Qaya tunelinin tikintisi texnologiyası: mahiyyəti və əhatə dairəsi

TUNNEL (a. tunel; n. Tunel; f. tunel, qalereya, souterrein; və. tunel) - nəqliyyat məqsədləri üçün uzanan yeraltı (sualtı) tikili, döşəmə mühəndis kommunikasiyaları və s. Məqsədinə görə tunellər nəqliyyat (bax), piyada (bax), hidravlik (bax), kommunal (kanalizasiya, kabel, kollektor, istilik və qaz təchizatı və s.), mədənçilik (daş və filizləri çıxarmaq üçün, havalandırma) bölünür. drenaj) və xüsusi (müdafiə məqsədləri üçün, həyata keçirmək üçün elmi araşdırma). Tunellər uzunluğu (bir neçə on metrdən bir neçə on kilometrə qədər), forması və ölçüsü ilə fərqlənir. en kəsiyi, dərinlik (bir neçə metrdən bir neçə kilometrə qədər), strukturlar, tikinti üsulu, iş şəraiti və s. (bax. Avtomobil tuneli, Dəmir yolu tuneli, Sualtı tunel, Metropoliten,).

Tunellər qədim zamanlarda tikilməyə başladı. Eramızdan əvvəl 2180-ci ildə Babildə çayın altında. Fərat, 920 m uzunluğunda piyada tuneli tikilmişdir.Eramızdan əvvəl 700-cü ildə. Egey dənizindəki Samos adasında su təchizatı üçün 1600 m uzunluğunda tunellər tikilmişdir.17-ci əsrin sonlarından gəmiçilik tunellərinin, 19-cu əsrin ortalarında dəmir yolu, əsrin əvvəllərində isə tunellərin tikintisinə başlanılmışdır. 20-ci əsr - yol tunelləri; ilk yeraltı 1863-cü ildə Londonda istifadəyə verilmişdir. 1900-80-ci illərdə dünyada təxminən 1 milyon km tunel tikilmişdir. müxtəlif məqsədlər üçün; ümumi həcmin təxminən 60%-i hidravlik və kommunal tunellər, 40%-i isə nəqliyyatdır. Bu dövrdə tunelin çəkilmə sürəti orta hesabla 90 dəfə, 1980-1987-ci illərdə isə iki dəfə artmışdır. Proqnozlara görə, 2000-ci ilə qədər təxminən 1 milyon km tunel tikilməli, gələcəkdə isə hər 10 ildən bir tunel tikintisinin həcmi iki dəfə artacaqdır.

Tunel texnologiyasının inkişafı ilə tunellərin uzunluğu və en kəsiyinin ölçüləri artır. 1987-ci ildə dünyada uzunluğu 10 km-dən çox olan 30-a yaxın tunel var idi; en kəsiyi 120-150 m 2 və daha çox olan iki və üç pilləli nəqliyyat tunelləri geniş yayılır. Məsələn, Sietl şəhərində () xarici diametri 24,4 m olan iki qatlı böyük tunel tikilmişdir ki, bu tuneldə iki yolun hərəkət hissəsi yerləşir. müxtəlif səviyyələrdə, velosipedçilər və piyadalar üçün kupe, həmçinin havalandırma kanalları(şək. 1).

Tunellərin tikintisi üçün əhəmiyyətli xərclər (1 km nəqliyyat tunelinin tikintisinin dəyəri 10-30 milyon rubl) nəqliyyat əlaqələrinin yaxşılaşdırılması, enerji problemlərinin həlli, şəhər təsərrüfatı sistemlərinin sadələşdirilməsi, ətraf mühitin dəyişdirilməsi və qorunması ilə ödənilir.

CCCP-də hər il 50 km-dən çox hidrotexniki və kommunal tunellər, onlarla kilometr metro tunelləri, mədən tunelləri və s. istifadəyə verilir.Tunel tikintisinin miqyası xaricdə də əhəmiyyətlidir. La-Manş boğazının altında uzunluğu təxminən 50 km olan sualtı tunellərin tikintisinə başlanılıb (layihənin dəyəri 2,3 milyard funt sterlinqdir). Bosfor boğazının altında (12 km), Cəbəllütariqin (50 km), Botniya körfəzinin altında (22 km) böyük sualtı tunellərin yaradılması və s. dörd Alp dağlarında uzunluğu 49 ilə 60 km arasında olan əsas dəmir yolu tunelləri (cədvəl).

Tunellərin təyinatı, yeri, uzunluğu və dərinliyi, plan və profildəki konturları, en kəsiyinin forma və ölçüləri topoqrafik, iqlim və mühəndis-geoloji şəraitə, tikilmə üsuluna, habelə iqtisadi və ekoloji şəraitə görə müəyyən edilir. mülahizələr.

Tunellərin düzgün layihələndirilməsi və tikintisi üçün mühəndislik tədqiqatları və tədqiqatlar aparılır ki, bunlarla yanaşı ənənəvi üsullar(quyuların qazılması, kəşfiyyat işlərinin aparılması) geofiziki kəşfiyyat, qravimetrik və emanasiya tədqiqatlarından, böyük tunellər üçün isə yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə malik kosmik aerofotoqrafiyadan istifadə edir. Mühəndis-geoloji tədqiqatların və tədqiqatların istehsalının dəyəri tikintinin dəyərinin 3-5% -ə qədərdir.

Tunellərin tikintisi onların yerindən, dərinliyindən və mühəndis-geoloji şəraitdən asılı olaraq dağ, qalxan və ya açıq yollar; bəzi hallarda zımbalama üsulu, bölmələrin endirilməsi və xüsusi iş üsullarından istifadə olunur (bax: Yeraltı tikinti).

Qaya kütləsinin yüklənməsi və daşınması üçün güclü fasiləsiz qaya yükləmə maşınları (texniki gücü 360 m 3/saata qədər), tutumu 2-3 m 3-ə qədər olan vedrələri olan tunel ekskavatorları, ağır damperlər və özüyeriyən avtomobillər (götürmə qabiliyyəti artır) 10 m 3 və daha çox) pnevmotəkər və dəmir yolu, konveyer və boru kəməri nəqliyyatında istifadə olunur. Tunel işlərinin müvəqqəti bərkidilməsi üçün kemerli, anker (bax) və sprey-beton kontur astarından istifadə olunur. Narahat və zəif dayanıqlı süxurlarda aparıcı dayaq gələcək işin konturu boyunca qazılmış quyularda quraşdırılmış 200-300 mm diametrli borulardan hazırlanmış ekranlar və ya aparıcı kontur boşluğunun betonlanması ilə düzəldilmiş beton tonozlar şəklində təsirli olur. 12-15 sm genişlikdə.mobil qəlibdə daimi astarın qurulması ilə davamlı və ya pilləli kəsimlə həyata keçirilir (bax). Beton qarışığı yük maşını mikserlərində tunellərə verilir və beton nasoslar və ya pnevmatik üfürənlər vasitəsilə qəliblərin arxasına yerləşdirilir. Xüsusi beton qatarlar, o cümlədən sement və aqreqatlar üçün bunkerləri olan vaqonlar, betonqarışdıran platformalar, lent konveyerləri və s. yaradılmışdır. Qurğuların işinə kompüter vasitəsilə nəzarət edilir. Bəzi süxurlarda nəmlənmiş sürünmə adlanır. ilk növbədə işin periferik hissəsinin inkişafı və onun konturunun çiləyici betondan və lövbərlərdən çevik bir qabıqla sürətlə bərkidilməsi ilə yeni Avstriya batması üsulu. Qaya kütləsinin sabitləşməsindən sonra işin mərkəzi hissəsi hazırlanır və püskürtülmüş betondan və ya monolit betondan bir astar tikilir.

Qalxan iş üsulu əsasən yumşaq və zəif süxurlarda istifadə olunur. İçinə nüfuz etmək üçün yumşaq qayalar davamlı (fırlanan, planetar) və ya selektiv (freze, ekskavator) fəaliyyət göstərən işçi orqanları olan mexanikləşdirilmiş qalxanlar və s. . Təbii rütubətli birləşməyən qruntlarda üfüqi parçalayıcı rəflər və çənə yükləyiciləri olan mexanikləşdirilmiş qalxanlardan, su ilə doymuş zəif qruntlarda (şək. 2) təzyiq altında doldurulmuş dibli yükləmə kameraları olan qalxanlardan istifadə olunur. Sıxılmış hava, su və ya gil məhlulu (bentonit suspenziyası); torpaq və lil çəkiləri olan qalxanlar da yaradılmışdır.

Nəqliyyat və kollektor tunellərinin normal işləməsi üçün onlar operativ ventilyasiya sistemləri (bax: Tunel ventilyasiyası), işıqlandırma, drenaj, nəqliyyat tunellərində isə yanğınları söndürmək və onların baş verməsinin qarşısını almaq üçün vasitələr, habelə yol hərəkətinin təhlükəsizliyinə töhfə verən qurğularla təchiz edilmişdir. , təmin edilir. Nəqliyyat vasitəsi. Nəqliyyat tunellərinin istismar avadanlıqlarının dəyəri onların tikintisinin dəyərinin 30% -ə qədərdir.

Tunel qazma sahəsində irəliləyiş sürəti artırmaq, əmək intensivliyini və tikintinin dəyərini azaltmağı zəruri edir. Bunun üçün aşağıdakıları təmin etmək lazımdır: tunel marşrutu boyunca mühəndis-geoloji şəraitin etibarlı proqnozu, müxtəlif təyinatlı tunellərin, eləcə də tunel konstruksiyalarının en kəsiyinin forma və ölçülərinin standartlaşdırılması və unifikasiyası; ənənəvi və yeni istifadə edərək sənaye və iqtisadi astarların və dayaqların yaradılması tikinti materialları; avtomatlaşdırılmış tunel layihələndirmə sistemlərinin işlənib hazırlanması və tətbiqi; bütün mədən işlərinin kompleks mexanikləşdirilməsi və robotlaşdırılması əsasında tunel tikintisi texnologiyasının təkmilləşdirilməsi və s.

Tunel örtükləri ən çox tunellə paralel olaraq betonlanır. Bu vəziyyətdə, astarın qurulması sürəti təxminən tunelin sürətinə bərabərdir.

Paralel sürmə və beton işi azaldır ümumi termin tunel tikintisi, lakin kiçik ölçülər tunelin en kəsiyi, xüsusən də süxurun üzlükdən portallara daşınması və beton qarışığı və digər materialların portallardan üzünə daşınması zamanı əhəmiyyətli çətinliklər və narahatlıqlar yaradır. Bu səbəbdən, bərk qayalarda tikilmiş, tək yollu hərəkəti olan kiçik kəsikli tunellərdə bütün tunelin və ya onun aralıq əlavə üzlüklər arasındakı hissəsinin tunellənməsi başa çatdıqdan sonra üzlük çəkilir.

Tunel örtüyü ya işin bütün en kəsiyi boyunca davamlı olaraq, ya da müəyyən bir ardıcıllıqla betonlanır. ayrı hissələr kontur. Sonuncu vəziyyətdə, iki həll yolu mümkündür: birincisi, tunel tepsisi betonlanır və ya əksinə, tonoz və divarlar.

