Строительство тоннелей

Stroitelstvo_tonnelej

Тоннель – искусственное подземное сооружение, проходящее горизонтально или в наклонной плоскости. На возведение любого тоннеля, в равной степени, влияет как назначение, так и месторасположение объекта. В зависимости от них выбирается его диаметр и вообще форма сечения, глубина прокладки и длина. В целом, по в продольном сечении тоннели бывают одно и двухскатными (наклоном по сторонам с середины).

Особенности строительства

По назначению, тоннель может принадлежать одной из  7-ми групп: железно- и автодорожные, а также для метро, тоннели проложенные для коммунальных нужд, горнопромышленные и гидротехнические, наконец прочие тоннели. Помимо назначения, на строительство влияет месторасположение такого тоннеля: горы (сквозь горные породы хребтов и возвышенностей), прокладка под водоемами, реками, а то и морями (транспортные, но чаще для прокладки коммуникаций), а также всем привычные равнинные или городские тоннели. Привычные нам метрополитены и канализация.

Строительство тоннелей ведется небольшими отрезками или заходами. Их длина определяется инженерно-технических условиями прокладки, размерами и формой сечения, а также способом прокладки (открытым или закрытым ), материалами крепи и дальнейшей отделки стен тоннеля. Причем качество и устойчивость грунта при этом играют ведущую роль. Если говорить о цифрах, то длина захода колеблется от 2-4 м в скальных породах, до 10-20 м. в более мягких и устойчивых грунтах.

Основная особенность прокладки тоннелей – их циклично-поточный метод. Строительный процесс подразделяется по видам работ, которые идут с одинаковой скоростью, которая задается передовым забоем. В свою очередь скорость «авангарда» рассчитывается предварительно инженерами. Таким образом, получается, что вся работа представляется единым потоком, поделенным на рабочие зоны, которые следуют друг за другом.

Другая особенность – цикличность работ. Под циклом здесь надо понимать полностью завершенный объем работ по прокладке какого либо числа заходов. Другими словами полностью выполненный цикл какого-то числа заходов, например.

Технологии строительства тоннелей

Современная инженерия позволяет вести строительство как открытым (карьерным), так и закрытым способом. Выбор метода прокладки определяется глубиной залегания тоннеля, и плотностью, качеством грунтов местности.

Глубокие (более 20 м.) тоннели прокладывают закрытым способом. При этом, если работы ведутся в плотных, скалистых и устойчивых грунтах применяют либо буровзрывной, либо комбайновый способ проходки. Другими словами породу либо предварительно взрывают шайбовыми запалами, либо «вгрызаются» в твердь тоннелепроходческими комбайнами. В первом случае необходимо организовать подъем выработанной породы на поверхность, затем сделать временную крепь, и только потом приступать к обделке. Во втором случае работы ведутся одновременно и параллельно.

Мягкие, хорошо проходимые породы обрабатываются с помощью проходческих щитов. Это самоходная конструкция, позволяющая проводить полный цикл работ по прокладке и крепи. Ее недостаток в зависимости сечения тоннеля от диаметра щита. Другой способ прокладки использует податливый свод, когда временная крепь возводится на всем протяжении тоннеля, а уж потом проводится постоянная обделка.

Подвижные, обводненные грунты, а также агрессивные среды требуют специальных способов прокладки. Здесь могут использоваться растворы, предварительно закрепляющие поверхность, или замораживающие ее, часто используется сжатый воздух. Также активно применяется механизированный способ с использованием проходческого щита.



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *