В 1863 году произошло главное событие в истории мирового метростроения - пуск первого в мире 3,6 километрового подземного участка внеуличной железной дороги в Лондоне.Концессия на его постройку была выдана еще в 1853 году, до появления конножелезных дорог, когда уличное экипажное и омнибусное движение перестало справляться с разгрузкой заполненных людьми и грузами улиц.
Несмотря на то, что поездки в заполненных паровозным дымом и копотью тоннелях были далеко не комфортабельными, практическая целесообразность движения превзошла все ожидания, и уже в год пуска, в 1863 году парламентская комиссия одобрила сооружение подземной окружной железной дороги общей протяженностью около 30 км.
Она открылась в 1884 году после огромных затрат труда и материальных средств.На одном из ответвлений в 1868 году включили подводный тоннель Бруннеля, который по своему возрасту оказался самым старым участком Лондонского метрополитена.
В 1890 году произошло еще одно решающее для метростроения событие. На подземной части Южно-Лондонской линии была введена электротяга поездов.
К этому времени население Москвы превысило миллион человек и вопрос о строительстве внеуличных железных дорог встал особенно остро.
Наиболее грамотные проекты первых метрополитенов в Москве представили инженеры П.И Балинский и А.И. Антонович.
План П. И. Балинского состоял из двух частей: "сооружения в Москве электрической железной дороги большой скорости внеуличного типа (метрополитена)" и "расширения сети московских конножелезнодорожных линий и переустройства их для электрической тяги". Сначала предполагалось осуществить первую часть этого проекта.
Наиболее интенсивное движение в Москве проходило от центра к Преображенской и Тверской заставам, Садовым бульварам и в Замоскворечье. Предполагалось соорудить диаметральную линию от строившейся в то время окружной железной дороги возле Петровско-Разумовского через центр к Красной площади и храму Василия Блаженного. Около него построить Центральный вокзал. Далее по эстакадам через Москву-реку к Большой Ордынке и Серпуховской заставе до соединения ее с окружной железной дорогой близ Павелецкого вокзала. Следующим этапом было сооружение двух кольцевых линий, проходящих по Садовым улицам и Замоскворечью, а также радиальной от Черкизова по реке Яузе до центра города.
Линии метрополитена предполагалось сделать смешанными. Часть подземная - на Красной, Трубной, Воскресенской площадях и ряде других мест. Большая же часть - наземная, на эстакадах.
Общая протяженность пути составляла - 54 километра, стоимость сооружения - 155 миллионов рублей.Пройдя множество инстанций, проект, наконец, вынесли на обсуждение. Оно состоялось 18 сентября 1902 года в Большом зале Московской Городской думы.
Участь проекта предрешило то, что его авторы "посягали на имущественные интересы" московских тузов. Но самое главное - они не предусмотрели участия городских властей в прибылях метрополитена. Городские власти получали свою долю лишь с того момента, когда количество пассажиров в год достигнет 100 миллионов человек. Кроме того проект предусматривал безвозмездное отчуждение городских земель вокруг наземных линий и снос некоторых домов. Иначе сооружение эстакад на узких и кривых улицах Москвы стало бы задачей невыполнимой.
И последнее. Местные предприниматели - пайщики трамвайной компании опасались конкуренции со стороны владельцев нового, быстрого и удобного вида транспорта.
Опасения высказывались очень откровенно при разработке основных положений комиссии Городской управы: "Проект гг. Кнорре и Балинского захватывает бесплатно недра земли, которые следует рассматривать как полную собственность городской управы... он лишает городское управление дохода от эксплуатации площадей для доходных статей... Условия эксплуатации предприятий таковы, что грозят серьезным ущербом для имущественных интересов городского управления".
Проект вызвал также усиленные нападки со стороны духовенства. 23 ноября 1902 года члены Московского Городского Императорского археологического общества обратились к городскому голове князю В. М. Голицыну: "Проект господ Кнорре и Балинского поражает дерзким посягательством на то, что в городе Москве дорого всем русским людям... Необъяснимое отношение к святыням... выражается в нарушении целостности Казанского собора для устройства под ним тоннеля... Другие храмы, как, например, церковь Трех Святителей у Красных ворот, Никиты Чудотворца на Ордынке, Св. Духа у Пречистенских ворот и другие, ввиду близости эстакады, которая в некоторых местах приближается к храмам на расстояние 3-х аршин, умаляются в своем благолепии".
Результатом поднятой шумихи было решение городской думы: "Господину Балинскому в его домогательствах отказать". Одна из газет так прокомментировала этот отказ: "Процесс метрополитена наконец кончился. Общество содействия промышленности и торговли вынесло окончательную резолюцию, в которой проект Балинского лишается особых прав и приговаривается к ссылке в наиболее отдаленные архивы".
По Высочайшему повелению инженеру П. И. Балинскому из сумм Государственного казначейства было выдано 100 тысяч рублей "за огромный его труд, прекрасно составленный проект и за понесенные им по этому делу расходы". Не считая его собственных усилий и времени они составили 210 тысяч рублей.
Спустя десять лет, в 1912 году новый проект Московской подземной железной дороги обсуждался городской думой. Проектом предполагалось строительство трех подземных линий:
От Смоленского рынка до Каланчевской площади
Между Тверской и Покровской (Абельмановской) заставой и между Виндавским (Рижским) вокзалом и Серпуховской площадью.
Эти линии метро должны были соединяться с существующими железнодорожными линиями.
Первая мировая война помешала реализации этого проекта.
Населенность Москвы достигла к 1915 году двухмиллионной отметки.
В 1918 году Москва приобрела статус Советской столицы и об усовершенствовании ее с устройством метрополитена стали думать на государственном уровне.
Для быстрейшего восстановления городского коммунального хозяйства после гражданской войны, в Москве было создано специальное управление МКХ, поручившее входящему в него Управлению Московских Городских Железных Дорог (МГЖД) проектирование метрополитена.
Эта работа, почти полностью предопределившая характер осуществленной первой линии (за исключением однотипных станций с боковыми платформами и некоторых других элементов), возглавлялась инженерами К.С. Мышенковым и С.Н. Розановым.
Проходка началась в 1931 году с опытного участка по рабочим чертежам Технического отдела Управления Метростроя, выпущенным под руководством проф. В.Л. Николаи, одним из руководителей строительства Малого кольца Московской Железной Дороги.
Интересно, что проходка отрезков первого в мире Лондонского и первого в нашей стране Московского метрополитенов осуществлялась по чертежам, разработанным еще до создания строительных организаций: в Лондоне - Брюнеля, а в Москве - опытного тоннеля "
История метро. Начало строительства в Москве. Население Москвы с 1917 по 1930 год удвоилось и составляло уже почти 4 миллиона человек. Проблема общественного транспорта встала особенно остро.
Постановление начале строительства метрополитена в Москве было принято в июне 1931 года на пленуме ЦК ВКП(б) "О московском городском хозяйстве и о развитии городского хозяйства СССР":
Необходимо немедленно приступить к подготовительной работе по сооружению метрополитена в Москве, как главного средства, разрешающего проблему быстрых и дешевых людских перевозок, с тем, чтобы в 1932 году уже начать строительство.
Первая шахта была заложена на опытном участке на Русаковской улице уже в 1931.
Общий объем работ, который предстояло выполнить при постройке первой очереди метро можно представить по следующим цифрам: грунта необходимо вынуть 2 З05 тыс. куб. м и уложить бетона 842,5 тыс. куб. м. Сроки пуска первой очереди были фантастическими и нереальными.
Единственным средством была пропаганда. Героизм рабочих романтизировался и восхвалялся во всех средствах массовой информации.
На сооружение метро расходовался 21% годового городского бюджета.
Острейшим моментом технического проектирования первой очереди явился спор о типе станций метрополитена.
Прежде всего, необходимо, было сделать выбор между островными и боковыми платформами. Островные платформы распространены преимущественно в Берлине и Лондоне... Островные платформы вызывают необходимость более тщательного архитектурного оформления, удобного для сообщения с поверхностью, не говоря уже о том, что они представляют пассажиру ряд второстепенных удобств, особенно на пересадочных станциях.
Что касается станций с боковыми платформами, характерных для парижского метрополитена, то преимущество их заключается в дешевизне, простоте конструкций и большой простоте в производстве работ.
Оба типа платформ имели горячих защитников не только среди инженеров Метростроя, но и среди специалистов, привлеченных в состав экспертизы.
Спор не был разрешен окончательно почти до самого конца технического проектирования, в результате чего пришлось в техническом проекте разрабатывать полностью параллельные варианты для каждой станции, для каждой трассы и продольного профиля тоннелей. Параллельные варианты пришлось составлять и для проектов сооружений, так как то или иное сооружение платформ полностью меняло всю схему станции и подходов к ней.
Для станций глубокого заложения первоначально рассматривался вариант двухсводчатых станций с платформой, разделенной промежуточной стенкой.
Но этот тип станций не поддавался хорошему архитектурному оформлению и, по существу, нарушал принцип островной платформы.
Тогда возникла идея построить для тоннелей глубокого заложения трехсводчатые станции с двумя раздвинутыми тоннелями, в которых располагаются боковые платформы для каждого направления в отдельности. Оба конца станции имели бы трехсводчатую секцию для сообщения станции с поверхностью для выхода на обе платформы в боковых станционных тоннелях.
Вопрос об окончательном выборе типа станций требовал одновременного разрешения и проблемы подъема пассажиров на поверхность с больших глубин. Сначала предполагалось обслуживать пассажиров лифтами. Решение об установке эскалаторов заставило окончательно остановиться на варианте трехсводчатого сечения по концам станций как на единственно целесообразном.
Технический проект первоочередных линий, заключавший в себе более тысячи чертежей и подробных пояснительных записок, был представлен в Московский комитет партии и президиум Моссовета 13 августа 1933 года. Для рассмотрения этого проекта была создана так называемая вторая советская экспертиза в составе авторитетнейших советских специалистов.
