Обоснование экологической безопасности при эксплуатации объектов метрополитена с учетом гидрогеологического риска

Бесплатный доступ

В современном мире стремительной урбанизации экологическая безопасность становится ключевым аспектом городского планирования и управления. Проблематика экологической безопасности охватывает широкий спектр вопросов - от снижения уровня загрязнения и сохранения биоразнообразия до обеспечения устойчивого использования природных ресурсов. В этом контексте объекты метрополитена как неотъемлемая часть городской инфраструктуры играют важную роль в обеспечении мобильности городского населения, однако они также представляют собой потенциальный источник экологических проблем. Эксплуатация объектов метрополитена сопровождается шумовым загрязнением, эмиссией вредных веществ, так как системы метрополитена используют энергию, производимую из ископаемых источников, энергопотреблением, нежелательным влиянием на подземные воды и другими негативными экологическими аспектами. Также не менее важным является вопрос утилизации отходов и строительных материалов, используемых при строительстве и ремонте метрополитенов. Целью данного исследования являлась оценка экологической безопасности при эксплуатации объектов метрополитена. Рассмотрение этой темы особенно актуально в свете глобального стремления к устойчивому развитию и необходимости обеспечения высокого качества жизни городского населения. Оценку экологической безопасности при эксплуатации объектов метрополитена предполагается осуществлять на основе комплексного подхода, подразумевающего проведение натурных исследований и моделирования характера распределения дефектов в конструкциях подземных сооружений метрополитена под воздействием гидрогеологических рисков. Системный подход к оценке экологической безопасности при эксплуатации объектов метрополитена, основанный на моделировании развития дефектов в конструкциях тоннелей под действием гидрогеологических факторов, позволит структурировать имеющуюся информацию по потенциальным авариям, выработать методы мониторинга и меры по минимизации рисков, ведущих к снижению экологической устойчивости подземных объектов транспортной структуры города. Полученные результаты исследований, включающие в себя систематизацию критериев экологической безопасности при эксплуатации метрополитена, анализ дефектов в конструкциях тоннелей под действием гидрогеологических факторов, являются основой для дальнейшей разработки методики обеспечения экологически безопасной эксплуатации городских транспортных тоннелей.

Еще

Метрополитен, экологическая безопасность, устойчивое развитие, городская транспортная система, экологические стандарты, инновационные технологии, риски

Короткий адрес: https://sciup.org/140307804

IDR: 140307804   |   DOI: 10.17073/2500-0632-2024-04-259

Список литературы Обоснование экологической безопасности при эксплуатации объектов метрополитена с учетом гидрогеологического риска

