Доклад за строителство на метро, приет през 1972 г, е утвърдена генералната схема за развитието на метрото ( Фиг. 1) и са обосновани следните основни параметри

ОТ бул. „П. Евтимий” ДО бул. „Дж. Баучер” - ДОКАЗАТЕЛСТВО ЗА

СИЛАТА НА ДОБРИЯ МЕНИДЖМЪНТ
Проф. д-р инж. Николай Михайлов

Когато един проект касае голям и сложен строителен обект – инфраструктурен или високо строителство, който се финансира с публични средства (национални, общински, европейски) управлението му придобива изключителна важност на всички равнища: европейски и държавни институции, общинските администрации, обществото.

Управлението на един проект има като основна цел :

• 
  Спазване на срока за изпълнение;
  
• 
  намаляване на разходите спрямо предварително обявената цена;
  
• 
  точно изпълнение на проекта и на техническата спесификация;
  
• 
  избягване или минимизиране на евентуални рискове.
  

Точно такъв проект се оказа за обединение „МЕТРО ТРЕЙС” участъкът от 2МД - бул. „П.Евтимий” до бул. „ Дж. Баучер” .

ИСТОРИЯ НА ПРОЕКТА ЗА МЕТРО НА СОФИЯ

Изграждането на скоростен подземен транспорт на София се дискутира от 1968 г. В изготвения Технико-икономически доклад за строителство на метро, приет през 1972 г, е утвърдена генералната схема за развитието на метрото ( Фиг. 1) и са обосновани следните основни параметри :

• 
  брой линии - 3 с възможности за развитие в периферните райони на града;
  
• 
  обща дължина на основната схема – 54 км, а с периферните отклонения и удължаване на трасето до 73 км;
  
• 
  диаметрално разположение на линиите с пресичане в централната градска част във формата на триъгалник;
  
• 
  брой станции в основната схема – 47;
  
• 
  заложение на линиите – подземно, а в периферията и открито.
  

Проучвателните и проектни работи на Първи метродиаметър са извършени в периода 1974 г – 1976 г, а строителството му започва през 1979. Както е известно, една голяма част от него вече е в експлоатация. С въведения през 2009 г. в експлоатация източен радиус на първи метродиаметър - „Пл. Св. Неделя - ж.к. Младост І” - броят на превозваните пътници достигна 200 хил. пътника дневно. ( За сравнение : капацитетът на наземните паралелни линии на градския транспорт е 4-5 хил. пътника на ден ).

Фиг. 1 Генерална схема на Софийското метро

Тази цифра ще нараства през следващите три-четири години. За да се повиши делà на метрото в системата на градския транспорт е започнато едновременното изграждане на няколко участъка от следващите разширения на линиите. Предстои да бъде завършена втората линия на метрото - „Обеля – Надежда - Централна ж.п.гара – НДК – Черни връх”, с обща дължина - 11 км. Едновременно с това се строи и трябва да бъде завършен и първи метродиаметър в участъка „Младост І - Младост ІІІ - бул. Цариградско шосе”, като етап от разширението на метрото до Летището. За ограничаване на влизането на автомобили в града по най-натоварената входна артерия на столицата - бул. „Цариградско шосе”- крайната метростанция на линията се игражда с голям буферен паркинг. Аналогично e решението и на МС11 „Лозенец” на 2МД.

В резултат на ускоряване разширението на Софийското метро, в края на 2012 г.:

• 
  сегашните 18 км линии на метрото ще нарастнат на 32 км;
  
• 
  броят на превозваните пътници ще достигне 450 хил. дневно.
  

• 
  спестено време на жителите за пътуване от над 150 хил. часа дневно,
  
• 
  намаляване на трафика в града с около 25% ;
  
• 
  намаляване на вредните газове от автомобилите с над 75 хил. тона годишно;
  
• 
  Намаление на шума с 15% - 20 %;
  
• 
  Намаление на ПТП с 18 %;
  
• 
  Увеличение на превозната дейност на градския транспорт с 30%.
  

РОЛЯТА НА ОБЩИНАТА

От месец август 1988 г. ” Метрополитен ” се преобразува в Стопанско предприятие към Софийския градски съвет с предмет на дейност ”Инвеститорски контрол и подготовка на експлоатацията на метрото”.