Детально обсудив представленные ей материалы, экспертиза признала правильность основных положений технического проекта. Окончательное утверждение этого проекта с внесенными Московским комитетом партии и Моссоветом поправками и указаниями последовало в конце 1933 года.
Участки от "Сокольников" до "Комсомольской Площади" и от "Библиотеки им. Ленина" до "Парка Культуры" сооружались в котлованах открытым способом. Тоннели Староарбатского радиуса от "Александровского Сада" до Смоленской площади возводились в песках и суглинках траншейным способом, что было своего рода прообразом современной технологии "стена в грунте". Два участка - от Комсомольской площади до "Красных Ворот" и от "Охотного Ряда" до "Библиотеки им. Ленина" - были переходными от мелкого заложения к глубокому. Эти участки проходились с применением сжатого воздуха, искусственного водопонижения, замораживания и силикатизации для укрепления неустойчивых, водоносных грунтов.
1933 год - год фактического начала работ. По трассе Мясницкого (Сокольнического) радиуса, на участке глубокого заложения, для широкого охвата строительством была развернута проходка 14 шахт. Одновременно началась работа в открытых котлованах на четырех дистанциях в Сокольниках. Велись подготовительные работы на пяти дистанциях на Остоженке. К концу года приступили к проходке 21 шахты Староарбатского радиуса. Чтобы не создавать неудобств для городской жизни, шахтные деревянные копры обозначившие трассу, строили в переулках и дворах. В деревянные бункеры вручную разгружали вагонетки с грунтом, поднятые из шахт. Все операции в шахтах - разработка, погрузка и размельчение породы, откатка вагонеток - также производились вручную. Проходка велась при сплошном деревянном креплении с разработкой сечения тоннеля по частям. Обделка перегонных и станционных тоннелей в начальный период выполнялась из монолитного бетона с оклеечной гидроизоляцией по всему внутреннему контуру и поддерживающей ее железобетонной рубашкой.
Станции глубокого заложения представляли собой сооружения из трех параллельных тоннелей, между которыми располагалось 5-10 проходов.
На первой очереди была так же построена первая односводчатая станция - "Библиотека имени Ленина" возведенная горным способом с обделкой из монолитного бетона и каменной ручной кладки на переходном участке от глубокого заложения к мелкому. Станции, сооруженные в открытых котлованах выполнены колонными в едином пространственном объеме.
1934-1935 годы стали решающими на строительстве уже начавшей обретать свои контуры подземной линии. Именно в эти годы были развернуты работы высокими темпами и по всему фронту. Многое сделано по освоению новой техники. В шесть с лишним раз были увеличены темпы земляных работ и в двенадцать - бетонирования. В1934 г. проделана подавляющая часть этих работ, вынуто 1250 тыс. кубометров грунта и уложено 749 тыс. кубометре бетона, что соответственно составило 84,5 и 38% общего объема.
На участке от "Охотного ряда" до "Площади Дзержинского" ("Лубянка") в плывунном староречье Неглинки была успешно применена щитовая проходка под сжатым воздухом. На одном тоннеле работал щит, закупленный в Англии, на другом - советский. Обделка монтировалась из железобетонных блоков.
На сложном участке трассы от "Комсомольской площади" до "Красных ворот" строились так называемые "тонелькессоны" - готовые отрезки двухпутного тоннеля длиной 25 и шириной 11 метров. Они сооружались на поверхности, затем постепенно опускались под сжатым воздухом на определенную глубину. Конструкции сращивали бетоном и металлом.
Бескессонный способ проходки в обширных плывунах осуществлен в на станции "Красные ворота". Впервые в истории мирового метростроения пройдены наклонные эскалаторные тоннели методом искусственного замораживания грунтов с использованием аммиачных холодильных установок. Под защитой замкнутого ледяного контура, образованного системой наклонных замораживающих скважин, тоннель раскрывался на полный профиль, и выработка крепилась чугунными тюбингами.
На последнем, предпусковом, этапе особое внимание уделялось архититектурно-отделочным работам с использованием широкой палитры мрамора и гранита, добываемых в карьерах Крыма, Кавказа, Карелии, Урала. Для обработки облицовочных материалов был создан специальный завод, на Метрострое, с установками механизированной распиловки, фрезеровки и полировки плит. На станциях первой очереди была уложена в общей сложности 21 тысяча квадратных метров мрамора.
Общий характер архитектуры Московского метрополитена с первых же конкурсных проектов был обусловлен гуманной задачей организации благоприятней транспортной среды жизнеутверждающего подземного пространства в синтезе с изобразительными искусствами. В создании архитектурного облика станций первой очереди участвовали выдающиеся зодчие: И.А. Фокин, Д.Я. Чечулин, А.В. Щусев, А.И. Душкин, Н.Я. Колли, Я.Р. Лихтенберг, художник Е.Н. Лансере и многие другие, представившие на конкурс свои произведения талантливые мастера. Годы не ослабили архитектурно-художественное воздействие пространственных интерьеров таких станции первой очереди, как "Кропоткинская", "Комсомольская", "Красные Ворота". Органичность функционального и эстетического начал их архитектурной выразительности сделали зти сооружения памятниками архитектуры.