Как создавали метро: взгляд инженера

История строительства первой линии Московского метрополитена

Автор Владимир Горайчук

Московский метрополитен, первая линия которо­го открылась 15 мая 1935 года, был далеко не пер­вым в мире. В середине XIX века в крупнейших мировых столицах городской транспорт полнос­тью исчерпал свои возможности, и в 1863 году в Лондоне была построена 6-километровая внеулич­ная городская железная дорога на паровой тяге, проходившая частично в неглубоких тонне­лях, частично по поверхности земли.

Она соеди­нила два вокзала: Паддингтон и Фарринг­дон. Линию строила компания Metropolitan Railway, давшая впослед­ствии название новой транспорт­ной системе во многих странах. Эстафету строи­тельства метро подхватила Америка, и в 1868 году в Нью-Йорке открылся второй в мире метропо­литен в виде городской эстакадной железной дороги.

Пассажиры третьего класса на первой линии метро в Лондоне. Гравюра Гюстава Доре. 1872 годVictorian Web

С появлением в 1890 году поездов на электричес­кой тяге строительство мет­рополитенов разверну­лось по всей Европе, и в конце XIX — начале XX века метро открылось в Будапеште, Париже, Берлине.

Проекты строительства метро в российских столицах, вызванные к жизни как зарубеж­ным примером, так и резким ростом численности населения, суще­ствовали еще до революции, но по ряду причин не были реализованы. Главной причиной было то, что трамвайные сети Москвы и Петербурга были хорошо развиты, оснащены и вполне справлялись с пассажироперевозками.

Революция 1917 года и последовавшая за ней Гражданская война привели к разорению про­мыш­ленности и транспорта и резкому оттоку городского населения в деревню. Так, например, с 1915 по 1920 год население Москвы уменьши­лось вдвое, с 2 до 1,1 мил­лиона человек, а среднее годовое количество поездок на транспорте в расчете на одного жителя города снизилось почти в 10 раз, с 197 до 21 поездки.

Постепенное налаживание работы предприятий вызвало обратный процесс перетока населения из села в город, и уже в 1925 году численность населения Москвы и среднегодовое количество поездок сравнялись с дореволюционными, и эти показатели только увеличивались. Ни трам­вайная сеть, ни извоз­чики, ни новые виды транспорта (автомобили и автобусы) уже не могли спра­виться с перевозками, и в городе назревал транспортный кризис. В этих усло­виях Моссовет на базе трам­вай­ного треста МГЖД образовал небольшой под­отдел по проектированию метрополи­тена. В него вошли два человека, имевшие еще дореволюцион­ный опыт строительства метро в Париже: извест­ный инженер-мостовик Виктор Николаи и про­фес­сор кафедры подземных и под­вод­ных соору­жений МВТУ им. Баумана Семен Розанов, оба выпускники санкт-петербургского Института инженеров путей сообщения императора Алексан­дра I. Подотдел в условиях очень ограниченных возмож­ностей изучил пас­са­жиропотоки, разрабо­тал перспективную схему линий метрополитена, выпол­нил геологоразведку по трассе первой линии (от Сокольников до центра) и к 1930 году разработал технический проект линий мелкого заложения на ос­нове париж­ского опыта упомя­нутых сотрудников.

Не дожидаясь окончания работы подотдела МГЖД, Моссовет заказал проект еще и герман­ской фирме Siemens-Bauunion, которая выполнила работу бес­платно в расчете на дальнейшее сотруд­ничество.

Таким образом, к 1930 году имелось два сходных по трассировке проекта. Однако денег на строи­тель­ство метро у города не нашлось. В 1930 году подот­дел МГЖД был ликвидирован, а его сотрудников обвинили во вредительстве и репрессировали. Здесь надо отметить, что до этого времени партийные власти города транспортной проблеме внимания не уделяли.

Но в канун Рождества 1931 года в Москве случился транспортный коллапс, который заставил обра­тить внимание на плачевное состояние транспор­та и городского хозяйства уже не только Николая Булганина из Моссо­вета, но и Лазаря Кагановича, который тогда совмещал посты первого секре­таря МК и МГК ВКП (б), и даже самого Сталина. Вождь поручил Кагановичу проработать вопрос строительства метрополитена в Москве. Надо сказать, что сам Кагано­вич видел решение транспортной проблемы в электрификации пригородных железных дорог и развитии их внутри города, но ослушаться Сталина, есте­ственно, не мог.