През 1999 г ”Метрополитен” е преобразуван в ЕАД със собственик Столична община и предмет на дейност ”Инвеститорска дейност на строителството и експлоатация на метрополитена в град София ”, включваща:

• 
  Контрол на проектирането, строителството, поддържането и експлоатацията;
  
• 
  Обезпечаване на финансовите средства;
  
• 
  Провеждане на тръжни процедури за строителство с пълен инженеринг (проектиране и изпълнение) по изготвени идейни проекти;
  

Фиг. 2 Община София

След приемането на България в ЕС се разкриха нови възможности за финансиране на изграждането на метрото, което в момента се финансира, основно с пари от ЕС и заеми от банки :

• 
  най-трудният участък от втория метродиаметър е включен в ОП ”Транспорт”;
  
• 
  участъците „Обеля - Надлез Надежда” и „Младост І - бул. Цариградско шосе” се строят със заем от Европейската инвестиционна банка и местно съфинансиране.
  

Фиг. 3 Информационна табела на проекта

РОЛЯТА НА ИЗПЪЛНИТЕЛЯ „МЕТРО ТРЕЙС” В УПРАВЛЕНИЕТО НА ПРОЕКТА

Обединение „ Метро Трейс ” изпълнява най-трудния участък от Втория метродиаметър на софийското метро с дължина 2.5 км . Проектът е с инженеринг със срок за изпълнение - 45 месеца, считано от 01.12.2008г. до 31.08.2012г.

Метрополитенът се състои от конструкции на метростанциите и конструкции на междустанционните съоръжения. Строителните части на метрото в София се характеризират с голямо разнобразие. То се дължи на различията в предназначението на отделните съоръжения, габаритните изисквания, инженерно-геоложките условия и способите на изграждане. Предвидените по Идейния проект методи на изпълнение на конструктивните части на обекта са по открит способ и комбинация с метода милано-плоча.

За напречните сечения на перонните участъци на подземните метростанции са приети рамкови конструктивни схеми. Това дава възможност, в зависимост от дълбочината на станцията, конструкцията да бъде решена като дву- или повече етажна стоманобетонна рамка. На най-долното ниво се разполага перонният участък на метростанцията, а останалите етажи да се използват като подземен паркинг.

Строителството на участъка от втори метродиаметър между НДК и бул. Джеймс Баучер се превърна в голямо предизвикателство за изпълнителя, защото участъкът е ситуиран в централни райони на града, където трафикът е най-интензивен, а съществуващите инженерни мрежи и застрояването са с най-висока плътност.

1. ЗАДАЧИТЕ НА ИЗПЪЛНИТЕЛЯ

Съгласно условията на договора трябваше:

• 
  ДА СЕ РАЗРАБОТИ ТОЧЕН РАБОТЕН ПРОЕКТ;
  
• 
  В ПРОЦЕСА НА СТРОИТЕЛСТВОТО ДА НЕ СЕ ЗАТРУДНЯВА ТРАФИКА И, ОСОБЕНО, ОБЩЕСТВЕНИЯ ТРАНСПОРТ;
  

Затова още в началото целият потенциал на изпълнителя бе насочен към:

• 
  Проучване на всички обстоятелства по трасето:
  

• 
  местоположението на обекта,
  
• 
  степента на застрояване на района,
  
• 
  наличие на археологически находки,
  
• 
  геоложки условия,
  
• 
  трасета на съществуващите комуникационни мрежи,
  
• 
  натовареността на съществуващите пътни артерии и кръстовища.
  

• 
  Избор на такива методи за изпълнение на СМР, които в минимална степен ще затруднят живота на града;
  
• 
  Добри конструктивни решения и изготвяне на работни проекти, адаптирани към данните от проучването и избраните технологии ;
  
• 
  Подготовка на мениджърските екипи за бързо, ефективно и координирано управление на проекта(обекта) по всичките направления :
  
  • 
    Интегритет;
    
  • 
    Обхват на обекта;
    
  • 
    Времето за изпълнение;
    
  • 
    Управление на цената;
    
  • 
    Управление на качеството;
    
  • 
    Човешки ресурси;
    
  • 
    Управление на комуникацията в обекта;
    