Tunellərin tağları eyni vaxtda iki tərəfdən - dabanlardan qalaya qədər radial təbəqələrdə betonlanır. Qala tağ boyunca maili laylarla betonlanır, beton dairədən dairəyə qısa kəsiklərə töküldükcə qəliblər düzülür. Kilid işləyən tikişlər radial edilir.

Tunellərin üzlənməsi üçün beton qarışığı adətən tuneldən kənarda portalın yaxınlığında yerləşən beton zavodunda hazırlanır. Portaldakı qısa tunellərdə, beton qarışığı birbaşa formanın arxasındakı beton boru vasitəsilə təmin edən beton nasos (və ya pnevmatik üfleyici) quraşdırılır.

Uzun bir tunellə, beton qarışığı trolleylərdə 9 portaldan pnevmatik üfleyiciyə 5 çatdırıla bilər ki, bu da qarışığı I-IV kalıplarından kənara çatdırır.

Qarışıq yol boyu ayrıldığına görə, ölçüləri imkan verirsə, tunelin özündə hazırlanmasına üstünlük verilir. Bu halda, tuneldə beton nasos və ya pnevmatik üfleyici, beton qarışdırıcı və mobil konveyerdən ibarət beton qatarı yerləşir. Doldurucular və sement, adətən artıq ölçülür tələb olunan miqdarlar, vaqonlarda beton qarışdırıcıya gətirilir. Səyyar beton qatarının istifadəsi tunelin astarını betonlaşdırarkən qısa uzunluqlu beton boru kəmərindən istifadə etməyə və betonlama prosesini sadələşdirməyə imkan verir.

Forma üçün beton qarışığı sondan və ya lyuklardan 6 (bax: Forma təsnifatı - Yayma qəlibləri) beton nasos və ya pnevmatik üfleyicidən istifadə edərək qəlibə verilir. Tunelin və nimçənin yan divarlarında beton qarışığı paylayıcı çənlərdən istifadə edərək dəyirman arabaları ilə də qidalandırmaq olar.

Beton qarışığı hər qəlib bölməsində nəzərdə tutulmuş pəncərələr vasitəsilə dərin vibratorlarla və ya qəlibə bərkidilmiş xarici vibratorlarla qat-qat sıxılır. Betonlama işləri başa çatdıqdan və bir bölmədə beton lazımi möhkəmliyə çatdıqdan sonra elastik qəlibin bölməsi növbəti hissəyə keçirilir və bütün əməliyyatlar təkrarlanır.

Tunel astarının divarları tonoz tikildikdən sonra betonlanırsa, o zaman formalı betonlamadan əvvəl alt səth tonozun barmağı çıxarılır və səthi hərtərəfli təmizlənir. Divarlar üfüqi laylarla betonlanır, qəliblər 40 sm hündürlüyündə stulun dabanına çatmayan hündürlükdə tikilir.Beşinci tonozla ona bitişik divar arasındakı boşluq bərkidici ilə doldurulur. beton qarışığı və diqqətlə sıxın. Əvvəllər sement harçının sonrakı vurulması üçün qovşaqda borular qoyulur.

Bəzən tunel astarlarını betonlaşdırarkən, bitmiş beton qarışığının kalıbın arxasına qoyulmasının adi üsuluna əlavə olaraq, astarın içərisinə ardıcıl olaraq böyük doldurucunun qoyulmasından və sonra sement-qum harçının vurulmasından ibarət olan ayrıca betonlama istifadə olunur. Bu üsul hidravlik tunellərin tikintisində, məsələn, iki qatlı astarlı konstruksiyalarda, prefabrik betondan və ya polad qabıqdan tikilmiş birinci (daxili) təbəqənin arxasında kiçik qalınlıqdakı astarın xarici təbəqəsini çəkərkən tapılır.

Kobud aqreqat (adətən çınqıl) ona məhlul vurulmazdan əvvəl titrəyərək və ya qravitasiya üfleyiciləri ilə təzyiq altında döşənməklə yaxşı sıxlaşdırılmalıdır. Sonra, təzyiq altında, qaba aqreqat taxılları arasındakı bütün ən kiçik boşluqları doldurmaq üçün kifayət qədər yüksək hərəkətlilik həlli yeridilir. Enjeksiyon astarın altından başlayır.

Ayrı-ayrı betonlama, beton qarışığın beton boru kəməri ilə həlqənin dar bir boşluğuna tədarükü hətta daxili qabığın bir hissəsinin uzunluğu üçün çətin olduğu hallarda xüsusilə təsirlidir; əlavə emal döşənmiş qarışığın dərin vibratoru mümkün deyil və qəlib vibratorları lazımi sıxlığı təmin edə bilməz. Məhlul vurulduqda eyni zamanda qayadakı kiçik məsamələri və çatları doldurur.
Astarın xarici təbəqəsini ayrıca betonlama ilə qurarkən, astarın arxasına məhlulun sonradan vurulmasına ehtiyac yoxdur.

1. Prefabrik dəmir-beton konstruksiyaların və hissələrin istehsalı texnologiyası
   • Yığma beton istehsalının ümumi məsələləri
   • Beton qarışıqların hazırlanması
     
   • Havan istehsalı
   • Beton qarışığının daşınması
   • Armatur ehtiyatı
   • qəliblər
   • Formaların hazırlanması, betonun qəliblənməsi və məhsulların bərkidilməsi
   • Öncədən gərginləşdirilmiş məhsulların möhkəmləndirilməsi və formalaşdırılması

Prefabrik astarın tikintisi ilə mədənçilik yolu ilə tunellərin tikintisinin xüsusiyyətləri

Səhifə 10/16

Bu üsul dayanıqlıq əmsalı f ≥ l.5 olan dayanıqlı qruntlarda dairəvi formalı tunellərin tikintisində istifadə olunur ki, bu da işçinin tam hissəyə açılmasına imkan verən və etibarlı dam örtüyü olmasıdır. Metodun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, iş bir anda bütün bölmə üçün damın və üzün alnının inventar dəstəyindən istifadə edərək açılır və sonra prefabrik astar birbaşa üzə quraşdırılır. Torpaq çəkiclər və ya qazma və partlayışla işlənir. Prefabrik astarın quraşdırılması mexaniki yığıcı tərəfindən həyata keçirilir, buna görə də tunel çəkməyə başlamazdan əvvəl quraşdırma kamerası tikilir - yığıcının quraşdırılması üçün nəzərdə tutulmuş qısa uzunluqlu eyni tunelin ilkin hissəsi.

Montaj otağının tikintisikameralar. İş, tunelin oxu boyunca keçən, birincinin döşənməsi altında olan dibin (1) (şəkil 1.70) kəsilməsi ilə başlayır - yivli üzüklərastar. Bu tənzimləmənin uzunluğu elə götürülür ki, l 2 kəsik hissəsindən kənara çıxsın (içində montaj vinçini yerləşdirmək üçün). Kəsmə bölməsində əlavə pikaplar (2) quraşdırılır, furnel hazırlanır və yuxarı dib kəsilir. Bu addan kalotta taxta fan dəstəyi ilə l uzunluğa açılır. Kalottaların longarinləri (3) və üst tirlərin (4) bucurqadlarla yivli astarlı üzüklərin yığılması üçün zəruri olan montaj bloklarının asılması nəzərə alınmaqla, astarın dizayn konturundan kənarda quraşdırılır. Kalottadan bölmənin aşağı hissəsi astarın bir və ya iki halqasının (5) eninə bərabər uzunluğu l 1 olan eninə bir yuva şəklində hazırlanmışdır.

düyü. 1.70 - İlk yarıqlı astarlı üzüklərin quraşdırılması üçün tunel kəsmə sxemi

Astarın yivli üzüklərini qoymadan əvvəl, yuvaların tepsisi şablona uyğun olaraq düzəldilir, çınqıl tökülür, pozuntular qatlanır və ya beton qarışığından hazırlıq təşkil edilir. Astarlı üzükləri yığmaq üçün aditin uzadılmış hissəsinin sonunda iki vinç quraşdırılmışdır. Bir vinç boruları və ya blokları qaldırmaq üçün istifadə olunur, digəri isə onları astarlı halqada elementin vəziyyətinə uyğun yerə çəkməkdir. Planda və profildə 10 mm-dən çox olan dizayn mövqeyindən sapmalara yol verilmədən, ilk tray astar elementləri qoyulur. Tepsi blokları və ya borular qoyarkən, onlar taxta takozlarla bağlanır və işin divarlarına bərkidilir və onların arxasındakı boşluqlar keçirməyən torpaq və ya beton qarışığı ilə doldurulur. Sonrakı elementlər növbə ilə kameranın bir və ya digər tərəfinə quraşdırılır, onları boltlar ilə bağlayır.

Horizontal diametrdən yuxarı boru çəkərkən astarın iki bucurqadla quraşdırılması rahat şəkildə izlənilir (Şəkil 1.71). Onu yerində quraşdırmaq üçün hər bir boru blokların (3) üzərinə atılan bucurqad kabellərinə (1) və mötərizədə quraşdırılmış rulonlara (2) bərkidilir. Mötərizələr yığılmış halqanın borularının yan qabırğalarına sabitlənmişdir. Blokların və rulonların quraşdırılması yeri boruların quraşdırılması yeri ilə müəyyən edilir. Beləliklə, şəkildə göstərilən diaqram 6 nömrəli boru kəmərinin quraşdırılmasına uyğundur.

düyü. 1.71 - Bucurqadlarla boruların montaj sxemi

Döşəmə prosesində astarlı üzüklərin diametrləri ölçülür və lazım olduqda pazlanır. fərdi elementlərüzüklər, həmçinin üzük dizayn formasını saxlamaq üçün üfüqi bağlar quraşdırın. Kilid elementləri qoyulduqdan, montaj kamerasının ilk halqalarını düzəldən və düzəldəndən sonra, astarın arxasındakı boşluq bərk torpaqlardan və ya beton qarışığından doldurulma ilə doldurulur, ucları ağac qırıntıları və taxta takozlarla örtülür və üzüklərin üzərinə vurulur. sement-qum məhlulu. Quraşdırma kamerasındakı quraşdırılmış yivli astarlı üzüklər məhlul sərtləşənə qədər saxlanılır, bundan sonra kamera astar yığıcısını yerləşdirmək üçün lazım olan uzunluğa qədər sürülməyə davam etdirilir.

Yivli üzüklər bucurqadlardan istifadə etmədən quraşdırıla bilər. Bunu etmək üçün, xüsusi dizayn tipli BTU (tunel bloku yığıcı, universal) bir yığınlayıcıdan istifadə edin. Kiçik ölçülü istifləyici çərçivə (2) (Şəkil 1.72) onu xüsusi kamera qurmadan təxminən 9 m 2 kəsiyi olan bir çuxurda (1) quraşdırmaq imkanı verir. Dörd hündürlüyü tənzimlənən dayaq (3) və astar elementlərinin qoyulması üçün bir qolu (4) yivli üzüklərin (5) mexanikləşdirilmiş yığılmasını və diametri 5,5 ilə 7,9 m arasında olan sonrakı tunelin qurulmasını təmin edir.

düyü. 1.72 - BTU yığma qurğusundan istifadə edərək astarın yivli üzüklərinin quraşdırılması sxemi

