Пилонная трёхсводчатая станция

Пилонная трёхсводчатая станция — это тип колонной станции метрополитена, характеризующийся наличием двух параллельных рядов пилонов (массивных опор), разделяющих станционный зал на три продольных нефа: центральный и два боковых. Пилонные станции являются одним из наиболее распространённых типов глубокого заложения в метростроении, особенно в России и странах бывшего СССР, где они обеспечивают высокую несущую способность и устойчивость при строительстве в сложных геологических условиях.

История

Первые пилонные станции появились в начале XX века в Лондонском метрополитене, где использовались для строительства глубоких тоннелей. Однако массовое распространение этот тип получил в Московском метрополитене, начиная с 1930-х годов. Первой пилонной станцией в Москве стала «Красные Ворота» (открыта в 1935 году), спроектированная архитектором Иваном Фоминым. Впоследствии пилонные станции стали основой для многих линий метро в городах СССР, таких как Санкт-Петербург, Киев, Минск, Ташкент и другие.

В 1950–1960-х годах, с развитием технологий, пилонные станции эволюционировали: от классических трёхсводчатых конструкций с массивными пилонами до более лёгких вариантов с уменьшенными опорами и увеличенными проёмами. В современном метростроении пилонные станции продолжают применяться, особенно на глубоких участках, где требуется высокая надёжность.

Конструкция и устройство

Основные элементы

Пилонная трёхсводчатая станция состоит из трёх параллельных тоннелей (сводов), соединённых проёмами в пилонах. Ключевые конструктивные элементы:

• Пилоны — массивные бетонные или железобетонные опоры, расположенные с шагом 4–6 метров. Они воспринимают основную нагрузку от грунта и распределяют её на фундамент.
• Центральный неф — главный зал станции, предназначенный для посадки и высадки пассажиров, а также для размещения путей и платформ.
• Боковые нефы — два узких прохода, расположенных по бокам от центрального зала, которые служат для движения пассажиров и доступа к поездам.
• Перекрытия — сводчатые или плоские железобетонные конструкции, соединяющие пилоны и образующие потолок станции.
• Вентиляционные и кабельные каналы — проходят в технических помещениях за пилонами или в межпилонных пространствах.

Принцип работы

Пассажиры попадают на станцию через вестибюли, расположенные на поверхности, и спускаются по эскалаторам в центральный неф. Платформы обычно располагаются по бокам от путей, а поезда останавливаются в боковых нефах. Пилоны разделяют потоки пассажиров: одни проходят через проёмы в пилонах для посадки, другие — для выхода. Это позволяет избежать пересечения встречных потоков и повышает пропускную способность.

Классификация

Пилонные станции классифицируются по нескольким признакам:

По типу пилонов

• Сплошные пилоны — массивные опоры без проёмов, характерные для ранних станций (например, «Курская» в Москве). Такие пилоны обеспечивают максимальную жёсткость, но снижают обзорность и создают ощущение замкнутости.
• Пилоны с проёмами — имеют арочные или прямоугольные проёмы, через которые пассажиры проходят между нефами. Это позволяет визуально расширить пространство и улучшить циркуляцию воздуха.
• Пилоны-колонны — гибридный тип, где пилоны заменены колоннами, но сохраняется трёхсводчатая структура (например, «Площадь Восстания» в Санкт-Петербурге).

По глубине заложения

• Глубокого заложения (более 20 метров) — наиболее распространённый тип, так как пилонные станции устойчивы к высокому горному давлению.
• Мелкого заложения (менее 10 метров) — встречаются реже, обычно в условиях стабильных грунтов.

По архитектурному оформлению

• Классические — с массивными пилонами, облицованными мрамором или гранитом, и богатым декором (лепнина, мозаика, витражи). Примеры: «Маяковская» в Москве, «Автово» в Санкт-Петербурге.
• Модернистские — с минималистичным дизайном, использованием стекла и металла, часто без излишнего декора. Примеры: «Парк Победы» в Москве, «Звёздная» в Санкт-Петербурге.

