сплошных сред : Материалы XXVII Междунар. симпозиума им. А. Г. Горшкова. — Москва, 2021. — С. 32-33.

12. Бенин, А. В. Оценка влияния строительства в охранной зоне метрополитена на подземные сооружения / А. В. Бенин, А. Н. Коньков, В. Н. Кавказский, А. Л. Новиков // Промышленное и гражданское строительство. — 2011. — № 5. — С. 23-26.

13. Буданов, Л. М. Геоэкологическая оценка и районирование дна и береговой зоны восточной части Финского залива : дис. ... канд. геогр. наук : 25.00.36 / Л. М. Буданов. — Санкт-Петербург, 2023. — 187 с.

14. Булычев, Н. С. Механика подземных сооружений в примерах и задачах / Н. С. Булычев. — Москва: Недра, 1989. — 270 с.

15. Ватаев, А. С. Моделирование динамического воздействия высокоскоростного подвижного состава на заглубленные сооружения тоннельного типа /

A. С. Ватаев, Я. С. Ватулин, В. Н. Кавказский // Мир транспорта. — 2023. — Т. 21, № 6 (109). — С. 72-84.

16. Власов, С. Н. Аварийные ситуации при строительстве и эксплуатации транспортных тоннелей и метрополитенов / С. Н. Власов, Л. В. Маковский,

B. Е. Меркин. — 2-е изд., доп. — Москва : ТИМР, 2000. — 201 с.

17. Голицынский, Д. М. Исследование методом моделирования напряженно-деформированного состояния обделки тоннелей станции метро «Жибек Жолы» г. Алматы / Д. М. Голицынский, Ю. С. Фролов, В. Н. Кавказский и др. // Метро и тоннели. — 2006. — № 1. — С. 44-45.

18. Голицынский, Д. М. Транспортные тоннели, общие вопросы проектирования и строительства: Учебное пособие / Д. М. Голицынский, В. Н. Кавказский, А. П. Ледяев. — Москва: УМЦ ЖДТ, 2020. — 87 с.

19. Гуськов, И. А. Деформации тоннельной обделки с учетом упругого взаимодействия тоннельной обделки с массивом грунта / И. А. Гуськов, Е. Н. Курбацкий // Инновационное развитие регионов: потенциал науки и современного образования : Материалы V Национальной научно-практической конференции с международным участием, приуроченной ко Дню российской науки. — Астрахань, 2022. — С. 127-135.

20. Гуськов, И. А. Численное исследование сейсмостойкости сборных тоннельных обделок кругового очертания / И. А. Гуськов, Е. А. Пестрякова // Транспортные сооружения. — 2023. — Т. 10, № 2. — URL: https://t-s.today/PDF/02SATS223.pdf (дата обращения 20.08.2025) — DOI: 10.15862/02SATS223.

21. Дашко, Р. Э. Особенности инженерно-геологических условий Санкт-Петербурга / Р. Э. Дашко, О. Ю. Александрова, П. В. Котюков, А. В. Шидловская // Развитие городов и геотехническое строительство. — 2011. — № 13. — С. 24-71.

22. Еврокод 7. Геотехническое проектирование. Часть 1. Общие правила. DIN

V ENV 1997-1-1996. — 1996.

23. Европейский предварительный стандарт ENV 1997-1:1994 Еврокод 7: Геотехническое проектирование. 1969. 260 с. Часть 1: Общие правила.

24. Жданкин, А. В. Физико-механические свойства композитных профилей для обустройства вентиляционных шахт метрополитена / А. П. Ледяев, Е. Е. Медрес, К. Ю. Усанова, В. Н. Кавказский // Путевой навигатор. — 2024. — № 59 (85). — С. 44-51.

25. Иванов, А. С. Грузы пойдут в обход / А.С. Иванов // Gorod-812. — 2023. — URL: https://gorod-812.ru/gruzy-pojdut-v-obhod (дата обращения 08.08.2025).

26. Кавказский, В. Н. Анализ мировых тенденций развития интермодальных пересадочных узлов на базе международных аэропортов / В. Н. Кавказский // Известия ПГУСП. — 2025. — Т. 22, вып. 1. — C. 134-146.

27. Кавказский, В. Н. Влияние объектов культурного наследия на коллекторные тоннели в Санкт-Петербурге / А. П. Ледяев, Д. Ю. Графов, В. Н. Кавказский, Я. В. Мельник // Путевой навигатор. — 2023. — № 54 (80). — С. 22-31.

28. Кавказский, В. Н. Интеграция железнодорожного транспорта в инфраструктуру аэропорта «Пулково»: инженерные решения и мировой опыт / В. Н. Кавказский // Модернизация аэропортов и развитие авиаперевозок : сборник статей V Всероссийской научно-практической конференции; ФГБОУ ВО СПбГУ ГА им. Главного маршала авиации А. А. Новикова. — Санкт-Петербург, 2025. — 258 с.

29. Кавказский, В. Н. Исследование аэродинамики движения поезда в однопутных тоннелях на высокоскоростных железнодорожных магистралях / В. Н. Кавказский, О. О. Шелгунов // Транспортное строительство. — 2022. — № 4. — С. 37-40.

30. Кавказский, В. Н. Научно-экспериментальное обоснование основ проектирования и сооружения интермодального комплекса, интегрированного в международный аэропорт «Пулково» / В. Н. Кавказский // Известия ПГУПС. — 2025. — Т. 21, вып. 1. — С. 22-31. — DOI: 10.20295/1815-

588Х-2024-01-22-31.

31. Кавказский, В. Н. Опыт обследования и проведения инженерных расчетов тоннеля Сухарный Лозово-Севастопольской ж. д. / В. Н. Кавказский, Д. А. Соловьев, Р. А. Соловьев // Известия ПГУПС. — 2025. — Т. 22, вып. 1. — С.215-227.

32. Кавказский, В. Н. Оценка технического состояния подземных сооружений крупнейшей гидроэлектростанции Кавказа Чиркейской ГЭС / А. П. Лейкин, А. В. Бенин, Я. В. Мельник // Известия ПГУПС. — 2021. — Т. 18, вып. 3. — С. 410-420.

33. Кавказский, В. Н. Экспериментально-теоретическое обоснование целесообразности сооружения пилонной станции из монолитного железобетона в инженерно-геологических условиях г. Санкт-Петербург / В. Н. Кавказский, Д. М. Оленич // Проектирование, строительство и эксплуатация подземных сооружений транспортного назначения: сборник статей / под ред. М. О. Лебедева. — Москва: Перо, 2021. — С. 130-143.

34. Кавказский В. Н. Научно-экспериментальное обоснование основ проектирования и сооружения интермодального комплекса, интегрированного в международный аэропорт Пулково // Известия Петербургского университета путей сообщения. — СПб.: ПГУПС, 2025. — Т. 22. — Вып. 3. — С. 582-590.

35. Карпухина, А. А. Основные способы ликвидации водопроявлений в тоннелях и метрополитенах / А. А. Карпухина, Е. А. Пестрякова // Инновационное развитие регионов: потенциал науки и современного образования : Материалы VII Национальной научно-практической конференции с международным участием, приуроченной ко Дню российской науки. — Астрахань, 2024. — С. 66-70.

36. Карпухина, А. А. Расчет цельносекционной обделки перегонного тоннеля метрополитена / А. А. Карпухина, Е. А. Пестрякова // Инновационное развитие регионов: потенциал науки и современного образования : Материалы V Национальной научно-практической конференции с

международным участием, приуроченной ко Дню российской науки. — Астрахань, 2022. — С. 114-116.

37. Кирпичев, М. В. Теория подобия / Кирпичев М. В. — Москва : Изд-во Акад. наук СССР, 1953. — 96 с.

38. Коваль, С. В. Научно-техническое сопровождение строительства многофункционального комплекса над станцией метро «Чкаловская» / С. В., А. А. Пискунов, Е. А. Пестрякова и др. // Метро и тоннели. — 2022. — № 3. — С. 16-19.

39. Коваль, С. Обоснование параметров компенсационного нагнетания инъекционных смесей в грунтовые массивы в процессе защиты от деформаций и восстановления планово-высотного положения зданий, сооружений, опор мостов, тоннелей, метрополитенов и других объектов транспортной инфраструктуры / С. Коваль, И. Харченко, А. Харченко и др. // Русский инженер. — 2022. — № 2 (75). — С. 34-39.

40. Коваль, С. В. Расчётно-теоретическое обоснование параметров компенсационного нагнетания для защиты объектов метрополитена от осадочных деформаций / С. В. Коваль, Е. А. Пестрякова, А. А. Пискунов и др. // Транспортные сооружения. — 2022. — Т. 9, № 3. — URL: https://t-s.today/PDF/01SATS322.pdf (дата обращения 24.08.2025). — DOI: 10.15862/01SATS322.

41. Козина, А. М. Методическое руководство по выбору и испытанию эквивалентных материалов для моделирования / А. М. Козина, Е. П. Рутковская. — Москва : ИГД им. А. А. Скочинского, 1974. — 40 с.

42. Коньков, А. Н. Исследование деформированного состояния обделки эскалаторного тоннеля станции метро / А. Н. Коньков, Ю. С. Фролов, В. Н. Кавказский // Транспортное строительство. — 2012. — № 4. — С. 3436.

43. Коньков, А. Н. Оценка влияния опережающей крепи кровли и лба забоя на устойчивость выработки при проходке автодорожного тоннеля в городе Сочи / А. Н. Коньков, В. Н. Кавказский, Т. В. Иванес, В. И. Хомутов //

Промышленное и гражданское строительство. — 2012. — № 6. — С. 23-25.

44. Крепление забоя и окружающего массива тоннеля с использованием стекловолоконной арматуры / Дорсервис. — Санкт-Петербург, 2023. — URL: http://www.dor.spb.ru/wp-content/uploads/Kreplenie_zaboia.pdf (дата обращения 08.08.2025).

45. Кудашева, М. И. Сравнение модели Мора — Кулона и модели упрочняющегося грунта в программном комплексе Plaxis / М. И. Кудашева, С. В. Калошина // Современные технологии в строительстве. Теория и практика. — 2017. — № 2. — С. 87-95.

46. Кузнецов, Г. Н. Моделирование проявлений горного давления / Г. Н. Кузнецов, М. Н. Будько, Ю. И. Васильев. — Ленинград : Недра. Ленингр. отд-ние, 1968. — 280 с.

47. Кузнецов, Г. Н. Приборы и способы измерения, применяемые при исследовании вопросов горного давления на моделях методом эквивалентных материалов : доклад на Семинаре по приборам, применяемым при исследованиях горного давления при ИГД им. А. А. Скочинского / Г. Н.Кузнецов, М. Н. Будько. — Ленинград : ВНИМИ, 1962. — 16 с.

48. Кулагин, Н. И. Исследование рациональных методов сооружения односводчатых станций метрополитена в протерозойских глинах : диссертация ... кандидата технических наук / Н. И. Кулагин. — Ленинград, 1977. — 203 с.

49. Кулагин, Н. И. Пересадочные узлы на линиях метрополитена глубокого заложения / Н. И. Кулагин. — Москва : ТИМР, 2000. — 122 с.

50. Куровский, С. В. История развития тоннелестроения и его современное состояние / С. В. Куровский, Д. А. Соснин, Д. А. Мишин // Транспортные сооружения. — 2024. — Т. 11, № 3. — URL: https://t-s.today/PDF/04SATS324.pdf (дата обращения 21.08.2025). — DOI: 10.15862/04SATS324.

51. Ледяев, А. П. К вопросу об аэродинамических воздействиях в тоннелях на

высокоскоростных железнодорожных магистралях / А. П. Ледяев, В. Н. Кавказский, О. О. Шелгунов // Образование, наука и инновации в XXI веке, 12-30 ноября 2018, Санкт-Петербург: сборник трудов XII Санкт-Петербургского конгресса. — Санкт-Петербург: ФГБОУ ВО ПГУПС, 2018. — С. 144-145.

52. Ледяев, А. П. Общие вопросы проектирования и строительства транспортных тоннелей : учебное пособие / А. П. Ледяев, Д. М. Голицынский, В. Н. Кавказский. — Санкт-Петербург : ФГБОУ ВО ПГУПС, 2017. — 72 с.

53. Ледяев, А. П. Системный подход к оценке аэродинамических воздействий в тоннелях на высокоскоростных магистралях / А. П. Ледяев, О. О. Шелгу-нов, В. Н. Кавказский // Транспорт России: проблемы и перспективы — 2018, 13-14 ноября 2018, Санкт-Петербург: материалы междунар. научно-практ. конф. — Том 1. — Санкт-Петербург, 2018. — С. 219-223.

54. Лиманов, Ю. А. Метрополитены : учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта / Ю. А. Лиманов. — Москва : Трансжелдориздат, 1960. — 316 с.

55. Лиманов, Ю. А. Осадки земной поверхности при сооружении тоннелей в кембрийских глинах / Ю. А. Лиманов. — Ленинград : ЛИИЖТ, 1957. — 239 с.

56. Лиманов, Ю. А. Осадки земной поверхности при сооружении тоннелей Ленинградского метрополитена : диссертация ... доктора технических наук / Ю. А. Лиманов. — Москва, 1956. — 386 с.

57. Маскалева, В. В. Особенности работы слабых глинистых грунтов / В. В. Маскалева, В. Р. Мухамадиев // Строительство уникальных зданий и сооружений. — 2014. — № 6 (21). — С. 104-119.

58. Меркин, В. Е. Автоматизированная система комплексного геотехнического мониторинга и опыт ее практического применения / В. Е. Меркин, А. А Пичугин., А. Н. Симутин и др. // Транспортное строительство. — 2023. — № 3. — С. 4-8.

59. Меркин, В. Е. Возможные направления использования подземного пространства для решения транспортных проблем в Москве / В. Е. Меркин // Транспортное строительство. — 2022. — № 2. — С. 7-9.

60. Меркин, В. Е. Оценка эффективности способов усиления тоннельных обделок / В. Е. Меркин, Д. В. Устинов, И. Н. Хохлов // Метро и тоннели. — 2023. — № 3. — С. 12-15.

61. Меркин, В. Е. Проектирование и строительство крупнейших тоннелей Байкало-Амурской магистрали / В. Е. Меркин, К. П. Безродный // Транспортное строительство. — 2024. — № 2. — С. 20-22.

62. Меркин, В. Е. Современное тоннелестроение: стоимость строительства и цена нештатных ситуаций / В. Е. Меркин, Е. Н. Петрова // Транспортное строительство. — 2023. — № 1. — С. 6-8.

63. Меркин, В. Е. Способы усиления тоннельных обделок и оценка их эффективности / В. Е. Меркин, Д. В. Устинов, И. Н. Хохлов // Транспортное строительство. — 2023. — № 2. — С. 19-22.

64. Меркин, В. Е. Характерные тренды развития и цена аварий в современном тоннелестроении / В. Е. Меркин, Е. Н. Петрова // Метро и тоннели. — 2022.

— № 4. — С. 38-41.

65. Немцова, С. А. Проектирование и организация строительства тоннелей на высокоскоростных магистралях с применением ТИМ / С. А. Немцова, Е. О. Амирасланова, Н. А. Телятникова // Аспирантские чтения : Сборник научных статей аспирантов ИПСС РУТ (МИИТ). — Москва, 2023. — С. 125-132.

66. Окунович, А. В. Новые подходы к проектированию и строительству рудоспусков в сложных горнотехнических условиях / А. В. Окунович, М. С. Плешко, А. Н. Панкратенко, А. В. Портнова // Горный журнал. — 2025.

— № 1. — С. 138-145.

67. Панкратенко, А. Н. Обоснование технологических решений по сохранности и эксплуатационной надежности существующих тоннелей метро, попадающих в зону влияния нового строительства / Панкратенко

А.Н., Цюпа Д.А. // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2023. № 2. С. 367-373.

68. Панкратенко, А. Н. Особенности оценки технического состояния шахтных стволов с большим сроком эксплуатации / А. Н. Панкратенко, А. Н. Машин, А. А. Насонов, Д. С. Паринов // Горный журнал. — 2023. — № 1. — С. 20-26.

69. Панкратенко, А. Н. Повышение эффективности крепления стволов в тектонически напряженном массиве пород / А. Н. Панкратенко, И. В. Маркин // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2024. — № 3. — С. 407-419.

70. Панкратенко, А. Н. Технология комбинированного крепления шахтных стволов в условиях неравномерного тектонического воздействия / А. Н. Панкратенко, И. В. Маркин // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2024. — № 2. — С. 415-424.

71. Патент на изобретение ЯИ 2624786 С1, 06.07.2017. Заявка № 2016140795 от 17.10.2016. В. Н. Кавказский, А. А. Сокорнов. Устройство для измерения аэродинамического давления на тоннельные сооружения. Патентообладатель ПГУПС. Бюл. №10.

72. Патент на изобретение ЯИ 2655712 С1, 29.05.2018. Заявка № 2017126002 от 19.07.2017. А. П. Ледяев, В. Н. Кавказский, М. В. Чумов, А. А. Сокорнов. Способ реконструкции шахтного ствола с тюбинговой крепью. Патентообладатель ПГУПС.

73. Патент на изобретение ЯИ 2683841 С1, 02.04.2019. Заявка № 2018120265 от 31.05.2018. В. Н. Кавказский, О. О. Шелгунов. Тоннель для высокоскоростного подвижного состава.

74. Патент на изобретение 2751429 С1, 13.07.2021. Заявка № 2021110335 от 14.04.2021. Д. Ю. Графов, В. Н. Кавказский, Д. Е. Кулешов, Л. М. Короле-нок, А. Е. Снегирев. Способ нанесения покрытия на внутреннюю поверхность трубопровода.

75. Патент на изобретение 2810978 С1, 09.01.2024. Заявка № 2023117201 от

28.06.2023. Ш. М. Мукмагомедов, В. Н. Кавказский. Способ реконструкции железнодорожного тоннеля.

76. Плешко, М. С. Оценка напряженно-деформированного состояния крепи ствола в призабойной зоне при проходке на основе данных мониторинга и компьютерного моделирования / М. С. Плешко, А. Н. Панкратенко, М. В. Плешко, А. А. Насонов // Eurasian Mining. — 2021. — № 1. — С. 25-30. — DOI: 10.17580/em.2021.01.05.

77. Постановление Правительства РФ от 05.12.2001 г. № 848 «О федеральной целевой программе „Модернизация транспортной системы России (20022010 годы)"».

78. Предпусковое обследование и приемочные испытания проходных тоннелей коллекторов под перроном для технического обслуживания воздушных судов на местах стоянок на объекте «реконструкция и развитие аэропорта Домодедово»: Технический отчет. Объекты федеральной собственности (I и II очереди строительства) II этап реализации (Этап I, Том I). — Санкт-Петербург : ПГУПС, 2020.

79. Рекомендации по испытанию и оценке прочности, жесткости и трещиностойкости опытных образцов железобетонных конструкций / Госстрой СССР ; НИИЖБ. — Москва, 1987.

80. Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ 2020663522, 28.10.2020. Заявка № 2020662718 от 21.10.2020. Программа рассчета 33.выработки методом граничных элементов. В. Н. Кавказский, В. Е. 34.Козловский, Д. А. Соловьев, В. В. Троицкий.

81. Сигута, Ю. В. Определение параметров для модели Hardening Soil. Практика / Ю. В. Сигута // ГеоИнфо. — 2020. — URL: https://geoinfo.ru (дата обращения 05.08.2025).

82. Смирнов, В. Н. Строительство городских транспортных сооружений : учебное пособие / В. Н. Смирнов, А. Н. Коньков, В. Н. Кавказский. — Москва : УМЦ ЖДТ, 2013. — 310 с.

83. СП 121.13330.2019. Аэродромы. СНиП 32-03-96.

84. СП 20.13330.2016. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*.

85. СП 28.13330.2012. Защита строительных конструкций от коррозии. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85.

86. СП 34.13330.2021 «СНиП 2.05.02-85* Автомобильные дороги».

87. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*.

88. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.

89. СП 63.13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003.

90. СП 79.13330.2012. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. Актуализированная редакция СНиП 3.06.07-86.

91. Строительство двухпутной электрифицированной железнодорожной линии Лигово — аэропорт Пулково — Шоссейная : Технический отчет по результатам инженерно-геологических изысканий. Часть 1. — Санкт-Петербург.

92. Фролов, Ю. С. Внедрение опережающей крепи при проходке выработок в протерозойских глинах Санкт-Петербурга / Ю. С. Фролов, А. П. Ледяев, А. А. Ларионов и др. // Метро и тоннели. — 2009. — № 1. — С. 27-29.

93. Фролов, Ю. С. Исследование вопросов несущей способности отделок из набрызг-бетона, возводимых при реконструкции железнодорожных туннелей : диссертация ... кандидата технических наук / Ю. С. Фролов. — Ленинград, 1971. — 189 с.

94. Фролов, Ю. С. Исследование на математических моделях влияния опережающей крепи кровли и лба забоя на устойчивость выработки, пройденной в протерозойских глинах Санкт-Петербурга / Ю. С. Фролов, Т. В. Иванес // Промышленное и гражданское с троительство. — 2011. — № 5. — С. 21-22.

95. Фролов, Ю. С. Механика подземных сооружений : учебное пособие / Ю. С.

Фролов, Т. В. Иванес. — Санкт-Петербург : ПГУПС, 1997. — 101 с.

96. Фролов, Ю. С. Оценка деформированного состояния обделки эскалаторного тоннеля станции метро «Адмиралтейская» / Ю. С. Фролов, А. Н. Коньков, В. Н. Кавказский // Промышленное и гражданское строительство. — 2012. — № 6. — С. 18-20.

97. Фролов, Ю. С. Решение задач геомеханики методом физического моделирования при строительстве метрополитена в Санкт-Петербурге / Ю. С. Фролов, А. Н. Коньков, А. А. Ларионов // Промышленное и гражданское строительство. — 2013. — № 9. — С. 71-73.

98. Фролов, Ю. С. Решение задач геомеханики при строительстве автотранспортных тоннелей в олимпийском Сочи. Ю. С. Фролов, Т. В. Иванес, В. Н. Кавказский, А. Н. Коньков // Транспорт РФ. — 2013. — № 6 (49). — С. 12-18.

99. Фролов, Ю. С. Устойчивость выработки, пройденной с опережающей крепью кровли и лба забоя в протерозойских глинах / Ю. С. Фролов, А. А. Ларионов // Метро и тоннели. — 2008. — № 2. — С. 24-26.

100. Фролов, Ю. С. Физическое моделирование в ходе научного сопровождения строительства подземных сооружений метрополитена в условиях Санкт-Петербурга / Ю. С. Фролов, А. Н. Коньков, А. А. Ларионов // Записки Горного института. — 2012. — Т. 199. — С. 43-50.

101. Шелгунов, О. О. Разработка и исследование конструктивного решения однопутного тоннеля для высокоскоростных железнодорожных магистралей с учетом аэродинамических процессов / О. О. Шелгунов, В. Н. Кавказский // Транспортные сооружения. — 2022. — Т. 9, № 3. — URL: https://t-s.today/PDF/02SATS322.pdf. — DOI: 10.15862/02SATS322. (дата обращения 20.08.2025).

102. Шэнь, Ц. Прогноз геомеханических процессов при строительстве односводчатых станций метрополитена по технологии поэтапного раскрытия выработки в малопрочных скальных грунтах : диссертация ... кандидата технических наук / Ц. Шэнь. — Санкт-Петербург : ФГБОУ ВО

nrynC, 2021.

103. Advisory Circular 150/5335-5D. 29.04.2022. AAS-110. Standardized Method of Reporting Airport Pavement Strength — PCR.

104. Advisory Circular 150/5370-10H. 21.12.2018. AAS-100. Standards for Specifying Construction of Airports.

105. Aerodrome Design Manual. — Part 3 — Pavements (Doc 9157 — Part 3) 3rd Edition, 2022. — P. 239-246.

106. Airbus A300-600R. — URL: https://planebase.ru/planes/airbus-a300-600r (Accessed 05.08.2025).

107. ANA. Relatorio Anual de Estatistica de trafego 2010. — Lisboa: ANA aeroportos de Portugal. — 2011. — URL: https://www.lisbon-airport.com (Accessed 05.08.2025).

108. Birkhoff, G. Modeling and Dimensional Analysis / G. Birkhoff // Hydrodynamics. — New Jersey : Princeton University Press, 2015. — P. 86116.

109. Brill, D. R. ACR/PCR Overview. Aircraft Classification Rating/Pavement Classification Rating. Presented to: REDAC Subcommittee on Airports. By: David R. Brill, Ph.D. — March 4, 2020.

110. Burmister, D. M. The General Theory of Stresses and Displacements in Layered Systems / D. M. Burmister // J. Appl. Phys. — 1944. — Vol. 16. — P. 89-94. — DOI: 10.1063/1.1707558.

111. Chi, A. Do High-speed Trains Really Promote Interconnected Airports? / A. Chi // Presentation to the European Transport Conference. — Strasbourg, 2004.

112. Chiambaretto, P. Air-rail intermodal agreements: balancing the competition and environmental effects / P. Chiambaretto, C. Decker // Journal of Air Transport Management. — 2012. — Vol. 23. — P. 36-40.

113. COMSOL Multiphysics v 6.0 Reference manual. — URL: https://doc.comsol.com/6.0/doc/com.comsol.help.comsol/C0MS0L_Reference Manual.pdf (Accessed 13.01.2023).

114. Coogan, M. ACRP Report 118: Integrating Aviation and Passenger Rail

Planning / M. Coogan, D. Brand, M. Hansen et al. // Transportation Research Board of the National Academies. — Washington, D.C., 2015.

115. Costa, J. D. Factors of air-rail passenger intermodality : Dissertation submitted for obtaining the degree of Master in Territory Engineering / J. D. Costa. — Lisboa, 2012. — 91 p.

116. Doc 9157. Aerodrome Design Manual.Fifth Edition, 2020, Part 2 — Taxiways, Aprons and Holding Bays.

117. Dudchenko, A. V. The modified Mohr — Coulomb and Drucker — Prager models. Influence of eccentricity on hysteresis loop and energy loss / A. V. Dudchenko, S. V. Kuznetsov // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. — 2017. — Vol. 13 (2). — P. 35-44.

118. Hanche-Olsen, H. Buckingham's pi-theorem / H. Hanche-Olsen. — 2004. — URL: https://hanche.folk.ntnu.no/notes/buckingham/buckingham-a4.pdf (Accessed 06.08.2025).

119. He, M. Rockburst laboratory tests database: Application of Data Mining techniques / M. He, L. R. Sousa, T. Miranda, G. Zhu // Eng. Geol. — 2015. — Vol. 185. — P. 116-130. — DOI 10.1016/j.enggeo.2014.12.008.

120. Hess, S. Exploring the Potential for Cross-Nesting Structures in Airport-Choice Analysis: A Case Study of the Greater London Area / S. Hess, J. W. Polak // Transportation Research Part E. — 2006. — Vol. 42. — P. 63-81.

121. High Speed Rail Services in Asia // The Asian Journal. Journal of Transport and Infrastructure. — 2019. — Vol. 1, Special Issue.

122. Inokuma, A. Studies pn the present state and the mechanism of trouble occurrence in tunnel in Japan / A. Inokuma, S. Suzuki, I. Maruyama et al. // Tunnelling Ground Conditions. Proc. congress (Cairo). — M.E.A. Salam (Balkema), 1994. — P. 239-246.

123. Kavkazskiy, V. Drainage bridge trays made of glass fiber reinforced polymer: physical, mechanical and operational properties Construction of Unique Buildings and Structures / V. N. Kavkazskiy, T. A. Kirsanova, K. Iu. Usanova et al. // E.S. — 2023. — № 4 (109). — P. 109-119.

124. Kavkazskiy, V. Feasibility of a pylon station construction from monolithic reinforced concrete in the engineering and geological conditions of St. Petersburg / V. Kavkazskiy, D. Olenich, A. Benin, K. Korolev // International Scientific Siberian Transport Forum TransSiberia. — 2021. — P. 915-924.

125. Kline, S. J. Dimensional Analysis and the Pi Theorem Units and Dimensions / S. J. Kline // Similitude and Approximation Theory. — Berlin; Heidelberg: Springer, 1986. — P. 8-35.

126. Ledyaev, A. Examination of the stress-strain state of service tunnels at the airport Domodedovo / A. Ledyaev, V. Kavkazskiy, E. Davidenko // International Scien-tific Siberian Transport Forum TransSiberia — 2021. — Springer, Cham., 2022. — Vol. 402, Iss. 1. — C. 28-37.

127. Ledyaev, A. Study in the structural behavior of precast lining of a large diameter multifunctional tunnel performed by means of finite elements analysis with respect to Saint-Petersburg geological conditions / A. Ledyaev, T. Ivanes, A. Benin, V. Kavkazskiy // Civil and Environmental Engineering. — 2019. — T. 15, № 2. — P. 85-91.

128. Lunardi, P. Design and Construction of Tunnels: Analysis of Controlled Deformation in Rocks and Soils (ADECO-RS) / P. Lunardi. — Berlin : Springer, 2008. — 576 s.

129. Lunardi, P. The underground as a resource and reserve for new spaces; ADECO-RS as an effective tool to be able to realize them / P. Lunardi // Proceedings of the ITA/AITES World Tunnel Congress on „Tunnels for a better life", Iguassu Falls, 9-15 maggio 2014.

130. New aircraft classification rating — pavement classification rating (ACR-PCR) method: Information paper. 30.06.2023. — URL:https://www2023.icao.int/NACC/Documents/Meetings/2023/AGATF01/W GAGATF1-IP04.pdf (Accessed 06.08.2025).

131. Nombela, G. La intermodalidad AERO A VE: Recomendaciones y propuestas para España : Documento 4. Proyecto AERO-AVE / G. Nombela. — 2011, Septiembre. — URL: https://vialibre-ffe.com/pdf/AEROAVE.pdf (Accessed

08.08.2025).

132. Nombela, G. Primer Informe de Seguimiento / G. Nombela, A. Hernández, S. Ladousse, R. Herranz // Documento 1. Proyecto AERO-AVE. — 2010. — 206 p.

133. Pankratenko, A. N. Substantiation of technological solutions for the safety and operational reliability of existing metro tunnels falling into the zone of influence of new construction / A. N. Pankratenko, D. A. Tsyupa // Izvestija Tulskogo gosudarstvennogo universiteta. Nauki o Zemle. — 2023. — № 1-1. — C. 367373.

134. Peck, R. B. Deep Excavation and Tunneling in Soft Ground / R. B. Peck // Proceedings of the 7th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering. — Mexico, 1969. — P. 225-290.

135. Peixoto, A. Prediction of rockburst in underground works (in Portuguese). MSc Thesis / A. Peixoto. — University of Porto, 2010. — 135 p.

136. Progress towards the Lisbon objectives in education and training : Report based on indicators and benchmarks / Commission staff working document. — Brussels, 16.05.2006. SEC(2006) 639.

137. Safety of New Austrian Tunnelling Method (NATM) Tunnels: A Review of sprayed Concrete Lined Tunnels with Particular Reference to London Clay. — Sudbury : HSE Books, 1996. — 86 p.

138. Schanz, T. The hardening soil model: formulation and verification / T. Schanz, P. A. Vermeer, P. G. Bonnier // Proceedings of the International Plaxis symposium „Beyond 2000 in computational geotechnics". — Rotterdam: Balkema, 1999. — P. 281-296.

139. Seidenfuss, T. Collapses in Tunnelling. Master Thesis. — University of Stuttgart, EPFL and ITA, 2006.

140. Sousa, R. L. Lessons from accidents during tunnel construction / R. L. Sousa, H. H. Einstein // Tunnelling and Underground Space Technology. — 2021. — Vol. 113. — P. 103916. — DOI: 10.1016/j .tust.2021.103916.

141. Stallmann, M. Verbrüche im Tunnelbau — Ursachen und Sanierung /

M. Stallmann. — Stuttgart, 2005.

142. Ullidtz, P. Pavement Analysis / P. Ullidtz. — Elsevier, 1987. — 318 p.

143. Vydrova, L. C. Comparison of Tunnelling Methods Natm and Adeco-Rs : Stavebni Obzor / L. C. Vydrova // Civil Engineering Journal. — 2015. — Vol. 24 (1). — D01:10.14311/cej.2015.01.0003.

