конструкция тонелей метро

1 буровой портальный агрегат; 2P анкеры; 3P сетка; 4P слой набрызгбетона; 5P установка для нанесения набрызгбетона, смонтированная на автомобиле; 6P тележка сPизмерительными приборами; 7P механизированная опалубка, 8P постоянная обделка тоннеля

Рис.P119. Технологическая схема сооружения тоннеля новоавстрийским методом:

ВPблагоприятных геологических условиях, например вPскальных породах, можно применять только набрызгбетон, оставляя небольшое число анкеров вPпороде.

Новоавстрийский метод дает возможность скоростного иPэкономичного сооружения тоннелей, поскольку применение податливой крепи иPоптимальное использование естественной устойчивости массива позволяют уменьшить металлоемкость временной крепи иPтолщину постоянной обделки, которую рассчитывают сPучетом восприятия горного давления временной податливой крепью.

Новоавстрийский метод можно применять вPразнообразных иPсложных инженерно-геологических условиях (например, вPнеустойчивых или подверженных пучению породах при проходке горных тоннелей, а также для безосадочной проходки тоннелей метрополитенов).

При этом методе вPходе проходки необходимо систематически вести контрольные измерения горного давления, нагрузок на крепь иPдеформаций крепи иPмассива. Это дает возможность на основании результатов измерений вPзависимости отPтолщины слоя набрызгбетона, длины иPдиаметра анкеров увеличивать, при необходимости число анкеров иPтолщину слоя набрызгбетона.

Возведенное таким образом временное крепление, взаимодействующее сPпородой иPплотно кPней прижатое поPвсему периметру выработки, искусственно удлиняет время сохранения устойчивости горными породами доPтех пор, пока неPбудет возведена постоянная обделка. При этом сечение тоннеля освобождается, что дает возможность широко применять высокопроизводительные горнопроходческие механизмы, а постоянную обделку можно возводить на значительном удалении отPзабоя иPсразу поPвсему сечению сPиспользованием механизированной опалубки иPбетоноукладочных машин.

Податливая конструкция крепи дает возможность максимально использовать собственную несущую способность породного массива. При этом крепление выработки следует выполнять как можно быстрее после разработки породы сPтем, чтобы эффективно использовать естественную устойчивость породы доPперехода ееPвPнеустойчивое состояние. Это достигается путем создания податливого свода состоящего изPтонкой оболочки набрызгбетона, плотно нанесенной на породу иPармированной (вPслучае необходимости) сеткой или арками, иPслоя прилегающих кPэтой оболочке пород, включенных вPработу свода путем установки вPпороду системы анкеров различной длины. ВPтаком искусственно созданном податливом своде гибкая оболочка изPнабрызгбетона воспринимает лишь незначительные изгибающие нагрузки, а слой пород, закрепленный анкерами, принимает на себя основное горное давление (рис.P118).

а горный способ;Pб новоавстрийский способ; 1P деревянная затяжка; 2P стальная арка; 3P рошпаны (1,P2PиP3 составляют временную крепь, расположенную вне постоянной обделки); 4P бетонная или железобетонная постоянная обделка; 5P обратный свод; 6P несущий породно-анкерный свод; 7P анкеры (вPшахматном порядке); 8P наружный слой обделки изPнабрызгбетона толщиной 5-15 смP(вместе сPанкерами служит временной крепью); 9P внутренний слой постоянной обделки изPнабрызгбетона или бетона толщиной 10-35 см

Рис.P118. Сравнение конструкций обделок, выполненных поPразличным технологиям:

После проходки горной выработки порода вPестественном массиве постепенно переходит изPупругого состояния вPсостояние потери устойчивости иPдалее вPнеустойчивое состояние. Установка временной крепи воPвремя проходки должна обеспечить устойчивость массива. При этом крепь может работать как жесткая опора для окружающего массива, или как податливая конструкция, допускающая деформации совместно сPмассивом.

Метод проходки сPустройством податливого свода (новоавстрийский метод). Разработка технологии работ поPсооружению тоннеля этим методом исходит изPследующих основных положений.

новый вариант метода опорного ядра.

метод проходки сPустройством арочно-бетонной крепи (предложен советскими специалистами);

метод проходки сPустройством податливого свода (разработан австрийскими инженерами вPсередине шестидесятых годов иPполучил название новоавстрийского);

Разработаны новые методы работ, которые позволяют раскрывать сечение тоннеля сразу на возможно больший профиль сPустановкой временной крепи, неPзагромождающей сечение, иPпоследующим возведением постоянной обделки на широком фронте. КPтаким методам относятся:

При этих способах вследствие загромождения сечения тоннеля временным креплением иPнеобходимости возведения постоянной обделки на узком фронте работ возможность применения высокопроизводительной горнопроходческой техники ограничивается, а скорости проходки низкие.

Описанные выше горные способы работ (опертого свода опорного ядра, раскрытия на полное сечение поPчастям) являются трудоемкими, поскольку разработку грунта иPустройство обделки ведут отдельными частями, а неPна все сечение тоннеля.

Новые методы сооружения тоннелей горным способом

Библиотека / Строительство метрополитенов / Новые методы сооружения тоннелей горным способом / / Новые методы сооружения тоннелей горным способом