К опасным относятся сечения с максимальными изгибающими моментами. К таким сечениям в результате расчета отнесены сечение №13 в условной пяте своды и замковое сечение №20.
Соответствующие усилия:
; 
; 
Высоты сечений: 
;
;
; 
;
; 
;
Расчетную формулу выбирают в зависимости от относительного эксцентриситета приложения продольной силы:
, (3.6)
где M и
N – момент и продольная сила в рассматриваемом сечении;
-коэффициент влияния прогиба
конструкции на эксцентриситет.
; 
Для сечения в условной пяте свода значение относительного экцентриситета удовлетворяет условию:
.
(3.7)
Следовательно, расчетные формулы принимают вид:
, (3.8)
где 
- коэффициент условий работу,
учитывающий попеременное замораживание и оттаивание конструкции (по табл. 4.2,
6);
- отсутствие рабочей арматуры;
-
отклонение расчетной модели от реальных условий монолитных бетонных обделок;
-
понижение прочности бетона в обделках без наружной гидроизоляции в обводененных
участках.
Таким образом:
Проверка для данного сечения выполняется.
По значению относительного эксцентриситета для замкового сечения (0,41) видно, что замковое сечение необходимо армировать, так как условие (3.7) для него не выполняется.
Подбор арматуры произведен на основании требований [7] как для внецентренно сжатого элемента по формуле:
(3.9)
где 
-требуемая площадь рабочей арматуры;
-
коэффициент армирования, принятый равным предварительно 0,5%:
Таким образом:
,
что соответствует 7 стержням диаметром 32 мм.
Проверка прочности внецентренно сжатых железобетонных элементов производится по формуле:
(3.10)
Для сооружения тоннеля на участках залегания грунтов типа 2 (песчаники крепостью 10,2) выбран способ сплошного забоя. Грунт разрабатывается сразу на все проектное сечение. В выработках устанавливают временную анкерную крепь, обделку из набрызгбетона возводят на удалении 100 м от забоя.
4.1. Разработка грунта
4.1.1. Бурение шпуров
Для бурения шпуров в забое применяются буровые каретки УБШ-662ДК. Выбор этой установки обусловлен размерами выработки. Техническая характеристика машины приведена в приложении 1.
Обуривание забоя в коротких вспомогательных выработках осуществляют при помощи переносных перфораторов ПП-54В. Для бурения шпуров под анкеры используются бурильные машины буровых установок.
В соответствии с нормами [1] переборы грунта против проектного профиля выработки не должны превышать 150 мм.
4.1.2. Шпуровые заряды и вруб
Шпуровые заряды подразделяют на врубовые, отбойные, контурные и подошвенные. Врубовые заряды, которые взрывают первыми, предназначаются для образования в забое полости (вруба), облегчающей работу остальных зарядов. Вруб размещают в центральной части забоя, несколько ближе к подошве выработки.
Рис. 4.1. Конструкция прямого вруба
с центральной скважиной
Контурные и подошвенные шпуры размещают равномерно по периметру выработки с наклоном 3-7° от продольной оси тоннеля. Устья контурных шпуров должны быть смещены на 10-20 см от проектного очертания внутрь выработки, а концы их должны находиться на проектном контуре в одной плоскости (перпендикулярной к продольной оси выработки) с концами отбойных шпуров.
Отбойные шпуры располагают между линиями врубовых, контурных и подошвенных зарядов таким образом, чтобы на каждый шпур приходился примерно одинаковый объем взрываемого грунта.
При бурении шпуров глубиной до 4 м бурильными установками применяются прямые врубы (рис. 4.1, табл 4.1).
Таблица 4.1Основные показатели прямых врубов
|
Тип вруба |
Число шпуров и скважин |
Площадь вруба, м2 |
Очередность взрывания (по номерам шпуров) |
|
С центральной скважиной |
10+1 скв. диам. 105 мм |
0,5 |
1) 1, 2; 2) 3, 4; 3) 5-8; 4)9, 10 |
4.1.3. Взрывчатые вещества (ВВ) и средства взрывания.
В качестве ВВ в проекте принят для контурных шпуров - аммонит № 6ЖВ, для остальных - скальный аммонит № 1.
При проходке заряды взрывают с помощью электродетонаторов, тип которых назначен в зависимости от необходимой очередности взрывания. Для врубовых зарядов применяют электродетонаторы мгновенного действия, для всех остальных — электродетонаторы короткозамедленного действия ЭДКЗ с интервалами замедления 25; 50; 75; 100; 150; 250 мс или ЭДКЗ-ПМ (15, 30, 45, 60, 80, 100, 120 мс).
Применяют последовательную схему соединения, обеспечивающую поступление в каждый ЭД гарантированного тока I = 1,3 А при постоянном токе. При переменном токе I = 2,5 А.
В качестве источников тока используют сетевые или конденсаторные взрывные приборы КПМ-3.
При контурном взрывании для врубовых и отбойных шпуров применяют сплошные шпуровые заряды с установкой патрона-боевика в устье шпура (прямое инициирование).
Для контурных шпуров применяют заряды специальной конструкции: в донной части шпура размещают два патрона ВВ повышенной бризантности (например, аммонит скальный № 1), остальные патроны с ВВ пониженной бризантности ~ и иногда уменьшенной до 100 г массы - отделяются друг от друга деревянными прокладками; длину забойки уменьшают до 0,15-0,2 длины шпура.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.