144. Xu, J. Numerical Simulation Study of Midas-Based Tunnel Section Structural Forces and Deformations / J. Xu // Highlights in science, engineering and technology. — 2024. — Vol. 86. — P. 37-43.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Акты о внедрении результатов диссертационного исследования

ПРАВИТЕЛЬСТВО САНКТ-ПЕТЕРБУРГА КОМИТЕТ ПО ТРАНСПОРТУ Исполкомская ул„ д. 1 б, литера А Санкт-Петербург, 191024 Тел. [phone], Факс [phone] E-mail: [e-mail] http://www.gov.spb.ru

о внедрении результатов научных исследований, выполненных Кавказским Владимиром Николаевичем, в диссертационной работе: «Совершенствование теории проектирования и технологий сооружения подземных пересадочных узлов, интегрированных в инфраструктуру аэропортов (на примере аэропорта Пулково, г. Санкт-Петербург)», представленной на соискание ученой степени доктора технических наук

Транспортная стратегия Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года (утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации № 3363-р от 27.11.2021) определяет ключевые инициативы развития пассажирского комплекса в пригородном сообщении. В рамках реализации этих инициатив Правление ОАО «РЖД» одобрило «Концепцию развития железнодорожного узла Санкт-Петербурга», предусматривающую интеграцию пригородных и городских маршрутов с линиями метрополитена.

К 2030 году запланировано строительство 9 новых транспортно-пересадочных узлов (ТПУ), обеспечивающих пересадку на 5 линиях метро и способствующих комплексному развитию прилегающих территорий Санкт-Петербурга и Ленинградской области. В числе ключевых проектов - реконструкция Московского, Балтийского, Выборгского и Сестрорецкого направлений, а также строительство новой двухпутной электрифицированной линии Лигово - Аэропорт «Пулково» - Шоссейная протяженностью 11,7 км, которая войдет в маршрут Белоостров -Ораниенбаум.

Особую сложность представляет участок подземного размещения железнодорожной линии в зоне аэропорта «Пулково», включая:

строительство подземного терминала сквозного типа;

прокладку тоннелей под перронным полем и аэровокзалом;

учет ограничений, связанных с аэронавигационными техническими комплексами.

Проект включен в перечень первоочередных задач региона и отражен в поручениях Президента РФ (Пр-681, п. 5 от 06.04.2024), где Правительству РФ совместно с Правительством Санкт-Петербурга предписано обеспечить скоростное пассажирское сообщение с аэропортом «Пулково», в том числе за счет продления линий метро.

В 2023 году АО «Ленгипротранс» и ПГУПС выполнили комплекс научно-исследовательских работ по обоснованию конструктивно-технологических решений тоннелей под перронным полем аэропорта. Результаты исследований легли в основу научно-обоснованных рекомендаций, внедренных в практику проектирования интермодальных пересадочных узлов (на примере аэропорта «Пулково»).

Целью работы является обоснование оптимальных конструктивных и технологических решений при строительстве подземных железнодорожных тоннелей в условиях аэропорта «Пулково»,

Основные задачи.

Анализ инженерно-геологических и инфраструктурных ограничений.

На№

от

АКТ

2

Разработка методов минимизации воздействия на аэропортовые сооружения.

Обоснование выбора материалов и технологий строительства.

Разработка рекомендаций по проектированию ТПУ в условиях действующего аэровокзального комплекса.

Научная новизна и практическая значимость.

Впервые предложены интегрированные решения для тоннелей под действующим аэропортом с учетом авиационных ограничений.

Разработаны методики расчета нагрузок на подземные конструкции в условиях динамических воздействий.

Подготовлены рекомендации по внедрению в практику проектирования аналогичных объектов.

Внедрение результатов.

Результаты исследования внедрены в проектные решения АО «Ленгипротранс» и ПГУПС, что подтверждается актом о внедрении.

Работа представляет интерес для проектировщиков транспортной инфраструктуры, строителей тоннелей и метрополитенов, специалистов в области городского планирования.

Первый заместитель председателя Комитета

А.ВЛьвов

АКТ

О внедрении результатов научных исследований Владимира Николаевича Кавказского в диссертационной работе на тему: «Совершенствование теории проектирования и технологий сооружения подземных пересадочных узлов, интегрированных в инфраструктуру аэропортов (на примере аэропорта Пулково, г. Санкт-Петербург)», представленной на соискание степени доктора технических наук.

Результаты диссертационного исследования Владимира Николаевича Кавказского по специальности 2.1.8 — Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей — нашли практическое применение в проектировании интермодальных подземных комплексов в аэропортах.

В основу работы легли натурные испытания проходных тоннелей в международном аэропорту «Домодедово».

Основанием для проведения испытаний несущих конструкций проходных тоннелей (коллекторов) аэропорта «Домодедово» методом нагружения стало соглашение № 337 от 10 сентября 2020 года между Петербургским государственным университетом путей сообщения Императора Александра I (ФГБОУ ВО ПГУПС) и АО «Производственное Объединение «Возрождение».

Целью испытаний было определение параметров напряженно-деформированного состояния и фактической несущей способности несущих конструкций тоннелей (коллекторов) аэропорта «Домодедово», расположенных во второй лётной зоне (II этап реализации).

Испытания проводились в соответствии с техническим заданием Федерального государственного унитарного предприятия «Государственный проектпо-изыскательский и научно-исследовательский институт гражданской авиации «Аэропроект» (ФГУП ГПИ и НИИ ГА "Аэропроект") и «Программой работ по обследованию и испытанию тоннелей МС 29, МС 30А, МС ЗОВ».