Tunelləmə. Üzdəki bütün işlər astarlı yığma ilə təchiz olunmuş geri çəkilə bilən platformalardan həyata keçirilir. Üzdəki torpaq çəkiclərlə və ya qazma və partlatma, elektrik qazma və ya əl çəkicləri ilə yığma platformalarından üzü qazma yolu ilə hazırlanır. İşin bərkidilməsi təsdiq edilmiş pasporta uyğun olaraq həyata keçirilir. Dam 40-50 mm qalınlığında olan marşevanlar ilə sabitlənmişdir gilli torpaqlar onlar bir ucu ilə astarın xarici səthində, digəri ilə - üzdəki torpaqda, qayalı torpaqlarda isə inventar metal mötərizələrə (1) qoyulur (şək. 1.73). Mötərizələr astarlı halqanın yuxarı hissəsindəki hər bir elementin son qabırğasına cıvata ilə bərkidilir. İstifləyicinin müvafiq avadanlığı ilə üzərinə quraşdırılmış qoruyucu üzlüklər çıxarılır. Üzün alnı lövhələrlə sabitlənir (2) və ya metal hörgülər daxilində. Lövhələr və ya çərçivələr arxaya qoyulur metal borular(3) bir-birindən h məsafədə (1,2-1,5 m) üfüqi şəkildə yerləşdirilən 125-150 mm diametrli. Boruların geri çəkilə bilən ucları işin yan tərəflərində düzəldilmiş deliklərə aparılır və əvvəllər qoyulmuş astarlı halqanın uclarına boşluqlarla bərkidilir. Bundan əlavə, borular üzün alnına daxil edilmiş polad sancaqlar (5) ilə üzə bərkidilir və taxta takozlar (4) dayaq lövhələri və ya çərçivələrlə partlayır.

düyü. 1.73 - Prefabrik astarın tikintisi ilə bərk üzlü tunel sürərkən üzün bərkidilməsi sxemi

Partlamış qrunt süxur yükləmə maşını ilə vaqonlara yüklənir, onun növü tələb olunan məhsuldarlıqdan, tunelin diametrindən və tunel daşıma növündən asılı olaraq müəyyən edilir.

Prefabrik astarın qurulması ilə davamlı kəsim üsulu dayanıqlı torpaqlarda metronun distillə və stansiya tunellərinin tikintisində əsas hesab edilməlidir. Ən çox distillə tunelləri tikilir qapalı şəkildə dayanıqlı torpaqlarda onlar KM-14Gp və ya ABT-5.5 tunel kompleksləri ilə tikilir. ABT-5.5 kompleksi qayalı torpaqlarda tunellərin tikintisi üçün nəzərdə tutulub. İşin dövrü BKG-2 və ya BUR-2B tipli özüyeriyən yüksək məhsuldar hidrofikasiya edilmiş qazma vaqonu (1) ilə dib quyusunun qazılması ilə başlayır (şəkil 1.74, a). Vaqon, sərtlik əmsalı f ≤ 6 olan qruntlarda diametri 42 mm və dərinliyi 2,8 m-ə qədər olan deliklərin qazılmasına imkan verir. Üzlük qazılarkən partlayışdan qorunma ilə təchiz edilmiş astarlı yığınlayıcı (5) yuvarlanır. üzdən uzaq. İstifləyicinin metal konstruksiyası onun altından özüyeriyən qazma vaqonunun keçməsinə imkan verir. Partlamış qrunt 1-PPN-5 tipli qaya yükləmə maşını (5) ilə vaqonlara yüklənir (şək. 1.74, b). Torpağın yüklənməsindən sonra yığınlayıcı üz tərəfə yuvarlanır və qolu (2) istifadə edərək, astarın növbəti halqası quraşdırılır. Qazma vaqonu, qaya yükləyicisi, astarlı yığma maşını və arabalar oynaq platformasına (6) qoyulmuş relslər üzərində hərəkət edir. Platformanın bölmələri hərəkətin hidravlik silindrləri ilə növbə ilə dibə çəkilir. Kompleksin sonunda astar üçün havan üfleyiciləri olan texnoloji araba (4) və döngə ilə platforma (7) quraşdırılmışdır. Qurğuya 6 nəfərlik heyət (qazmaçı və onun köməkçisi, iki batırıcı, yığma maşını sürücüsü və kompressor) xidmət göstərir. Sərtlik əmsalı 7, qazma dərinliyi 2,75 m olan qruntlarda nüfuzetmə sürəti ayda 110-120 m-ə çatır.

düyü. 1.74 - ABT-5.5 mexanikləşdirilmiş kompleksi tərəfindən qayalı torpaqlarda distillə tunelinin tikintisi sxemi

Sərtlik əmsalı 4-dən çox olmayan qruntlarda aqreqatın qazma vaqonunu və qaya yükləmə maşınının 4PP-2 bumlu icra orqanı olan kombaynla dəyişdirilməsinin mümkünlüyünü nəzərə almaq məqsədəuyğundur.

Böyük diametrli tunellərin (8,5-10,2 m) tikintisi üçün KM-15Gp və KM-36Gp kompleksləri nəzərdə tutulub.

Tunel - nəqliyyat, su keçidi, rabitə və ya sənaye müəssisələrinin yerləşdirilməsi üçün nəzərdə tutulmuş üfüqi və ya maili süni yeraltı tikili.

Məqsədinə görə tunellər yeddi qrupa bölünür:

• dəmir yolu
• Yol
• metrolar
• hidrotexniki
• kommunal xidmətlər
• mədənçilik
• xüsusi

Yerinə görə tunellər aşağıdakılara bölünür:

• dağlıq (dağlıq ərazilərdə - silsilələr, suayrıcları və ayrı-ayrı təpələr vasitəsilə salınır);
• sualtı (nəqliyyat vasitələrinin keçməsi və kommunal xidmətlərin yerləşdirilməsi üçün su axınının altında (və ya başqa su maneəsi altında, məsələn, dəniz boğazı altında) tikilmiş tunellər);
• düz və ya şəhər (məsələn, metro tunelləri).

