Навигация:
Главная → Все категории → Подводные туннели

Тоннельные конструкции


Тоннельные конструкции

Форма поперечного сечения тоннеля и конструкция его обделки всегда тесно связаны со способом постройки. В рассматриваемом примере все это отличается разнообразием, не часто встречающимся на практике, но для данного случая оправдываемым принятыми особыми местными условиями и поставленными учебно-методическими задачами.

Левый береговой участок в скальных породах сооружается горным способом. Поэтому для него принято подковообразное поперечное сечение, а обделка имеет бетонную конструкцию в виде подъемистого свода, по типу, например, примененной для недавно построенного горного тоннеля иод Монбланом между Францией и Италией.



Рис. 1. Конструкция тоннеля на участке горного способа работ:
1 — порода; 2 — обделка; 3 — магистральные каналы для свежего воздуха; 4 — приточные воздушные каналы; 5 — магистральные каналы для загрязненного воздуха: 6 — вытяжные воздушные отверстия; 7 — водоотводный лоток; 8 — кабели связи; 9 — кабели высокого напряжения; 10 — фото-электрические приборы контроля за движением; И — камера


Участок тоннеля под главным руслом проходится в отложениях методом щитовой проходки. Соответственно здесь применена сборная круговая обделка. Представление об одном из возможных вариантов поперечного сечения тоннеля на этом участке дает сооружаемый в настоящее время двухполосный автодорожный тоннель под Темзой между районами Поплар и Гринвич, близ Лондона. Если бы тоннельный переход предназначался для четырехполосного автодвижения (или для двухпутной железной дороги), то ь пределах зоны щитового способа работ более целесообразно было бы строить два параллельных тоннеля, вместо одного с увеличенным сечением.



Рис. 2. Конструкция тоннеля на участке щитового способа работ:
1-чугунные тюбинги; 2 — цементно-песчаный раствор (нагнетание за обделку); 3 — порода; 4 — асбоцементный зонт; 5-звукопоглощающее покрытие; 6 — вытяжной вентиляционный канал; 7 — приточный вентиляционный канал; 8 — служебный тротуар; 9 — кабели и трубопроводы; 10 — светильники; 11- светофор


Островной и правый русловой участки тоннеля тоже по- падают в аллювиальные отложения. Однако в связи с постепенным подъемом тоннеля к прилегающему справа участку открытого способа работ защитная толща породы над перекрытием тоннеля в русле оказывается недостаточной для применения щитового способа. В то же время характер этого протока дает основание использовать здесь способ погружения готовых тоннельных секций, например, железобетонных, по типу примененных для ранее упоминавшегося тоннеля под р. Фрейзер, построенного в Канаде в 1956-1959 гг.

В пределах острова использование этого способа становится нерациональным, так как глубина подводной выемки получилась бы здесь чрезмерно большой. Поэтому для островного участка принят способ опускания тоннелей-кессонов, для которых объем подлежащей разработке породы увеличивается пропорционально первой степени глубины, а не прогрессивно, близко к квадрату ее, как для трапецеидальных выемок. Тоннели-кессоны могут иметь, например, конструкцию, аналогичную кессонам, опущенным при сооружении тоннеля метрополитена под Сеной в Париже.



Рис. 3. Поперечный разрез погружной секции (тоннель под р. Фрейзер):
1- железобетонная конструкция; 2 — вентиляционная галерея; 3 — гидроизоляционная мембрана; 4 — железобетонный защитный слой; 5 — деревянная защитная обшивка; 6 — стальная гидроизоляция; 7 — водоотводная магистраль; 8 — осветительная арматура; 9 — громкоговоритель; 10 — индикатор видимости; 11 — сигнал «Выключи двигатель»; 12 — автоматический пожарный сигнал; 13 — дорожные сигнальные знаки




Рис. 4. Поперечное сечение спускного тоннеля-кессона


Один из тоннелей-кессонов, крайний слева, должен иметь резко увеличенные размеры поперечного сечения, так как одновременно служит щитовой монтажной (или демонтаж-ной) камерой в нем размещаются также вентиляционная и насосная установки. Некоторое представление о возможном типе такого сооружения дает железобетонный тоннель-кессон (рис. 5), опущенный на одном из участков Московского метростроя.



Рис. 5. Железобетонный тоннель-кессон Московского метростроя





Рис. 6. Сборная железобетонная обделка автодорожного тоннеля при открытом способе работ (Таганский тоннель в Москве)


Конструкция подходной рампы в ряде случаев выполняется также сборной, из обычных или предварительно-напряженных железобетонных элементов. В данном же примере, по-видимому, лучше использовать массивную монолитную железобетонную конструкцию, показанную ране, или рампу с криволинейным лотком и выступаю6 щими боковыми шпорами (консолями) основания, по тип" подходов к Нильскому тоннелю.



Рис. 7. Сборная железобетонная конструкция рампы, применяемая при строительстве транспортных тоннелей в СССР




Рис. 8. Конструкция рампы с криволинейным лотком и распорками на участке светового перехода:
1 — консоль (шпора) для увеличения устойчивости рампы на всплывание; 2 — разделительная стенка; 3 — верхний ростверк на участке светового перехода; 4 — парапет; 5 — оклеечная гидроизоляция с защитной оболочкой


Основанием к этому выбору могут служить следующие соображения:
1) необходимость увеличения собственного веса рампы для предупреждения всплытия ее под действием гидростатического напора подземных вод;
2) переменная высота стен, достигающая вблизи портала сравнительно большой величины;
3) соответственно меняющиеся по длине тоннеля рациональная толщина и тип сечения стен и лотка;
4) изменение статической схемы рампы на припортальном участке (в пределах «светового перехода»), благодаря устройству здесь промежуточных продольных стенок и систем поперечных распорок.

Одним из сложных вопросов сооружения всяких тоннелей ляется сопряжение участков, разнохарактерных по способам производства работ и типам конструкций. Особенные нудности возникают при необходимости сведения в один более широкий тоннель двух тоннелей меньшего поперечного сечения, тем более, как в рассматриваемом примере, тоннелем круговой формы, проходимых щитовым способом. Пути способы решения подобных задач, а также соответствующие конструкции будут рассмотрены в разделе проектирования подводных тоннелей.

Похожие статьи:
Закрытый метод сооружения тоннелей

Навигация:
Главная → Все категории → Подводные туннели

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум