Тоннель – горизонтальное или наклонное подземное сооружение, предназначенное для пропуска транспорта, воды, размещения коммуникаций и других целей. Наибольшее распространение тоннели имеют на путях сообщения, к которым относятся тоннели метрополитенов, железнодорожные, автодорожные, судоходные, пешеходные, а также тоннели для нескольких видов транспорта.
Строительство тоннеля необходимо на участках, где нецелесообразен обход естественного или искусственного препятствия. Препятствия делят на высотные и контурные. К высотным относим холмы, хребты и водоразделы. К контурным – участки оползней, лавин, снежных заносов, а также водотоки и водоёмы.
Пересечение водного препятствия при помощи тоннеля значительно сокращает длину пути и позволяет уменьшить уклоны, вследствие чего создаётся возможность увеличения весовых норм транспорта и скоростей движения, ликвидируются лишние подъёмы и пробеги, улучшаются эксплуатационные показатели путей сообщения.
Однако, на ряду с этим, строительство тоннеля имеет свои особенности и трудности, которые будут освещены в моём курсовом проекте.
СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
РУКОВОДИТЕЛЬ: ВЫПОЛНИЛА:
доцент, к.т.н. студентка группы МТ - 312
Полянкин Г.Н Мальцева А.И.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Профиль на участке тоннельного пересечения
2. Инженерно-геологические условия
3. Подбор материала тоннельных обделок
3.1 Конструкции обделок
3.2 Конструктивные части
4. Статический расчет
4.1 Сбор нагрузок
4.2 Выбор расчетной схемы
4.3 Подготовка исходных данных для расчета на ЭВМ
4.4 Статический расчет
4.5 Проверка прочности тоннельной обделки
4.5.1 Проверка условий по эксцентриситету
4.5.2 Проверка прочности внецентренносжатых сечений
4.5.3 Анализ проверок прочности, выводы, мероприятия
4.5.4 Подбор арматуры
5. Постоянные устройства
5.1 Проезжая часть
5.2 Водоотводные и дренажные устройства
5.3 Вентиляция тоннеля при его эксплуатации
5.4 Освещение, автоматика, сигнализация, связь
5.5 Противопожарная защита
6. Технология сооружения тоннелей
6.1 Разработка грунта в забое
6.1.1 Буровое оборудование
6.1.2 Расчет параметров паспорта БВР
7. Временная крепь
7.1 Расчет параметров паспорта
7.2 Конструкции
7.3 Технология установки
8. Погрузка и транспорт грунта
8.1 Выбор породопогрузочных и транспортных машин
8.2 Определение их производительности и количества
9. Бетонные работы
9.1 Выбор типа опалубки
9.2 Выбор необходимого оборудования
9.3 Технология и типы производства работ
10. Вентиляция выработок в период строительства
10.1 Выбор видов
10.2 Расчет параметров вентиляционной трубы.
Выбор типов и расположения вентиляторов
11. Освещение, энергоснабжение и электроснабжение выработок
12. Циклограмма проходки выработки
13. Мероприятия по технике безопасности и охране окружающей среды
Список использованной литературы.
1. Профиль на участке тоннельного пересечения
· В автодорожных тоннелях максимальные продольные уклоны не должны превышать 40 .
· Смежные элементы продольного профиля тоннелей сопрягаются в вертикальной плоскости кривыми, радиус которых принимают в зависимости от категории дороги.
Двускатность тоннеля упрощает выбор способа проходки тоннеля и сами работы. При проходке с двух сторон оба портала будут сухими, т.е. в работы не будут вовлечены дополнительные средства. Особенности работ будут описаны далее.
2. Инженерно-геологические условия
Тоннель проходит через грунтовый массив, представленный сиенитами с коэффициентом крепости равным 3, j=70°, К=1.3×10 кН/м и гранитами крупно зернистыми с коэффициентом крепости равным 7.9, j=80°, К=4.2×10 кН/м. Трещиноватость и обводнённость гранитов слабая. Сиениты – трещиноватые, обводнённые; эти данные учтём при сооружении обделки и устройстве дренажа. Агрессивные воды, влияющие на бетон отсутствуют.
Тоннель будет строиться в субтропическом климатическом поясе, поэтому подогрев лотков необязателен.
В соответствии с этими инженерно-геологическими условиями и будем вести дальнейший расчет:
· Вид временной крепи – любой;
· Водоотвод из порталов – самотёком по канавке;
· Облелка в сиенитовых грунтах – с обратным сводом и т.д.
3.Подбор материала тоннельной обделки
3.1 Конструкции обделок
Размеры сечения назначаем по условию размещения в тоннеле транспортных средств, обслуживающего персонала и эксплуатационных устройств, исходя из габаритов тоннеля.
Назначен тоннель второй категории.
Для сиенитов проектируем подковообразную обделку с обратным сводом, плавно огибающую наш габарит (см. лист 1). Построение контура внутреннего очертания обделки начинаем с верхней части, располагая центр круговой кривой контура О на вертикальной оси обделки и подбирая радиус и его расположение таким образом, чтобы между угловыми верхними точками и контуром образовался необходимый строительный зазор. Аналогичным подбором находим цетр других кривых.
После нанесения на чертёж внутреннего очертания обделки наносим на этот контур тощину обделки в характерных точках (табл.3.4 [1]).Затем строим внешний контур обделки. Расстояние от нижней точки габарита приближения строения до обратного свода определяется из условия размещения водоотводных лотков под габаритом проезжей части. Первоначально принимаем конструкцию из монолитного бетона, назначая класс по прочности на сжатие В20, марка по морозостойкости F150, марка по водонепроницаемости W2.
В гранитах закрепим контур выработки слоем набрызгбетона толщиной 20 см. по сетке из гладкой арматуры в сочетании с металлическими замковыми анкерами. При построении контура учтём, что грунт относится к классу скальных, а следовательно оказывает значительное вертикальное давление, поэтому стены сделаем вертикальными, свод очертим по окружности. Для данного вида обделки примемкласс бетона по прочности на сжатие В15, F150, W2. Обрез фундамента назначаем из условия размещения под габаритом проезжей части водоотводных лотков.
3.2 Внутреннее обустройство тоннеля.
Порталы. Переход от тоннеля в предпортальной выемке осуществляется при помощи портала, для обеспечения устойчивости лобового откоса и архитектурного оформления входа в тоннель. В состав портала входят : торцевая стена, которая зависит размерах от уклона поверхности горного массива и его устойчивости, водоотводная канава и первое кольцо обделки. Торцевая стена связывается с первым кольцом обделки с помощью арматуры и опирается на боковые откосы выемки, в которые она заделывается на необходимую глубину. Конструкция портала показана на листе 2.
Схема водоотводного устройства показана на листе 1 в конструкции обделки.
Ниши. Людские ниши устраиваются только в железнодорожных тоннелях, поэтому в нашем случае они не нужны.
Камеры для укрытия людей, хранения материалов и размещения эксплуатационного оборудования в автодорожных тоннелях располагают в шахматном порядке по обеим сторонам тоннеля через 300 метров. Для улучшения видимости наружные углы должны быть окрашены люминисцентной краской светлого цвета на высоту 500м от уровня проезжей части.
3.3 Нагрузки
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
