Лекция №12

ТЕМА: «Конструкции тоннелей для пропуска транспорта»

1.Тоннельная обделка.

2.Обделка автотранспортных тоннелей.

3.Обделка пешеходных тоннелей, конструкции лестничных сходов.

Для защиты поземных выработан от внешних воздействий и восприятия давления грунта и воды возводят постоянную контурную крепь-тоннельную обделку. Только в крепких, монолитных, не выветриваемых и нетрещиноватых скальных грунтах, практически не оказывающих давления на крепь тоннели могут быть оставлены без обделки. В крепких, но выветривающихся и слабо трещиноватых грунтах устраивают облицовку, выравнивающую и закругляющую поверхность выработки.

Во всех остальных случаях выработки закругляют по контуру обделкой.

Основными материалами для тоннельных обделок являются бетон, железобетон, чугун и сталь.

Бетон применяют преимущественно для монолитных обделок классом не ниже В20 с толщиной не менее 20 см.

Железобетон в основном применяют для сборных конструкций, толщиной не менее 15 см с бетоном класса В30

При строительстве тоннелей в сложных гидрологических условиях применяют обделки из чугунных тюбингов, их изготовляют преимущественно из серого литейного чугуна обладающего достаточной прочностью, абсолютной водонепроницаемостью и стойкостью к химической агрессии.

Форму обделок назначают в соответствии с очертанием тоннельных выработок в зависимости от способа производства работ инженерно-геологических условий.

Размеры поперечного сечения тоннелей определяются необходимостью удовлетворения габаритным требованиям с размещением за пределами габарита вентиляционных каналов и вспомогательных устройств освещения и водоснабжения тоннеля.

По форме обделки классифицируются на обделки сводчатого очертания, кругового очертания и прямоугольного очертания, последние из которых в основном используют для автотранспортных и пешеходных тоннелей.

2. Конструкцию закрытой части тоннеля выполняют в виде однопролетной или двухпролетной замкнутой рамы из монолитного или сборного железобетона, а также комбинированной сборно-монолитной конструкции.

Созданы типовые унифицированные конструкции 4 и 6 полосных автотранспортных тоннелей в виде двухпролетной рамы, собираемой из семи типов блоков: стеновых фундаментных, опорных колонн, прогонов, лотковых блоков и блоков перекрытия (рис.1 а,б).

Стеновые блоки высотой 2,5 – 4 м, длиной 2 – 3м и массой до 9т) жестко заделывают в фундаментные блоки.

В средней части тоннеля устанавливают опорные блоки-подколленники шириной в=3,5 – 4 м, длиной а=2 – 3 м и высотой 1 м. В гнезда подколенников с шагом l =3 – 4 м устанавливают колонны квадратного поперечного сечения размером 40 х 40 или 50 х 50 см, высотой до 5,5 м и массой 3 – 4 т. По колоннам укладывают прогоны – ригели прямоугольного и таврового поперечного сечения длиной до 8 и высотой до 1,2 м, на которые устанавливают блоки перекрытия. Они имеют чаще всего П-образное сечение и их масса составляет 10,75 т.

В нижней части тоннеля между фундаментными и опорными блоками укладывают лотковые плиты толщиной 0,2 – 0,3 м, шириной 2 – 3 м, длиной до 6м и массой до 7 т.

Объединение всех сборных элементов в единую рамную конструкцию достигается омоноличиванием зазоров шириной 0,5 – 1 м с предварительной сваркой выпусков арматуры между фундаментными, лотковыми и опорными блоками, а также сваркой закладных деталей и заливкой швов цементным раствором.

Стены могут быть выполнены из сборных железобетонных панелей толщиной 25 – 30см. Для связи панелей между собой по их торцам устраивают пазы прямоугольного или цилиндрического очертания, заполняемые цементнымраствором. По верху стен устраивают сплошной пояс из монолитного железобетона, выравнивающий поверхность стен, объединяющий отдельные участки стен по длине и служащий также для опирания блоков перекрытия.

3. Конструкции пешеходных тоннелей выполняют в виде одно- или двухпролетной рамы преимущественно из сборного ж/б.

Наиболее эффективно цельносекционная обделка пешеходных тоннелей из пространственных элементов замкнутого очертания длиной до 2 – 3 м и массой 8 – 10 т и более (рис.2)

Рис.2- 1-покрытие пола; 2-цельная секция;

Отдельные секции заводской гидроизоляцией стыкуют между собой при помощи сварки арматурных выпусков, скреплением на болтах закладных деталей в пазах по торцам блоков или соединением и обжатием продольной арматуры.

Конструкции секций характеризуются повышенной трещиностойкостью и водонепроницаемостью; применение их позволяет сократить расход бетона и арматуры, упростить условия монтажа и гидроизоляции.

Ж/б обделки пешеходных тоннелей мелкого заложения, как и автотранспортных, возводимые в открытых котлованах, защищают от воды сплошным наружным гидроизоляционным покрытием. Если уровень грунтовых вод располагаются ниже подошвы тоннели гидроизоляцию наносят только по стенам и перекрытию.

Обделки тоннелей, сооружаемых траншейным способом, имеют по перекрытию наружную гидроизоляцию, а по стенам и лотку – внутреннюю.

Лестничные сходы пешеходных тоннелей могут быть одно- или двухмаршевыми. Их собирают внутри прямоугольного короба, состоящего из стеновых и лотковых блоков. Внутри короба бетонируют лестничные марши или монтируют их из сборных косоуров площадок, подступеньков и ступеней.

В большинстве случаев применяют сборные ж/б косоуры в виде балок прямоугольного поперечного сечения, верхняя поверхность которых может быть гладкой или уступчатой для установки ступеней. Косоуры располагают на взаимном расстоянии 1 – 2 м с наклоном, соответствующим уклону лестницы. Ступени и подступенники выполняют из ж/б или гранита, что повышает долговечность лестнияных маршей. Находит применение конструкция косоуров из ж/б балок, на которых в заводских условиях укладывают гранитные ступени толщиной 8 см, создавая таким образом готовые лестничные марши шириной 1 м и массой около 4 т.

Дата добавления: 2014-01-04