  • 
    Управление на риска;
    
  • 
    Снабдяване;
    

Фиг.4 ФАЗИ НА УПРАВЛЕНИЕТО НА ПРОЕКТА

НА ТЕХНОЛОГИЯ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕТО НА СМР

1. 
   По булевард „Витоша„ преминава трамвайно трасе, обслужващо голяма част от южните райони на града. Неговото затваряне за продължителен период от време, както и спирането на автомобилното движение би било недопустимо. В пешеходната част на бул. „ Витоша”, освен наличието на трамвайно трасе, възникна и казус с прекалено близко разположените високи стари сгради в недобро техническо състояние. Това правеше опасно извършването на дълбоки изкопи в близост до сградите. Фиг. 5.
   
2. 
   Спирането на тролейбусното и автомобилно движение по другия основен столичен булевард - бул.” Патриарх Евтимий”, също не трябваше да се допуска. Той се явява една от основните транспортни връзки Изток – Запад, която има за цел да разтовари изключително тежкото автомобилно движение в центъра на града.
   
3. 
   В зоната на работната площадка попадаше основният подход откъм Центъра до парковия площад пред НДК. Затварянето му би довело до голямо и продължително неудобство за столичани и гостите на града.
   
4. 
   Възникна и проблемът с непълния и неточен подземен кадастър, дължащо се, навярно, на специфичното значение в близкото минало на този район (голяма част от подземната инфраструктура се оказа собственост на МВР и МО). След изясняването на наличната подземна инфраструктура, се очерта допълнително внушителен обем работа по измествания и реконструкции на подземните комуникации.
   
5. 
   Предвидените методи за изпълнение на разширението на МС 10 „Свети Наум” и на тунелният участък от МС10 до МС11 „Лозенец” при затворен бул. „ Черни връх” и в двете направления би наложило спирането на трамвай № 6 и промяна на маршрутите на много автобусни линии, минаващи през кръстовището при хотел „Хемус”. Фиг. 6.
   

1. 
   Определиха се необходимите технологични зони на база на следните критерии: обезпечаване на постоянен пропускателен режим на въпросните булеварди и кръстовището между тях; минимизация на влиянието на строителния обект върху парковия площад и зелените системи в него; най-подходяща технология за условията в зоната;
   
2. 
   Оптимизира се броят на технологичните зони, като подучастъците с наличие на инженерна инфраструктура за изместване се обособиха в самостоятелна зона;
   
3. 
   Определи се последователността на усвояване на всяка технологична зона;
   

Фиг. 5 Трасе на метролинията в зоната на НДК – подобект 1 и подобект 2

Фиг. 6 Трасе на метролинията в зоната на площада пред хотел „Хемус” - подобект 4 и Подобект 5

Данните от проучването показаха, че е целесъобразно участъкът да бъде разделен на следните подобекти:

1. 
   Тунелен участък пред МС9 – 60 м. ;
   
2. 
   МЕТРОСТАНЦИЯ 9 „ НДК ” – 266 м, в т.ч. 114 м перон (частично изграден през 80-те години);
   
3. 
   Тунелен участъкa от МС9 до МС10 ( изграден 80-те години )
   
4. 
   Разширение на МЕТРОСТАНЦИЯ 10 „ Свети Наум” - 260 м в т.ч. 100 м перон (основната част на МС е изградена през 80-те години);
   
5. 
   Тунелен участък МС10 - МС11 - 820 м.
   
6. 
   Оборудване и Архитектура МС11 „Лозенец” и бретел - перон 190 м, прилежащ тунел 276 м и паркинг на 2 нива;
   
7. 
   Изместване на инженерна инфраструктура при МС11;
   

Фиг. 7 Схема на разширението на 2МД

с граници на подобектите в участъка на „МЕТРО ТРЕЙС”
За всеки подобект бяха определени технологията и организацията на изпълнението, а също и обемът и предметът на допълнителното проектиране.

3. НЕТРАДИЦИОННИТЕ РЕШЕНИЯ

Зоната на Метростанция „НДК” (МС9) – подобекти 1 и 2

Разположена е в сърцето на градската част. Тя започва от парковото пространство до Националиня дворец на културата, преминава под най-натоварената търговска улица в града - бул. „Витоша” и под кръстовището му с бул. „Патриарх Евтимий”. Фиг. 5.

• 
  Тунелна част под бул. „Витоша” до кръстовището с бул. П.Евтимий” (подобект 1) по милански метод на изпълнение, с дълбоко спрямо терена разположена покривна милано-плоча.
  
• 
  Северен вестибюл на МС9(НДК) – подобект 2 - комбинация от два метода:
  

• 
  Милански метод до кота вестибюлна плоча (половината от конструкцията по височина);
  
• 
  Стандартно монолитно изпълнение на вестибюла в неукрепен котлован (втората половина от конструкцията по височина);
  
• 
  Пешеходният тунел трябваше да бъде изграден по стандартния монолитен способ в открит котлован.
  

Миланският метод предполага изпълнение първо на шлицови стени, които имат укрепваща функция и в същото време са част от конструкцията. След това се изпълнява покривна /милано плоча/, за която не се използва стандартен кофраж с укрепено скеле, а подравнена земна основа с горен ръб шлицови стени, както и самите шлицови стени. Фиг. 8. След нейното изпълнение е възможно възстановяване на предишното състояние на терена. След това се изкопава земната маса под покривна плоча (като в тунел) до достигане проектната дълбочина за дънна плоча. Фиг. 9. Така се създават благоприятни условия за изпълнението на всички предвидени конструктивни елементи под покривната (милано) плоча, вътрешни и крайни стени, междинни плочи, стълбища и др. Фиг. 10.

Фиг. 8 Напречен разрез на тунелен участък по милански способ

Фиг. 9 Милански изкоп под плоча при функциониращ булевард

Фиг. 10 Тунел под бул. „П.Евтимий” - конструкция под покривна плоча

Отчитайки близостта на стари сгради до трасето на метролинията, инженерният екип избра изграждането на част от станцията и тунелния участък да се изпълнят по милански способ, на етапи. Това би позволило бързо възстановяване на засегнатия терен и изпълнение на конструкцията под функциониращото движение, без същото да бъде спирано. Решението:

• 
  Къс тунелен участък ( подобект 1 ) под пешеходната част на бул. Витоша. Изпълнението да стане по милански метод с голяма вътрешна светла височина. Това намалява дълбочината на неукрепените изкопи до ниво покривна (милано) плоча, а също и времето за изпълнение на видовете работи от повърхността. Ефектът е в по – малкото време със спряно или ограничено движение над новоизгаждащата се конструкция.
  
• 
  Северен Вестибюл на МС9 ( подобект 2 ), Фиг. 5 – комбиниран метод на изпълнение. Това включва : 1) под кръстовището една ламела (Блок 1) по милански метод, но на цялата височина на конструкцията; 2) извън кръстовището - монолитна конструкция , изпълнена по открит способ на два блока – ляво и дясно платно (Блок 2 и Блок 3) в укрепен със шлицови стени и анкери котлован.
  

Фиг. 11 МС 9 (НДК) – проект вътрешно оформление и интериор

Фиг. 12 Напречен разрез на монолитната конструкцията на МС9

Изпълнение: по открит способ с укрепен котлован с шлицови стени и анкери

Прилагането на метода с укрепен котлован при МС9 даде възможност за реализирането на временна рампа в зоната на укрепения котлован за извозване на земните маси от изкопа под плочата в участъците по милански метод. Ефектът бе в изпълнение на изкопите и конструкцията под милано плочите с много бързи темпове, което би било непостижимо при прилагането на алтернативния вертикален транспорт. Освен това, голяма част от съществуващата инфраструктура и развиваните с години зелени площи, засадени с изключително ценни и редки дървесни видове, оставаха незасегнати от строителната дейност.

Други положителни резултати от избраната етапна схема на изпълнение:

• 
  количеството реконструирани комуникационни мрежи бе сведено до минимум;
  
• 
  околните сгради и съоръжения нямаше да бъдат повлияни от строителните дейности;
  
• 
  функционирането на две от основните пътни артерии – бул. Витоша и бул. П.Евтимий - можеше да бъде възстановено в пълен обем в рекордно кратки срокове.
  

• 
  в участъците по милански метод - над нивото на подпочвените води;
  
• 
  в зоната с открит укрепен котлован – на цялата височина.
  