Tunelin dərinliyi, uzunluğu, yeri, en kəsiyinin forması tunelin təyinatı, topoqrafik, geoloji və iqlim şəraitindən asılıdır. Tunelin uzununa profili bir və iki yamaclı ola bilər (tunelin ortasından hər iki istiqamətdə bir yamac ilə).

Tunel qazma ən çox görülən işlərdən biridir mürəkkəb növlər tikinti işləri. Tunelləmə uzunluğu məhdud olan eyni hissələr - dayanacaqlarla həyata keçirilir. Bölmənin uzunluğu - girişin dərinliyi - tunelin çəkilməsi üçün mühəndis-geoloji şəraitdən, onun en kəsiyinin ölçülərindən, əsas olan eni, nüfuz üsulu və astarlı materialdan asılıdır. Qayalı və yarı qayalı qruntlarda tunel sürərkən, ilk növbədə qazıntı qrunt konturunun dayanıqlıq dərəcəsi ilə müəyyən edilən nüfuz dərinliyi 2-4 metr təşkil edir.

Tunel işləri dövri icrası ilə in-line metoduna uyğun təşkil edilir. Tunel tikintisinin tikinti prosesi iş növünə görə bölünür. İn-line metodu ilə işin təşkili prinsipi ondan ibarətdir ki, hər bir iş zonasının iş ön hissəsinin ön üzdən sonra irəliləməsi sabit sürətlə həyata keçirilir. Bu halda, tunelin tikintisi üzrə bütün işlər ön üzün irəliləmə sürəti ilə hazır tunelin tikintisini təmin edən vahid tikinti axınıdır. Hər birində işin ön hissəsinin mümkün qədər irəliləmə sürəti iş sahəsi müxtəlif ola bilər və texnoloji imkanlarla müəyyən edilir.

Tunel işinin təşkilinin ikinci prinsipi onların həyata keçirilməsinin tsiklik xarakteridir. Dövr müəyyən bir iş həcmini yerinə yetirmək üçün müəyyən fasilələrlə təkrarlanan tamamlanmış bir proses kimi başa düşülür. Dövrün müddəti elə olmalıdır ki, bir növbə və ya gündə tam sayda dövr tamamlansın. Bu imkan verir ən yaxşı şəkildə işçilərin növbəli briqadalarının işini təşkil etmək və işin keyfiyyətinə görə onların məsuliyyətini artırmaq.

Yuxarıda təsvir edilən mədən üsulları (dəstək nüvəsinin dayaqlı qövsü, hissə-hissə tam hissəyə açılması) zəhmətlidir, çünki torpağın və astarın qazılması tunelin bütün hissəsində deyil, ayrı-ayrı hissələrdə aparılır.

Bu üsullarla tunel hissəsinin müvəqqəti bərkitmə ilə darmadağın olması və işin dar cəbhəsində daimi astarın qurulması zərurəti səbəbindən yüksək məhsuldar mədən avadanlıqlarından istifadə imkanları məhdudlaşır və nüfuzetmə nisbətləri aşağı olur.

Yeni iş üsulları işlənib hazırlanmışdır ki, onlar tunel hissəsini dərhal mümkün olan ən böyük profilə qədər açmağa imkan verir ki, bu bölməni darmadağın etməyən müvəqqəti astarın quraşdırılması və sonradan geniş cəbhədə daimi astarın qurulması. Bu üsullara aşağıdakılar daxildir:

çevik tonoz cihazı ilə tunel üsulu (altmışıncı illərin ortalarında Avstriya mühəndisləri tərəfindən hazırlanmış və Yeni Avstriya adlandırılmışdır);

kemerli beton astar qurğusu ilə batma üsulu (sovet mütəxəssisləri tərəfindən təklif olunur);

dəstək kernel metodunun yeni versiyası.

Çevik tonoz cihazı ilə batma üsulu (Yeni Avstriya üsulu). Bu üsulla tunel tikintisi texnologiyasının inkişafı aşağıdakı əsas müddəalardan irəli gəlir.

Mədənin qazılmasından sonra təbii massivdəki süxur tədricən elastik vəziyyətdən bükülmə vəziyyətinə, sonra isə qeyri-sabit vəziyyətə keçir. Nüfuz zamanı müvəqqəti dəstəyin quraşdırılması massivin sabitliyini təmin etməlidir. Bu halda dayaq ətraf massiv üçün sərt dayaq kimi və ya massivlə birlikdə deformasiyaya imkan verən elastik struktur kimi də işləyə bilər.

düyü. 118. Müxtəlif texnologiyalardan istifadə etməklə hazırlanmış üzlük dizaynlarının müqayisəsi: a - qazma üsulu; b - yeni Avstriya üsulu; 1 - taxta puf; 2 - polad tağ; 3 - roşpanlar (1, 2 və 3 daimi astardan kənarda yerləşən müvəqqəti bir astar təşkil edir); 4 - beton və ya dəmir-beton daimi astar; 5 - tərs arch; 6 - daşıyıcı qaya lövbəri; 7 - lövbərlər (mərhələli); 8 - 5-15 sm qalınlığında püskürtülmüş beton astarın xarici təbəqəsi (lövbərlərlə birlikdə müvəqqəti astar kimi xidmət edir); doqquz - daxili təbəqə 10-35 sm qalınlığında püskürtülmüş beton və ya betonun daimi astarlanması