Лазарь Каганович на строительстве московского метро. 1933 годback-in-ussr.com

В июне 1931 года состоялся известный пленум ЦК ВКП (б), на котором Кага­нович выступил с трехчасовым докладом о город­ском хозяйстве; на пленуме было принято решение о строитель­стве метро в Москве вмес­те с проведением пригородных железнодорожных линий через центр.

В августе того же года на основании резолюции пленума был образован Метро­строй. Руководи­телем назначили главного инженера Днепростроя Павла Ротерта. Перед Ротертом, блестящим инженером и органи­затором, еще не дав­шим своего согласия на новое назначение, встал вопрос: с чего начинать? И он через Булганина поставил условие: освободить из заключения инже­неров МГЖД и направить в Метрострой. И добился этого: тем, кто остался в живых, наказание за несовершенные преступления было заменено условным (но реа­би­лити­рованы они были лишь посмертно).

Начальник Метростроя инженер Павел Ротерт© ОАО «Метрострой», Санкт-Петербург / CC BY 4.0

Вряд ли немногочисленная группа инженеров проектного отдела Метростроя представляла в то время, насколько трудная задача стоит перед ними. Они начали с того, что тщательно изучили имевшиеся проекты МГЖД и Siemens-Bauunion. На первых порах надо было определиться, каким способом строить метро. К тридцатым годам XX века в метростроении сложились три основные школы: лондонская, парижская и берлин­ская, которые практически не взаимо­дей­ство­вали между собой. Обусловлено это было разными грунтовыми усло­виями в трех столицах, а также национальными традициями строительства.

Лондонский способ строительства — наиболее передовой — предполагал использование специ­альных машин — тоннелепроходческих щитов  , под защитой оболочки которых ручным способом разрабатывалась порода, происходила погрузка на вагонетки, а в задней части щита монтиро­валась чугунная обделка тоннеля. Щитовая проходка тоннелей в Лондоне велась в благопри­ятных горно-геологических условиях: в толще плотных глин, на глубине 20–30 метров. Из-за большой глубины заложения трассировка линии могла не привязываться к улицам, а также не требовала перекладки водопровода, канализации, кабелей и т. п.

Строительство тоннеля Ротерхит под Темзой в лондонском метро. 1907 годHistoric England

Парижский вариант предполагал строительство тоннелей на небольшой глубине известным с давних времен трудоемким и опасным горным способом с временным деревянным креплением и обделкой тоннелей и станций из буто­вого камня на цементном растворе. Правда, нужно отметить, что станции и часть тоннелей были построены открытым способом, то есть в котлованах. При этом устойчивые грунты, как правило, позволяли обхо­диться без крепле­ния стенок котло­ванов. Но две станции в обводненных грунтах — «Сите» и «Сен-Мишель» — и тоннель через Сену французы построили посредством опускных металлических тоннелей-кессонов огромного размера  .

Строительство метро на площади Оперы. Париж, 1903 годМетроФото.рф

В Берлине с его широкими прямыми улицами условия города и геология (обводненные крупно­зернистые пески) позволяли строить тоннели и станции наиболее простым и дешевым котло­ванным (открытым) способом с искус­ственным водопонижением. В некоторых местах использо­вался полу­закрытый способ. Крепление стенок котлованов выполнялось металлическим шпунтом, разработка грунта велась экскава­торами, а конструкции тоннелей и станций выполнялись из железобетона. 

Солдаты на Фридрихштрассе на строительстве метро. Берлин, 1919 год© Paul Thompson / Getty Images

Два сотрудника Метростроя — Виктор Николаи и Семен Розанов, работавшие в 20-х годах над про­ек­том МГЖД, — были в деталях знакомы с парижским методом. Но были еще три человека: заместитель Ротерта Константин Финкель, инженеры К. С. Мышенков и И. С. Шелюб­ский  , которые тоже до революции работали на строительстве метро, но в Берлине. Естест­венно, в Метрострое возникла дискуссия о том, каким способом строить. Лондонский способ при этом не рассматри­вался вообще, так как Совет­ский Союз не распо­лагал щитами, а построить их своими силами и наладить массовое производ­ство чугунных тюбингов в тот момент не пред­став­лялось возможным. 