Метростанция „Свети Наум” ( МС10 ) - доизграждане и тунелния участък след нея - подобекти 4 и 5

МС10 също е ситуирана на място с изключително интензивен трафик под възлово кръстовище. В близост до станцията се намират един от най-големите хотели в София, търговски център и множество административни и жилищни сгради. Фиг. 6.

За този участък на 2МД в идейния проект на Възложителя бе предвидено строителството да се осъществи при затворен бул. „Черни връх” и в двете направления, а движението да се извършва само по бул. „Арсеналски”. Тази организация съответстваше на приет комбиниран метод на изпълнение на подобектите: по милански и по открит способ.

За да се отговори на изискването за изпълнение без прекъсване на трафика в нито едно от направленията на булевардите, трябваше да се намери интелигентно решение на следните технически и организационни проблеми :
- При МС10 „Свети Наум”- подобект 4 :

• 
  Съгласуване на разширението на станцията по ниво и габарит с изградена вече част на станцията;
  
• 
  Не спиране на трамвая по линия №6 ;
  
• 
  Не ограничаване пропускателна способност на кръстовището.
  

• 
  За тунелния участък след МС10 под бул. Черни връх – подобект 5:
  

• 
  Как да се преодолее залягане на дълбочина от 2до 25 м ;
  
• 
  Възможно ли е рационално да се използва австрийският методът ТНАМ при наличието на изключително плиткото залягане на първите 100 м. от тунела и съществуващата геология;
  
• 
  Как да се постигне голяма производителност в тунелния участък.
  

Фиг. 13 МС10 „Св. Наум” ( доизгражадане ) - надлъжен разрез с границите на етапите: Блок 1, 2,3,4, и 5

За доизграждането на станция МС10 екипът на „Метро Трейс ” избра открит метод на изпълнение в укрепен с пилотно-анкерна конструкция котлован . Целта беше: 1) минимизиране на габарита на строителната площадка и 2) осигуряване на габарит за пътно платно с 2 ленти. За да се реши поставената задача без спиране на движението, изпълнението на конструкцията бе разпадннато на пет последователни блока (фиг. 13 ). Идеята беше движението да се измества етапно върху вече готовата конструкция на завършения блок. Фиг.14. Наложи се многократно промяна във временната организация на движението, в т.ч. и изграждане на временна трамвайна линия, но кръстовището и минаващите през него булеварди останаха отворени за движението през цялото време на строителството .

Фиг. 14 Блок 4 на МС10 . Открит метод с укрепен котлован.

По-късно върху него ще се измести цялото кръстовище.

Фиг. 15 МС10 „ Св. Наум” – проект вътрешно оформление и интериор

В подобект (5) най-голямото предизвикателство беше изграждането на тунел с дължина над 800 метра и заложение под повърхността достигащо до 25 метра, между Метростанция „Свети Наум” и Метростанция „Лозенец”.

Изпълнението на този тунел по предвидената в идейния проект на Възложителя комбинация от два метода: откритият метод и миланския, предполагаше сложни и скъпоструващи мероприятия за укрепване на масива, както и мащабни изкопно–насипни дейности на голяма дълбочина. След детайлен сравнителен анализ на възможните варианти като най-логично решение се наложи подземното изпълнение. То предлагаше следните предимства:

• 
  Запазване на изградената инфраструктура и комуникационни трасета;
  
• 
  Отпадане на необходимостта от разработване на алтернативни на бул. „Черни връх” маршрути за движение на градския транспорт.
  

За да се осигури необходимото за ТНАМ минимално залягане се наложи отдалечаване на стартовата площадка на тунела от МС10 на около 100 м . За целта след МС10 бе изпълнен на един тунелен участък с използване на различни технологии:

1) Тунел, изпълнен по открит способ с укрепен с шлицови стени котлован на 4 етапа; Фиг.16. Така стартовата шахта се отдалечи от кръстовището в посока нагоре по бул. „Черни връх” .

2) Подходна рампа по открит способ с укрепване (25 м) и

3) Къс тунелен участък от 75 м, изграден по милано-метода. Самия „милански тунелен участък” бе решен с минималните допустими габарити, за да се осигури необходимото разстояние в ляво и дясно от строителната площадка за нуждите на пътния трафик по бул. „Черни връх”.

