Проектирование автодорожного тоннеля, возводимого горным способом

Сооружение тоннелей подковообразного очертания может производиться следующими способами:

в полускальных:

·  способ полностью раскрытого сечения

·  способ опёртого свода

·  способ опорного ядра

·  способ опёртого свода с опережающей калоттой

в скальных породах:

·  способ сплошного забоя

·  способ ступенчатого забоя

·  способ нижнего уступа

·  способ центральной штольни

7.1  Обоснование выбора метода производства работ на  первом участке.

На этом участке залегает мергель крепкий слабо трещиноватый  крепостью f=6. Длина участка       L1= 300 м .Для этого способа проходки произведена детальная разработка проекта организации работ.

7.2 Обоснование выбора метода производства работ на втором участке.

На этом участке залегает известняк слаботрещиноватый с крепостью f=4. Длина участка                     L2 = 530м. . В связи с тем, что выработка достаточно устойчивая применяется на этом  участке  способ нижнего уступа, как наиболее эффективный. (Описание этого способа см. ниже).

7.3 Обоснование выбора метода производства работ на третьем участке.

На этом участке залегают сланцы глинистые  с коэффициентом крепости f=1. Длина участка L3 = 250м. Для данного участка при двухпутном тоннеле выбираем одноштольневой способ опертого свода,который допускается применять при сооружении тоннеля или его участка длиной до 300м в нескальных грунтах типа твёрдых глин,а также в скальных с коэфициентом крепости от 1 до 4, способных воспринять давление от пят свода обделки. Этот вариант обладает следующими достоинствами: осуществление проходки с минимальными нарушениями горного массива, сокращение до минимума расхода леса и транспортных операций при подаче материалов. Идея этого способа заключается в предотвращении осадок кровли выработки и развития горного давления путём  быстрого возведения в калотте постоянной крепи – свода обделки. Этот способ применяют в грунтах, позволяющих опереть на себя свод обделки без существенных осадок. Для этого делают проверку прочности грунтов под пятами свода. Разработку боковых штросс производят в шахматном порядке. При этом вертикальные рабочие швы не должны совпадать. Особенно ответственной операцией является примыкание бетона стены к поверхности пят свода. Чтобы в последующем не произошла осадка свода, необходимо обеспечить полную монолитность конструкции. Бетон стены не доводят, примерно на 20-40 см до пят свода, придают ему горизонтальное положение. После выдержки бетона в течение 2 суток зазор забивают бетоном тонкими слоями.

8. Подробная разработка организации работ  на первом участке.

Основные работы по сооружению тоннеля состоят из предварительной разработки породы и последующего возведения обделки. В зависимости от степени устойчивости и прочности массива применяют ту или иную схему временных крепей, устанавливаемых в определенной последовательности. В весьма крепких породах выработку обычно оставляют без временной крепи до сооружения постоянной обделки. В крепких скальных породах, устойчивость которых в  течении продолжительного периода не вызывает сомнения, временную крепь после уборки породы. В слабых скальных породах временную крепь ставят во избежание значительных деформаций кровли и выпадения кусков породы.

Проходку тоннелей в скальных породах в продольном направление ведут