Dəstəyin çevik dizaynı qaya kütləsinin öz daşıma qabiliyyətindən maksimum istifadə etməyə imkan verir. Eyni zamanda, süxurun təbii dayanıqlığından qeyri-sabitliyə qədər səmərəli istifadə etmək üçün süxurun işlənməsindən sonra mümkün qədər tez bir zamanda işin bərkidilməsi aparılmalıdır. Bu, qayaya sıx şəkildə çəkilmiş və mesh və ya tağlarla möhkəmləndirilmiş (lazım olduqda) nazik püskürtülmüş beton qabığından və bu qabığa bitişik qaya təbəqəsindən ibarət elastik bir tonoz yaratmaqla əldə edilir, anbarın istismarına daxil edilir. qayada müxtəlif uzunluqlu lövbərlər sistemi quraraq. Belə bir süni şəkildə yaradılmış elastik tonozda püskürən betonun çevik qabığı yalnız kiçik əyilmə yüklərini qəbul edir və ankerlərlə sabitlənmiş qaya təbəqəsi əsas süxur təzyiqini qəbul edir (şək. 118).

Bu şəkildə qurulan müvəqqəti dayaq, qaya ilə qarşılıqlı əlaqədə olan və işçinin bütün perimetri boyunca ona möhkəm basaraq, daimi astar qurulana qədər süxurların dayanıqlığının saxlanma müddətini süni şəkildə uzadır. Eyni zamanda, tunelin bölməsi buraxılır ki, bu da yüksək məhsuldar mədən mexanizmlərindən geniş istifadə etməyə imkan verir və mexanikləşdirilmiş qəliblərdən istifadə edərək üzdən xeyli məsafədə və dərhal bütün hissə boyunca daimi astar tikilə bilər. betondöşəmə maşınları.

Bu üsulla batma zamanı süxur təzyiqinin, dayaqda olan yüklərin və dayaq və massivin deformasiyalarının sistematik olaraq nəzarət ölçülərini aparmaq lazımdır. Bu, ölçmə nəticələrinə əsasən, püskürən beton təbəqənin qalınlığından, ankerlərin uzunluğundan və diametrindən asılı olaraq, lazım olduqda ankerlərin sayını və püskürən beton təbəqənin qalınlığını artırmağa imkan verir.

Yeni Avstriya üsulu müxtəlif mürəkkəb geotexniki mühitlərdə (məsələn, mədən tunellərində qeyri-sabit və ya qalxan süxurlarda, həmçinin çöküntüdən təmizlənmiş yeraltı tuneldə) tətbiq oluna bilər.

Yeni Avstriya üsulu tunellərin sürətli və qənaətlə qurulmasına imkan verir, çünki elastik astarın istifadəsi və massivin təbii dayanıqlığından optimal istifadə müvəqqəti astarın metal istehlakını və daimi astarın qalınlığını azaltmağa imkan verir. müvəqqəti çevik astarla süxur təzyiqinin qəbulu nəzərə alınmaqla hesablanmışdır.

Əlverişli geoloji şəraitdə, məsələn, qaya birləşmələrində, süxurda az sayda lövbər buraxaraq yalnız püskürtülmüş betondan istifadə edilə bilər.

düyü. 119. Texnologiya sistemi yeni Avstriya üsulu ilə tunel tikintisi: 1 - qazma portal bloku; 2 - lövbərlər; 3 - şəbəkə; 4 - püskürtülmüş beton təbəqəsi; 5 - bir avtomobilə quraşdırılmış püskürtülmüş betonun tətbiqi üçün quraşdırma; 6 - arabası ilə ölçü alətləri; 7 - mexanikləşdirilmiş qəliblər, 8 - tunelin daimi astarlanması

Tunelin en kəsiyinin ölçüsündən və mədən-geoloji şəraitdən asılı olaraq üzlük tam profilli və ya bir və ya iki çıxıntı ilə açılır (şək. 119). Texnoloji prosesə aşağıdakı əsas əməliyyatlar daxildir (onların sırası geoloji şəraitdən asılı olaraq dəyişə bilər):

çuxurların qazılması, süxurun işlənməsi və təmizlənməsi. Bu işləri yerinə yetirərkən, püskürtülmüş beton işlərini asanlaşdırmaq üçün mümkün qədər hamar bir iş səthi əldə etmək lazımdır. Kombinasiyadan, partlayışda isə hamar partlatma üsulundan istifadə etmək məqsədəuyğundur;

püskürtülmüş beton qatının tətbiqi. Bu proses qövs qayasının işlənməsindən dərhal sonra minimum vaxt gecikməsi ilə həyata keçirilməlidir. Geoloji şəraitdən asılı olaraq çiləyici beton üzün yan və frontal səthlərinə bir neçə layla, hər təbəqənin qalınlığı 5-10 sm-ə qədər çəkilir.

anker quraşdırılması. Bu əməliyyat püskürtülmüş beton tətbiq edildikdən dərhal sonra üzün bilavasitə yaxınlığında həyata keçirilir. Çuxurun dizayn yerini, dərinliyini və diametrini ciddi şəkildə müşahidə etmək lazımdır; lövbərlərin uzunluğu və yamacı ayrı-ayrı ərazilərdə xüsusi geoloji şəraitdən asılı olaraq dəyişə bilər;

nəzarət ölçmələrinin aparılması və daimi astarlı strukturun qurulmasına qədər müvəqqəti astarın inkişafının saxlanılması. Bu iş ölçmə üçün avadanlıqların yerləşdirilməsini, ölçmə tezliyini və məlumatların işlənməsini müəyyən edən əvvəlcədən hazırlanmış proqrama uyğun olaraq həyata keçirilir. Nəzarət ölçmələrinin məlumatları püskürtülmüş beton astarını gücləndirərkən və ya daimi astarın dizaynını hesablayarkən istifadə olunur;

nəzarət ölçmələrinin məlumatları nəzərə alınmaqla daimi astarlı strukturun tikintisi.