Фиг. 16 План на етапите (Блокове) на тунелен участък след МС10 по открит способ

с укрепен с шлицови стени котлован.

Същност на Новия Австрийски тунелен метод

По метода ТНАМ укрепен тунелен изкоп се изпълнява на малки стъпки, при което не се допуска свличане на земния масив. Укрепването е посредством анкери, армоферми, мрежи и пръскан бетон , което представлява първична облицовка на тунела. Фиг. 17. След това се изпълнява хидроизолация и вторична облицовка, чрез пръскан бетон с мрежи или монолитно излят стоманобетон чрез тунел кофраж.

Фиг. 17 Изграждане на тунел по нов австрийски метод (ТНАМ)

Фиг. 18 Напречен профил на тунелния участък между МС10 и МС11 изпълнен по ТНАМ.

Ето някои от нетрадиционните решения на подобекти (4) и (5):

1. 
   МС10 „Свети Наум” (Подобект 4) бе разширена по метода открит способ с укрепване на котлована (Фиг. 13 , етапно. Така зоната под кръстовището можа да се изгради без спиране на движението. Същото се изместваше непрекъснато върху вече готова част от конструкцията.
   
2. 
   За изпълнение на тунелния участък под бул. „Черни връх” (подобект 5) бе приложена комбинация от 3 метода : ТНАМ, „милано-метод” , открит котлован с укрепване с шлицови стени.
   
3. 
   Първоначалният идеен проект бе изменен ситуационно , като коловозните габарити се доближиха до позволения минимум с цел минимизиране на изместването на съществуващата инфраструктура. С това се постигна и скъсяване на времето за изпълнение на последния блок на станцията. Така се съкрати и периодът, през който се извършваха честите промени в организацията на движение в кръстовището.
   
4. 
   Спецификата на създалата се ситуация наложи в зоната на обектовата площадка трамвайният релсов път да се изгради с един коловоз. Това решение изискваше изработка на проект за изграждане на сигнална система за регулиране на движението на мотрисите в двете посоки.
   

6) Двата подобекта - разширението на МС10 и тунелът под бул. Черни връх се изпълняваха едновременно. Тунелът представляваше самостоятелна площадка, като първо се изпълниха щилцовите стени и анкерите към тях на късия милано-участък заедно със стартовата шахта на ТНАМ, след което се изпълни и самият тунел. В последния етап от изпълнението на участъка беше завършен и „миланския участък” и булевардът над него бе възстановен.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Участъкът „НДК - Лозенец” от Втори метродиаметър на софийското метро ще бъде завършен в договорените срокове. Това би било невъзможно, ако не бяха проучени в план и профил реално съществуващите дадености в обхвата на трасето и не бяха съпоставени със залегналите в Идейния проект на Възложителя. Преразгледани бяха, също така, и предложените в този проект технологични решения. Новите методи в тунелното строителство дадоха възможност за по-рационални конструктивни решения, по-ефективна организация и, в крайна сметка, по-кратки срокове на изпълнение. Всичко това е изцяло в интерес на обществото. То стана възможно благодарение на възлагането с инженеринг.

Данните от допълнителното проучване и избраните технологични решения станаха отправната точка за разделянето на технологични зони. Оживената и наситена с наземни и подземни комуникации градска зона, изискваше от конструкторите и строителите творческо мислене, богати идеи и индивидуален подход за всяка зона. Разпадането на участъка НДК- Лозенец на отделни зони(подобекти), а подобектите на отделни задачи бе ключовият момент при управлението му. То направи възможно цялостният обем на проекта да бъде организиран не просто като списък със задачи, поставени в хронологичен ред, а като взаимнообвързани елементи, чиято координация стана обект на наблюдение и усъвършенстване.

Поради сложността на обекта, големия интерес на обществото и постоянния контрол от страна на Възложителя управлението на проекта се осъществяваше по всички направления и в реално време. Бяха взети и мерки и за функционирането на пълен комуникационен кръг - блокиране на комуникационния «шум», идентични сведения за всички субекти в проекта - Инвеститора, отделните подизпълнители, всички заинтересовани институции и медии.