Итак, техническому отделу Метростроя предстояло выбрать способ работ. Множество факторов влияли на этот выбор: 
— узкие кривые улицы в центре города; 
— отсутствие генплана, работа над которым только велась; 
— чрезвычайно сложная московская геология с плывунными грунтами, абсолютно не похожая на геологию Парижа и Берлина; 
— практически полное отсутствие производ­ственной базы для строительства; 
— тотальный дефицит материалов; 
— отсутствие квалифицированных кадров; 
— отсутствие жилья для привлекаемых работников в перенаселенной Москве.

Скоро добавился еще один — чрезвычайно важный — фактор: ни одно решение не могло быть принято без согласования с «хозяева­ми» Москвы — Кагановичем и Хрущевым. А еще Народный комиссариат путей сообщения первоначально требовал, чтобы тоннели и станции строились в расчете на железнодо­рожный габарит, чтобы через них можно было пропускать пригородные поезда (позднее это требование было снято).

Понимая все это, опытнейший организатор и инженер Ротерт решил начать с малого. Склоняясь сам к берлинскому (открытому, котлованному) способу работ и понимая, что осуществить его в центре города вряд ли удастся, он решил построить опытный двухпутный односводчатый тоннель мелкого заложения горным (закрытым) способом по проекту МГЖД еще до разработки всего проекта. Кстати, именно этот способ предлагал для всей трассы Семен Розанов.

Работа в опытном тоннеле. 1930-е годыru-railway.livejournal.com

Строительство опытного тоннеля началось в ноябре 1931 года на Русаковской улице. С одной стороны, место было далеким от центра, распола­галось рядом с широким шоссе и не могло заметно помешать жизни города. С другой — оно позволяло набраться опыта: значительный уклон (3,5 метра на каждые 100 метров трассы) и железно­дорожная насыпь, под которой должен был пройти тоннель, представляли определенные трудности. 

Строительство шло трудно и вскоре остановилось из-за аварии, связанной с просадкой грунта и разрывом водопро­водной трубы. Аварию ликвидировали, но вскоре стройка остановилась уже по другой причине.

В марте 1932 года молодой инженер Вениамин Маковский, сторонник щито­вого способа строительства тоннелей глубокого заложения, не учитывая очень ограниченные возможности стройки и не найдя поддержки у руковод­ства Метростроя, обратился напрямую в парторга­низацию Москвы со своим пред­ложением. Оно встретило одобрение Хрущева, Кагановича и лично Сталина. Убедить Сталина в невозмож­ности быстро построить метро этим способом Ротерту не удалось, пришлось подчиниться и перепроектировать всю линию на глубокое заложение (для чего понадобилась повторная геологическая раз­ведка на большие глубины).

А далее по всей трассе началось строительство шахт. Но оказалось, что механи­чески перенести шахтерскую технологию на строительство в огромном городе невозможно. Вызываемые строительством просадки грунта, допустимые в шах­терской степи, были совершенно недопус­тимы в городе. Все шахты безнадежно отставали от плана, а некоторые и вовсе остановились. Стало ясно, что так мет­ро построить не удастся.

Для поиска решения были приглашены три иностранные экспертные комиссии и созвана отечественная — под председательством академика, геолога Ивана Губкина. Выводы иностранных комиссий оказались предска­зуемы: каждая высказалась за свой, принятый на родине способ. И лишь губкинская комиссия подошла гибко: рекомендовать для центрального участка глубокое заложение, а по ос­таль­ным решение принимать исходя из местных условий.

Все это привело к очередной переработке проекта и к тому, что массовое разверты­вание работ началось лишь летом 1933 года.

В качестве первоочередной линии была выбрана проходящая через центр города трасса от Соколь­ников до Крымской площади с ответвлением до Смо­ленского рынка. Состояла она из трех радиусов, получивших после открытия названия: Кировский, Фрунзенский и Арбатский.

Давайте теперь посмотрим, как строились отдельные участки первой линии.

Участок от «Сокольников» до «Комсо­мольской» включительно с промежу­точной станцией «Красносельская» и двухпутными тоннелями прямоугольного сечения строился открытым способом (в котлова­нах) — за исключением опытного участка вблизи Митьковского путепровода, с которого началась стройка. Опытный двухпутный тоннель длиной 224 метра был построен закрытым (горным) способом.

Работа в тоннеле станции «Охотный Ряд». 1934 годРазработка ядра (выемка породы) центрального зала.PastVu.com

Участок от «Комсомольской» до «Библио­теки им. Ленина» строился преиму­щественно на большой глубине закрытым (горным способом) с исполь­зованием сжатого воздуха. При этом 81-метровый участок под сквером вдоль Каланчев­ской улицы построен путем опускания последо­вательно трех огром­ных 5000-тонных тоннель-кессонных секций, а 444-метровый участок с одно­путными тоннелями под Неглинкой пройден под сжатым воздухом двумя щитами — английским и отечественным. Эскалаторные наклоны трех станций глубокого заложения пройдены при искусственном замораживании грунта. Вблизи некоторых зданий применялась силикатизация грунта.

Перегон от «Библиотеки им. Ленина» до «Кропоткинской» (в то время «Дворец Советов») строился преимущественно траншейным способом, а сама станция «Кропоткинская» и следующий участок, включая станцию «Парк культуры», — в котлованах.

Строительные работы на станции «Дворец Советов». 1935 годРаботы ведутся под землей на переходе от наземного вестибюля к посадочной платформе.PastVu.com

Арбатский радиус со станциями «Александ­ровский сад», «Арбатская» и «Смоленская» строился преимущественно траншейным способом.

Рассмотрим более подробно каждый способ строительства применительно к первой линии.

Открытый (котлованный) способ в подземном строительстве считается самым простым. Как можно понять из названия, на месте будущей станции или отрезка тоннеля сооружается котлован, в нем возводятся бетонные конструк­ции (лоток, стены и перекрытие), выполняется наружная оклеечная гидроизоляция из несколь­ких слоев пергамина и рубероида, после чего выпол­няется обратная засыпка. Очевидно, что данный метод можно использовать только в местах со свободной застройкой и под улицами, которые возможно надолго освободить от движения наземного транспорта.

Работы открытым способом на Краснопрудной улице. Проходка шахты № 26. 1933 годhumus.livejournal.com

Но даже этот сравнительно простой способ доставил первым метростроителям много трудностей из-за чрезвычайно сложных — неустойчивых и обводнен­ных — московских грунтов. Не было и речи о естественных откосах котлованов; стенки их приходилось крепить сплошным ограждением из забива­емых паро­выми копрами дефицитных двутавровых свай, между которыми выполнять затяжку (стенку) из досок  . В отдельных местах (например, на Комсо­мольской площади) строители были вынуждены забивать сваи на глубину до 17 метров — до твердого грунта. Поступающие в котлован грунтовые воды приходилось непрерывно откачивать дренаж­ными насосами. Отказ насосов из-за поломок или остановка из-за перерыва в подаче электро­энер­гии приводили к затопле­нию котлована и ава­риям, связанным с размывом креплений. В стране невоз­можно было найти проволочные фильтры для дренажа — строителям прихо­дилось делать их кустарным способом. 

В некоторых местах ограждение котлована находилось в полутора метрах от стен зданий, и выпуск плывуна в котлован приводил к просад­кам грунта, трещинам в зданиях, и возникала опасность их обрушения.

Дефицит металлопроката вынуждал строителей в качестве поперечных креплений котлованов использовать бревна, к которым подвешивались обнажаемые при раскрытии котлована коммуни­кации: водопровод, канали­зация, газопровод, кабели. Все это не давало возможность исполь­зовать экскаваторы — котлованы приходилось отрывать вручную или с применением примитивных лебедочных скреперов (ковшей на тросах). 

Катастрофически не хватало транспорта для вывоза вынутого грунта — он скап­ливался на бровках котлованов, грозя обрушением. Позднее, согласно решению городских властей, весь грузовой транспорт Москвы был обязан определенное количество времени работать на вывозе грунта (отработанный грунт также вывозился по ночам трамваями).

Котлованным способом было построено 4220 метров (24 %) всех тоннелей и 7 из 13 станций: «Сокольники», «Красносельская», «Комсомольская», «Кропоткинская» (бывший «Дворец Советов»), «Парк культуры», «Арбатская» и «Смоленская».