  • Куликова Е. Ю., Баловцев С. В., Скопинцева О. В. Комплексная оценка геотехнических рисков в шахтном и подземном строительстве. Устойчивое развитие горных территорий. 2023;15(1):7–16. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2023-15-1-7-16 Kulikova E. Yu., Balovtsev S. V., Skopintseva O. V. Complex estimation of geotechnical risks in mine and underground construction. Sustainable Development of Mountain Territories. 2023;15(1):7–16. (In Russ.) https://doi.org/10.21177/1998-4502-2023-15-1-7-16
  • Куликова Е. Ю. Управление безопасностью и риском в подземном строительстве как сложный информационный процесс. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021;(2–1):134–143. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2021-21-0-134-143 Kulikova Е. Yu. Safety and risk management in underground construction as a complex information process. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2021;(2–1):134-143. (In Russ.) https://doi.org/10.25018/02361493-2021-21-0-134-143
  • He X. C., Xu Y. S., Shen S. L., Zhou A. N. Geological environment problems during metro shield tunnelling in Shenzhen, China. Arabian Journal of Geosciences. 2020;13(2):87. https://doi.org/10.1007/s12517-020-5071-z
  • Xu Y. S., Shen J. S., Zhou A. N., Arulrajah A. Geological and hydrogeological environment with geohazards during underground construction in Hangzhou: a review. Arabian Journal of Geosciences. 2018;11:544. https://doi.org/10.1007/s12517-018-3894-7
  • Lin X.-T., Chen R.-P., Wu H.-N., Cheng H.-Zh. Deformation behaviors of existing tunnels caused by shield tunneling undercrossing with oblique angle. Tunnelling and Underground Space Technology. 2019;89:78–90. https://doi.org/10.1016/j.tust.2019.03.021
  • Merisalu J., Sundell J., Rosén L. Probabilistic cost-benefit analysis for mitigating hydrogeological risks in underground construction. Tunnelling and Underground Space Technology. 2023;131(7):104815. https://doi.org/10.1016/j.tust.2022.104815
  • Конюхов Д. С. Критериальный анализ современных технологий подземного строительства. Геотехника. 2021;(1):40–55. Konyukhov D. S. Criteria analysis of modern technologies of underground construction. Geotekhnika. 2021;(1):40–55. (In Russ.)
  • Конюхов Д. С. Анализ параметров механизированной проходки тоннелей для определения характеристик перебора грунта. Горные науки и технологии. 2022;7(1):49–56. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-1-49-56 Konyukhov D. S. Analysis of mechanized tunneling parameters to determine the overcutting characteristics. Mining Science and Technology (Russia). 2022;7(1):49–56. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-1-49-56
  • Lebedev M. O. Choosing a calculation method for stress-strain of supports and lining of transport tunnels. In: 16th World Conference of the Associated Research Centers for the Urban Underground Space (ACUUS 2018). 5–7 November 2018, Hong Kong. Pp. 678–687.
  • Bourget A. P. F., Chiriotti E., Patrinieri E. Evolution of risk management during an underground project’s life cycle. In: Peila D., Viggiani G., Celestino T. (Eds). Tunnels and Underground Cities: Engineering and Innovation meet Archaeology, Architecture and Art. London: CRC Press; 2019. Pp. 4375–4385. https://doi.org/10.1201/9780429424441-463
  • Mahdi S., Gastebled O., Ningre H., Senechal M. Grand Paris Express, Line 15 East – predictive damage analysis combining continuous settlement trough modeling, risk management, automated vulnerability checks and visualization in GIS. In: Peila D., Viggiani G., Celestino T. (Eds). Tunnels and Underground Cities: Engineering and Innovation meet Archaeology, Architecture and Art. London: CRC Press; 2019. Pp. 5855–5864. https://doi.org/10.1201/9780429424441-619
  • Hongjun W. Earth human settlement ecosystem and underground space research. Procedia Engineering. 2016;165:765–781. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.11.774
  • Гарбер В. А. Нештатные ситуации в подземных транспортных сооружениях. Подземные горизонты. 2018;(16):20–25. Garber V. A. Abnormal situations at underground transport facilities. Podzemnye Gorizonty. 2018; (16):20–25. (In Russ.)
  • Куликова Е. Ю. Методические основы повышения эколого-технологической надежности городских подземных сооружений. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2020;(6–1):176–185. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-61-0-176-185 Kulikova E. Yu. Methodical principles for improving the ecological and technological reliability of urban underground structures. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2020;(6–1):176–185. (In Russ.) https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-61-0-176-185
  • Kulikova E. Yu., Balovtsev S. V. Risk control system for the construction of urban underground structures. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020;962(4):042020. https://doi.org/10.1088/1757-899X/962/4/042020
  • Kim D. Y., Farrokh E., Song M. K., Hyun K. S. Cutting tool wear evaluation for soft ground TBMs. In: Proceeding of the World Tunnel Congress 2017. Surface challenges – Underground solutions. 9–15th June 2017, Bergen, Norway. Bergen; 2017.
  • Потапова Е. В. Типология сооружений метрополитена для задач классификации геотехнических рисков. Горные науки и технологии. 2021;(6):52–60. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2021-1-52-60 Potapova E. V. Typology of metro structures for the tasks of geotechnical risk classification. Mining Science and Technology (Russia). 2021;6(1):52–60. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/2500-0632-2021-1-52-60
  • Kuepferle J., Roetteger A., Thesen W., Alber M. Wear prediction for soft-ground tunneling tools – a new approach regarding the dominant influencing factors in the tribological system of tunneling tools. In: Proceeding of the World Tunnel Congress 2017. Surface challenges – Underground solutions. 9–15th June 2017, Bergen, Norway. Bergen; 2017.
Еще
Статья научная