Kemerli-beton üzlük cihazı ilə batma üsulu. Kemerli-beton astarın istifadəsi ilə batma texnologiyası da qaya kütləsinin daşıma qabiliyyətini həyata keçirməyə imkan verən məhdud uyğunluq dayaqlarının istifadəsinə əsaslanır. Bu texnologiyanın əsas konstruktiv və texnoloji prinsipləri bunlardır: tikinti dövründə süxur təzyiqinin hesablanmış dəyərinin qismən qavranılması ilə hesablanmış dibində metal tağ dəstəyinin dərhal qurulması və ənənəvi taxta pufunun dəyişdirilməsi. qaya və quraşdırılmış qövsün xarici şelfinin arasında qoyulmuş minimum qalınlığın beton təbəqəsi (Şəkil 120).

Məhdud elastikliyin bu dəstəyi tikinti dövründə inkişafın saxlanmasını təmin edir, əvvəlcə tağların özlərinin deformasiyaya məruz qalması, daha sonra isə betonun sürüşməsi səbəbindən sərtləşdikcə nəmlənir. Bu dövrdə qəbul edilmiş dizayn fərziyyələrinin düzgünlüyünə nəzarət etmək üçün tağlı-beton örtüyünün deformasiyaları ölçülür. Deformasiyalar əhəmiyyətsizdirsə və ya yoxdursa, tağlar yenidən istifadə üçün sökülə bilər. aşağıdakı sahələr tunel.

Bu şəkildə ucaldılmış müvəqqəti tağ-beton üzlük (tağlı və ya tağsız) qaya təzyiqinə tab gətirmək üçün nəzərdə tutulmuş birinci təbəqə kimi daimi astarda istifadə olunur. Daimi astarın ikinci qatının qalınlığı istismar dövrünün yükləri (hidrostatik təzyiq, qalıq süxur təzyiqi, seysmik təsirlər və s.) üçün çoxlaylı sistemin hesablanması ilə müəyyən edilir.

IN texnoloji proses tunel tikintisinin bu üsuluna aşağıdakı əməliyyatlar daxildir:

çuxurların qazılması, süxurun işlənməsi və təmizlənməsi;

bərkidici tağların quraşdırılması, qəliblərin quraşdırılması və tağların arxasına betonun döşənməsi;

betonun yerdəyişmələrinin ölçülməsi üçün işarələrin qoyulması, ölçmələrin aparılması və tağların çıxarılması və ya tərk edilməsi barədə qərar qəbul edilməsi;

daimi astarın daxili qatının betonlanması.

Dəstək kernel metodunun yeni versiyası. Bu üsul (şəkil 121) 1-dən 4-ə qədər möhkəmlik əmsalı olan qruntlarda istifadə olunur.İşin texnologiyası aşağıdakı kimidir. Başlanğıcda, gələcək tunelin hər iki tərəfində dəyirmi və ya at nalı formalı kəsikli dayaq işləri var və sürüşmə digərinə nisbətən bir işdən qabaq həyata keçirilir. Dəstəkləmə işləri aparıldıqdan sonra gələcək tunelin divarları onlarda betonlanır. Sonra onlar prefabrik və ya monolitdən tunel anbarının eyni vaxtda qurulması ilə kalot profilini keçirlər. dəmir-beton konstruksiyalar ucaldılmış divarların uzunluğu ilə onlardan qabaqdadır. Son mərhələdə əsas hazırlanır və tərs tonoz betonlanır.

düyü. 120. Tağlı beton üzlüklə tunelin qurulmasının texnoloji sxemi: 1 - müvəqqəti tağlı beton üzlük; 2 - qazma portal qurğusu; 3 - polad tağlar; 4 - ilkin beton astar; 5 - beton nasoslu beton qarışdırıcı; b - ventilyasiya qutusu; 7 - tağları olan texnoloji araba; 8 o - mexanikləşdirilmiş qəliblər; 9 - daimi beton astar;, 10 oo - betonlama aşağı hissələr divar örtüyü; 11 - divar forması; 12 - buldozer

düyü. 121. Prefabrik monolit üzlüklü dayaq özəyi metodunun yeni variantı ilə tunel tikintisinin texnoloji sxemi: a - dayaq tunelləri və ya aditləri idarə edən; b - yan beton divarların qurulması; qövslü hissənin daxili idarə edilməsi; d - nüvənin inkişafı; d - əks qövsün qurulması; 1 - istinad tunelləri; 2 - dayaq tunellərinin prefabrik astarlanması; 3 - blok yığıcı; 4 - qaya yükləmə maşını; 5 - astarın arxasında məhlulun vurulması üçün araba; 6 - havalandırma borusu; 7 - yan beton divarlar; 8 - pnevmatik beton üfleyici; 9 - elektrovoz; 10 - divar forması; 11 - nüvə; 12 - tunelin kalot hissəsi; 13 - prefabrik dəmir-beton bloklardan tonozun astarlanması; 14 - tonoz astarlı yığma qurğusu; 15 - özüyeriyən zibil maşını; 16 - özüyeriyən qazma qurğusu; 17 - yük maşını; 18 - tunel ekskavatoru; 19 - tərs "su

Bütün işlər kompleksi yüksək məhsuldar avadanlıqlardan istifadə etməklə həyata keçirilir: qalxanlar, yığma maşınlar, qaya yükləmə maşınları, ekskavatorlar, mexanikləşdirilmiş qəliblər, beton nasosları və motorlu nəqliyyat vasitələri. Bu texnologiyadan istifadə etməklə tək tağlı stansiyalar tikilir.