Разновидностью котлованного способа является значительно более сложный траншейный способ, позволяющий вести строительство тоннелей и станций при более плотной застройке, а иногда и непосред­ственно под зданиями. Он также относится к открытым работам. При траншейном способе в местах будущих стен пунктиром, небольшими участками (от 18 до 1,5 метра), роются траншеи, в них бетонируются стены. Затем вскрывается грунт между стенами будущего тоннеля до глубины, на которой должно находиться перекрытие, и бетони­руется перекрытие. После набора прочности бетона в перекрытии тоннеля выполняется обратная засыпка грунтом — восстанавли­вается дневная поверхность. После этого разрабатывается ядро тоннеля, и в послед­нюю очередь бетонируется лоток. 

Схема этапов строительства тоннеля метро траншейным способом© Изображение предоставлено Владимиром Горайчуком

Траншейный способ позволяет значительно быстрее восстановить улицу над тоннелем, а также провести тоннель под зданиями, делая заходки под фунда­ментами наиболее короткими и временно опирая в необходи­мых случаях участки фундаментов домов на домкраты. 

Траншейным способом был пройден 3251 метр (19 %) тоннелей: перегон от «Биб­лиотеки им. Ленина» до «Кропоткинской» и Арбатский радиус, а также станции «Александровский сад» (бывшая «Имени Коминтерна», «Калинин­ская») и «Арбатская» (частично).

Но бо́льшую часть тоннелей — 9013 метров (52 %) и 5 станций («Красные Ворота», «Чистые пруды» (бывшая «Кировская»), «Лубянка», «Охотный Ряд» и «Библиотека им. Ленина») под плотной город­ской застройкой пришлось строить закрытым (горным) способом преимущественно при глубоком заложении.

Работа в шахте. Монтаж кольца 18-й шахты при строительстве первой очереди Московского метрополитена. Первая половина 1930-х годовОбъединенный архив ООО «Московский метрострой»

Суть этого трудоемкого и опасного метода в самых общих чертах заключается в следующем. Сначала на свободных площадках максимально близко к на­меченным станциям или участкам тоннеля сооружаются шахты (стволы), представ­ляющие собой вертикальные колодцы большого диаметра (обычно равного диаметру тоннеля) и глубиной, несколько большей, чем глубина станции (тоннеля). Сверху размещаются надшах­тные сооружения (копры), а внутри шахты устраивают клетьевой подъем для доставки вниз или на по­верхность людей и материалов, а также для выдачи выработанной породы. Чтобы ускорить строительство, все шахты по трассе закладываются одно­вре­менно.

От подошвы шахты начинают проходку подход­ной штольни (коридора) к месту расположения станции (тоннеля). Часто в дальнейшем шахта и штольня исполь­зуются для вентиляции, ввода кабелей, а также в качестве эвакуационных выходов. 

Фазы разработки тоннеля «бельгийским» способом, или способом опёртого сводаа) верхняя и нижняя штольни; б) расширение калотты; в) установка кружал и кладка свода; г) разработка штроссы; д) кладка стены; е) устройство лотка.
© Изображение предоставлено Владимиром Горайчуком

Затем из всех шахт начинается строитель­ство тоннелей навстречу друг другу. Разработку станционного или перегонного тоннеля очень редко можно прово­дить на полное сечение: неустойчивые и обводненные московские грунты не допускают этого. Приходится вести работу двух- или многоштольневым методом. В качестве примера рассмотрим этапы строительства двухпутного тоннеля мелкого заложения на опытном участке. Такой тоннель имеет близкое к эллипсу сечение и обделку из бутового камня на цементном растворе, а спо­соб называет­ся «бельгийским», или способом опёртого свода. Сначала по трас­се будущего тоннеля, в нижней его части, проходят штольню обычно трапе­циевидного сечения с крепле­нием из бревен и досок. Но через одну штольню и разрабатывать тоннель, и крепить, и откатывать породу невоз­можно, поэто­му с некоторым отставанием от первой штольни в верхней части тоннеля разраба­тывают вторую. По длине строящегося тоннеля нижняя и верх­няя штольни через определенные промежутки соединяются колодцами — фурне­лями. Через фурнель разрабатываемая в верхней штольне порода ссыпа­ется в вагонетку. Таким образом, нижняя штольня является транспортной — по ней в вагонетках по временному рельсовому пути происходит откатка породы к шахте.

 

 

Следующим этапом является разработка калотты (от французского calotte — «шапочка») — прос­тран­ства, в котором будет располагаться свод тоннеля. Калотту также крепят с помощью бревен и досок. 

Затем в калотте устанавливается деревянное кружало — своего рода опалубка для придания будущему своду нужной формы.