Применение

Пилонные трёхсводчатые станции широко используются в метрополитенах крупных городов, особенно в условиях сложных геологических условий, таких как:

• Глинистые и песчаные грунты — где требуется высокая несущая способность.
• Зоны с высоким уровнем грунтовых вод — где пилоны предотвращают обрушение сводов.
• Глубокие заложения — где необходимо минимизировать деформации грунта.

В России пилонные станции составляют значительную часть линий метро в Москве, Санкт-Петербурге, Новосибирске, Екатеринбурге и других городах. За рубежом они встречаются в метрополитенах Лондона, Парижа, Берлина, Токио, но реже, чем в странах бывшего СССР.

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Высокая надёжность — пилоны эффективно распределяют нагрузку, что позволяет строить станции на большой глубине.
• Устойчивость к сейсмическим воздействиям — конструкция выдерживает землетрясения до 7–8 баллов.
• Хорошая вентиляция — трёхсводчатая структура обеспечивает естественную циркуляцию воздуха.
• Эстетика — массивные пилоны позволяют создавать впечатляющие архитектурные ансамбли.

Недостатки

• Высокая стоимость строительства — из-за большого объёма бетонных работ и необходимости в сложной гидроизоляции.
• Ограниченная обзорность — пилоны закрывают вид на пути, что может создавать дискомфорт для пассажиров.
• Сложность модернизации — изменение конструкции (например, установка эскалаторов) требует значительных затрат.
• Меньшая пропускная способность по сравнению с колонными станциями, так как проёмы в пилонах сужают поток пассажиров.

Известные примеры

Россия

• «Красные Ворота» (Москва, 1935) — одна из первых пилонных станций, архитектор Иван Фомин.
• «Маяковская» (Москва, 1938) — известна мозаиками на тему «Сутки страны Советов», архитектор Алексей Душкин.
• «Автово» (Санкт-Петербург, 1955) — станция с уникальным световым оформлением, архитектор Евгений Левинсон.
• «Парк Победы» (Москва, 2003) — одна из самых глубоких станций метро в мире (глубина 84 метра).

Зарубежные

• «Baker Street» (Лондон, 1863) — одна из старейших пилонных станций, хотя её конструкция отличается от современных.
• «Parc des Expositions» (Париж, 1974) — станция с пилонами из стекла и бетона.
• «U-Bahn» (Берлин, 1920-е) — некоторые станции, например, «Hermannplatz», имеют пилонную конструкцию.

Интересные факты

• Самая глубокая пилонная станция в мире — «Парк Победы» в Москве (84 метра), построенная в 2003 году.
• В Санкт-Петербурге пилонные станции часто называют «горизонтальными лифтами» из-за их узких и длинных залов.
• В Московском метрополитене насчитывается более 30 пилонных станций, что составляет около 15% от общего числа.
• На станции «Автово» в Санкт-Петербурге используются уникальные световые колонны, которые создают иллюзию «солнечного света» под землёй.

Критика

Пилонные станции критикуются за:

• Эстетическую однотипность — многие станции, построенные в 1950–1960-х годах, имеют схожий дизайн с массивными пилонами и мраморной облицовкой.
• Функциональную неэффективность — в часы пик узкие проёмы в пилонах создают заторы, особенно на станциях с высокой пассажирской нагрузкой.
• Сложность реконструкции — модернизация таких станций требует остановки движения и значительных финансовых затрат.

Тем не менее, пилонные трёхсводчатые станции остаются одним из самых надёжных и проверенных типов метростроения, особенно в условиях сложных геологических условий.

Источники

• «Метрополитены мира» — М.: Транспорт, 1995.
• «Архитектура Московского метрополитена» — М.: Стройиздат, 1980.
• «Строительство метрополитенов» — М.: Транспорт, 2001.
• «Метро Санкт-Петербурга: история и современность» — СПб.: Лики России, 2005.
• «Энциклопедия метро» — М.: АСТ, 2010.