Переход к индустриальным методам строительства открыл возможность творческой инициативы перед проектировщиками и строителями. Это особенно заметно при сравнении конструкций пассажирских станций первой и последующих очередей метрополитена и методов их сооружения.
Станции Кировско-Фрунзенского диаметра первой очереди строительства («Дзержинская», «Кировская», «Проспект Маркса») трехсводчатые. Построены они из монолитного железобетона и бетона. Каждый станционный тоннель проходился горным способом с применением деревянного крепления.
На второй очереди станции сооружались уже с применением щитов. Это обеспечило индустриальную разработку грунта и монтаж чугунной обделки, позволило сохранить сооружения на поверхности. Именно на этой очереди, кроме трехсводчатых станций пилонного типа («Курская», «Площадь Революции», «Площадь Свердлова», «Белорусская», «Динамо»), впервые была построена станция глубокого заложения колонного типа. Это «Маяковская», прекрасный подземный зал которой и поныне считается одним из лучших достижений метростроителей.
Трехсводчатая пилонная станция глубокого заложения состоит из трех параллельно расположенных тоннелей, соединенных проходами шириной до 3 м каждый. Своды тоннелей опираются на пилоны шириной до 3,5 м. Обычно такие станции, несмотря на высокие качества, создают известные неудобства для пассажиров, особенно на пересадочных узлах — средний зал станции и боковые ее нефы-платформы разобщены пилонами. От этого недостатка свободна станция «Маяковская», где все три нефа слиты в один объем.
Однако для строительства станции «Маяковская» потребовалась очень сложная металлическая конструкция, состоящая из колонн, прогонов с криволинейным поясом, поперечных связей и фасонных чугунных отливок. При проходке кроме обычных станционных щитов для боковых тоннелей пришлось применить полущит специальной конструкции для средней части станции. Все это удорожало строительство.
Творческая мысль метростроителей продолжала поиск. Требовалось улучшить конструкции и методы производства работ так, чтобы снизить стоимость строительства и обеспечить удобство пассажиров. При разработке конструкции и строительстве колонной станции «Курская»-кольцевая на первом участке Большого кольца было найдено оптимальное решение посадки и пересадки пригородных пассажиров и городских жителей, при этом был до минимума сокращен их путь. Потребности пассажиров учли при проектировании и строительстве всех сооружений станции: посадочных и пересадочных устройств вестибюлей, переходов, эскалаторных ходов, входов, объединяющих в один комплекс две станции метрополитена и пассажирские платформы Курского вокзала.
Конструктивной основой станции «Курская»-кольцевая служат три параллельных тоннеля диаметром 9,5 м и два ряда стальных колонн и прогонов, установленных по линии стыков крайних тоннелей со средним тоннелем. Станционные тоннели были сближены. Верхние прогоны, передающие нагрузку от сводов тоннелей на стальные колонны, установили наклонно. Они как бы продолжают тюбинговую обделку. Горное давление передается от сводов через колонны на стальные башмаки колонн и фундаментные балки, опирающиеся в свою очередь на лотковые чугунные тюбинги.
Сближенность тоннелей требовала коренного изменения методов работ. Вопреки действовавшим в то время техническим условиям и установившимся традициям, строители вместо тяжелых станционных щитов впервые применили на проходке трех тоннелей станции специально сконструированные для этой цели эректоры с выдвижными площадками. Для погрузки грунта в забоях использовались погрузочные машины новой конструкции с поперечными транспортерами, обеспечившие уборку и погрузку в вагоны до 85% грунта. Замена щитов специальными эректорами обеспечила необходимую точность сборки обделки, гарантировавшую доброкачественное стыкование ее со стальными прогонами и колоннами.
Для сборки металлоконструкций изготовили подъемные рамы с выдвижными каретками, оборудованными 20-тонными домкратами. Монтаж выполнялся сверху вниз, с выверкой и опрессовкой колонн домкратами, каждый из которых развивал давление до 400 тс. Это обеспечивало передачу горного давления на весь каркас станции.
Сооружением «Курской»-кольцевой была доказана возможность проходить сближенные тоннели и раскрывать их в один общий объем. Замена пилонов колоннами повысила коэффициент использования площади платформы с 68 до 97% и позволила увеличить ширину платформы до 19,8 м (напомним, что ширина платформы станции «Маяковская» около 11 м).
Для узловых станций метрополитена большое значение имеют пересадочные устройства. В комплексе станции «Курская»-кольцевая удачно решены переходной коридор между двумя станциями и его сопряжение с серединой среднего зала. Сопряжение достигается сводом большого пролета, опирающимся на тюбинговую обделку трех станционных тоннелей, с усилением пересечения свода железобетонными опорами. Просторный переходной коридор для двустороннего движения пассажиров и оригинальное сопряжение перехода со станцией дают возможность большому потоку пассажиров (станция ежедневно обслуживает сотни тысяч людей) ориентироваться и передвигаться в нужном направлении. Этому способствует и решение наземных входов, подземных вестибюлей, наклонных эскалаторных тоннелей. Большой подземный круглый вестибюль станции естественно разделяет потоки людей, следующих в разных направлениях. Перекрытие вестибюля плоское, с одной несущей колонной по центру.
На этой же станции впервые в практике Метростроя была применена новая конструкция гидроизоляции — стальные листы, смонтированные в сопряжениях тюбинговой тоннельной обделки с металлическими конструкциями, соединенные в стыках электросваркой, с креплением к тюбингам специальными полыми болтами.
Архитектура станции «Курская»-кольцевая (архитекторы Г. В. Захаров, 3. С. Чернышева) в 1950 г. отмечена Государственной премией СССР. Авторам удалось найти выразительную художественную форму для всех сооружений, преодолеть ощущение подземности, создать впечатление легкости и насыщенности сооружений светом и воздухом. При этом не потребовалось увеличивать объем отделочных работ, он оказался значительно меньшим, чем у станций пилонного типа.