Следующий этап — кладка свода бутовым камнем на цементном растворе. При этом свод пока опирается на неразработанный грунт по сторонам тоннеля.

После затвердевания раствора выполняют раскружаливание — снятие опалуб­ки.

Затем небольшими участками — обычно в шахматном порядке — выбирают грунт под будущими стенами и также выкладывают их бутовым камнем на растворе. После этого можно выбирать грунт из готового отрезка тоннеля.

В последнюю очередь заливают бетоном лоток (пол) тоннеля.

Но это еще не все: через неплотности кладки в такой тоннель будет просачи­ваться вода. Поэтому выполняют гидроизоляцию: внутрен­нюю поверхность тоннеля с помощью горячего битума оклеивают четырьмя слоями рубероида и пергамина, которые подпирают 10-санти­мет­ровой рубашкой из железо­бетона.

Гнутые швеллеры, не выдержавшие горного давления. Строительство первой очереди Московского метрополитена. Первая половина 1930-х годовОбъединенный архив ООО «Московский метрострой»

Тоннели глубокого заложения на первой линии в своем большинстве одно­путные и круглого сечения, что позволяло лучше противостоять большому горному давлению, а обделка их выполнена из более прочного монолитного бетона. Вопреки распростра­ненному мнению, чугунная обделка в стан­ционных и перегонных тоннелях из-за неготовности промышленности к ее массовому выпуску не использовалась — только в эскалаторных наклонах трех самых глубоких станций: «Красные Ворота», «Чистые пруды» и «Лубянка».

Горный способ (в особенности при глубоком заложении) при всей его трудоем­кости позволяет вести строительство под плотной городской застройкой и под коммуникаци­ями, не затраги­вая их. Однако он не гаранти­рует от осадок на по­верхности из-за прорыва плывуна в тоннель.

Для проходки шахт и тоннелей закрытого способа строительства в сильно обводненных грунтах широко применялся предложенный инженерами П. П. Кучеренко и П. А. Тес­ленко   кессонный метод: участок ведения работ (забой) отгоражи­вался от готового тоннеля прочной временной перемычкой со шлю­зовыми камерами. С помощью компрессоров в забое создавалось повышен­ное давление, равное гидростатическому давлению грунтовых вод на данной глу­бине. Это давление препятствовало поступлению воды в выработку. Доставка людей и матери­алов к забою производилась через шлюзовые камеры. При не­соб­людении требуемого времени шлюзования у строителей возни­кала опасная кессонная болезнь  .

Тоннель-кессон на перегоне «Динамо» — «Аэропорт» при строительстве второй очереди Московского метрополитена. 1935–1938 годыМетроФото.рф

На очень сложном участке линии вдоль Каланчевской улицы, вблизи Южного переулка, в месте древнего размыва ручья Ольховец, пришлось соорудить на поверх­ности одну за другой три бетонные секции двухпутного тоннеля с кессонными камерами снизу (тоннель-кессоны) весом 5000 тонн каждая и последова­тельно, одну за другой, выбирая грунт снизу из камер, опустить их на проектную глубину более 20 метров. Протяженность тоннель-кессонного участка составила 81 метр.

Кессонный аппарат перед опусканием в шахту во время строительства первой очереди Московского метрополитена. Сокольнический район, первая половина 1930-х годовОбъединенный архив ООО «Московский метрострой»

На аналогичном по гидрогеологическим условиям участке под Театральной площадью (в те време­на — площадью Свердлова) применить тоннели-кессоны было невозможно из-за множества подземных коммуникаций и двух коллек­торов речки Неглинки. Там впервые в советской практике перегонные тоннели были пройдены с помощью двух щитов — английского и отечес­твенного, изго­товленного по образцу английского. На щитовом участке проходки, общая длина двух тоннелей которого составила 888 метров (5 %), применялась обделка из бетонных блоков заводского изготовления.

Шахта на площади Свердлова, с которой начата щитовая проходка. 1933 годPastVu.com

В качестве дополнительных методов строитель­ства использовались взрывные работы для разрушения в забое крепких пород и способ химического закреп­ления грунта вблизи фундаментов зданий специ­альными раство­рами — сили­катизация грунта. Для осушения котлованов при открытом способе работ при­менялось водопонижение: либо прямо внутри котлована рылись колодцы, либо вокруг котлована бурились скважины, из которых непрерывно откачи­валась вода. 

Особую трудность представляла проходка трех наклонных тоннелей для эска­латоров на располо­женных на глубинах более 30 метров станциях «Красные Ворота», «Чистые пруды» и «Лубянка». Эти тоннели пересекали много разно­родных слоев грунта, в том числе с большим водопритоком. Для их строи­тель­ства инженер Николай Трупак разработал метод искусственного замора­живания, при котором посредством заранее пробурен­ных скважин, в которые подавался сильно охлажден­ный раствор, создавался льдогрунтовой контур и уже под его защитой велась разработка грунта внутри его стенок.

Хотя все перечисленные методы были опробо­ваны и отработаны ранее при подземном строительстве за рубежом, советские инженеры не владели соот­ветствующими технологиями, разрабатывать которые пришлось им самим в ходе работы.

Фактически первая линия московского метро была построена менее чем за два года.
Построено было:
— 11,6 километра линий; 16,5 км одно- и двухпутных тоннелей;
— 13 станций с 17 наземными вестибюлями и 15 эскалаторами;
— 11 понизительных подстанций.

Статистика первой очереди поражает воображение:
Вынуто грунта: 2306 тысяч кубометров.
Уложено бетона: 857 тысяч кубометров.
Уложено мрамора: 21 635 квадратных метров.
Использовано: 88 тысяч тонн металла, 581 тысяча кубометров леса, 296 тысяч тонн цемента, 305 тысяч рулонов изоляционных материалов, 960 тысяч кубометров гравия и бута.
Вынутый грунт и завезенные на стройку материалы составляют 14 миллионов тонн.
Количество рабочих, ИТР и служащих доходило до 75 тысяч человек в мае 1935 года.
Всего затрачено на строительство около 21 миллиона человеко-дней.

Очередь на вход в метро «Сокольники» во время открытия станций для показа. 1–2 мая 1935 годаhumus.livejournal.com

Трудно представить, что весь этот гигантский объем работы был выполнен за такое короткое время.

15 октября 1934 года из депо «Северное» вышел первый поезд и прошел по участку «Комсомоль­ская» — «Сокольники». В феврале 1935 года, когда строительство близилось к завершению, пробный поезд прошел уже по всей трассе. На 1 мая было намечено открытие метрополитена для пассажи­ров. В конце апреля на метро решил проехать сам Сталин. Поезд с вождем отпра­вился от станции «Библиотека им. Ленина» в направлении «Охот­ного Ряда», но вскоре остановился в тоннеле из-за неисправности сигнального оборудова­ния  . Вопреки ожиданиям, Сталин отнесся к проис­шест­вию философски и дал строителям еще две недели на устранение недочетов.

И вот 15 мая 1935 года, в 6 часов 45 минут, одновременно открылись двери всех тринадцати станций московского метро, а через 15 минут началось регулярное движение поездов с пассажи­рами. Пассажи­ром, купившим билет № 1 на стан­ции «Сокольники», стал рабочий завода «Красный пролетарий» Петр Николае­вич Латышев.

Строительство первой очереди метропо­литена в Москве было не только само по себе грандиозной стройкой — оно дало мощный толчок к развитию разных отраслей промышленности. Советские предприятия в чрезвычайно короткие сроки разработали и изготовили принципиально новый подвижной состав и системы автоматики подземных линий, создали эскалаторы, производством которых до этого занимались всего две фирмы в мире, причем иностранцы не делали эскалаторы с такой большой высотой подъема, как у нас. Для строи­тельства метро потребовалось огромное количество строительных и отделоч­ных материалов, возникло новое направление в архитектуре. Строители полу­чили огром­ный опыт подземных работ в условиях города, сложилась передовая отечественная школа метростроения. Металлургическая промышленность нарастила производство стальных профилей и освоила производство чугунных тюбингов, которые были массово применены уже на второй очереди. Очень ограниченный опыт щитовой проходки тоннелей глубокого заложения на пер­вой очереди позволил впоследствии пере­ориентироваться лишь на него, и уже для второй очереди советские предприятия изготовили 40 щитов.

Проектировщики и строители первой линии стремились создать метропо­литен, макси­мально удобный для пассажиров и служб эксплуатации, что в значительной мере им удалось. Они также сумели заглянуть далеко вперед, задав высокий стандарт отечественного метростроения.