Акт подтверждает, что научные исследования Владимира Николаевича Кавказского успешно внедрены в проектирование и испытания подземных сооружений аэропорта «Домодедово», что подтверждает их практическую значимость для отрасли.

Главный инженер

ФГУП ГПИ и НИИ ГА «Аэропроект»

Руководитель службы ГИПов АП

ФГУП ГПИ и НИИ ГА «Аэропроект»

¿О ОР 202Ь

НПС УЛЕНГИПРаТРАНС

196105, САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, МОСКОВСКИЙ ПР., Д. 143

+7 |812)500 15 га ♦7 1812)360 06 го 15гООЬЕТпи

25.06.2025

Акт

О внедрении результатов научных исследований, выполненных Кавказским Владимиром Николаевичем, в диссертационной работе: «Совершенствование теории проектирования и технологий сооружения подземных пересадочных узлов, интегрированных в инфраструктуру аэропортов (на примере аэропорта Пулково, г. Санкт-Петербург)», представленной на соискание учёной степени доктора

технических наук.

Результаты диссертационной работы Владимира Николаевича Кавказского по специальности 2.1.8 — Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей — имеют прикладное значение для проектирования интермодальных подземных комплексов в аэропортах.

В отечественной практике до настоящего времени отсутствует практический опыт проектирования и строительства подземных пересадочных узлов, полностью интегрированных в действующую инфраструктуру аэропортов. Также недостаточно проработана научно-теоретическая база, позволяющая обоснованно выбирать конструктивные решения, разрабатывать технологические процессы строительства и гарантировать безопасность как на этапе возведения, так и при эксплуатации.

Необходимость интеграции железнодорожной линии в инфраструктуру аэропорта обусловила создание подземного пересадочного узла в условиях действующего аэровокзального комплекса. Данная задача потребовала фундаментального пересмотра существующих подходов к проектированию подземных сооружений, организации строительных процессов и обеспечению эксплуатационной безопасности.

Разработаны инновационные решения для минимизации воздействия на работу аэропорта, устойчивости конструкций временной крепи под динамическими нагрузками, обеспечения бесперебойного транспортного сообщения.

Разработаны расчетные модели анализа напряженно-деформированного состояния системы «воздушное судно - покрытие перрона - грунтовый массив -временная крепь - обделка» при действии веса воздушного судна с использованием численного моделирования и методики прогнозирования осадочных деформаций с учетом фактора времени.

Результаты исследований использованы в разделе «Искусственные сооружения» по объекту: «Строительство двухпутной электрифицированной железнодорожной линии «Лигово- аэропорт «Пулково» - Шоссейная». Основные проектные решения. Раздел 3. Основные технологические и конструктивные решения линейного объекта. Искусственные сооружения. Часть 4. Искусственные сооружения. Книга 2. Тоннели. 10348-018-ТКР4.2! Том 3.4.2. (Договор на выполнение работ № 10348/05-1/2023/ПГУПС от 09.06.2023 г. между Акционерным обществом по изысканиям и проектированию объектов транспортного строительства «Ленгипротранс» (АО «Ленгипротранс») и федеральным государственным бюджетным образова^льным^учреждением высшего образования «Петербургский государственный ..-даиверсй^^ путей сообщения Императора Александра I» (ФГБОУ ВО ПГУПС).

П. Конюхов

Заместитель главного инженера

М Г1Т1

Акционерное общество «Научно-исследовательский, проектно-изыскательский институт «Ленметрогипротранс»

XjJJ Ж

Россия, 191002

Санкт-Петербург,

Большая Московская ул., дом 2

Телефоны: [phone], (812)571 -20-22

Факс: [phone]

E-Mail: [e-mail]

J9. 07. ZQ2S № 5/Н

На

АКТ

О внедрении результатов научных исследований, выполненных Кавказским Владимиром Николаевичем, в диссертационной работе: «Совершенствование теории проектирования и технологий сооружения подземных пересадочных узлов, интегрированных в инфраструктуру аэропортов (на примере аэропорта Пулково, г. Санкт-Петербург)», представленной на соискание учёной степени доктора технических наук.

Результаты диссертационной работы Владимира Николаевича Кавказского по специальности 2.1.8 — Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей — имеют прикладное значение для интеграции железнодорожной линии в инфраструктуру аэропорта, что обусловило создание подземного пересадочного узла в условиях действующего аэровокзального комплекса.

Данный проект включен в перечень первоочередных задач региона и нашел отражение в списке поручений Президента Российской Федерации по вопросам социально-экономического развития Санкт-Петербургской городской агломерации, утвержденном 26 января 2024 года.

В соответствие с пунктом 5 перечня поручений Президента, правительству Российской Федерации совместно с Правительством Санкт-Петербурга поручено проработать вопрос об обеспечении скоростного пассажирского сообщения Санкт-Петербургской городской агломерации с аэропортом Пулково, в том числе путем продления линий метрополитена, определив сроки строительства соответствующих объектов, объем и источники финансирования их строительства (Пр-681, п.5 от 6 апреля 2024 года).

В 2023 году АО «Ленгипротранс» и ФГБОУ ВО ПГУПС, заключили договор по выполнению работ по разработке технических решений железнодорожных тоннелей при выполнении раздела «Искусственные сооружения» по объекту: «Строительство двухпутной электрифицированной железнодорожной линии Ли-гово - аэропорт «Пулково» - Шоссейная».

В рамках этой работы был проведен комплекс научно-исследовательских работ по обоснованию конструктивно-технологического решения тоннелей под