Обоснование надежности технологических схем строительства и эксплуатации тоннелей : на примере ж/д тоннелей трасс Абакан-Тайшет и Абакан-Междуреченск

• Автор: Кудрявцев, Андрей Васильевич
• Шифр специальности: 25.00.22
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВЕДЕНИЕ. Оценка состояния эксплуатируемых тоннелей. Задачи исследования. Выводы. Выводы. ЕЕ УСТАНОВКИ. Технологические параметры ограждающей крепи. II подземных сооружений. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК. ПРИЛОЖЕНИЯ. Дальнейшее освоение природных богатств Сибири и Дальнего Востока потребует строительства новых и реконструкции действующих тоннелей в сложных климатических и ириродногеологических условиях. Практика показывает, что обделки большинства тоннелей железнодорожных трасс Абакан Тайшет и Абакан Междуреченск, возведенных в шестидесятых семидесятых годах прошлого столетия, претерпели значительные изменения и на отдельных участках разрушились. Эти участки в сумме достигают обшей длины тоннеля. Кроме того, произошла деформация обделки, при этом величина смешения стен тоннелей изменяется от до мм относительно проектного положения. Характер и объемы нарушений зависят от целого комплекса неблагоприятных факторов горного давления, наличия напорных агрессивных вод, значительного и резкого перепада температур, промерзания обделки и окружающих пород, а также нарушения технологии возведения постоянной крепи в процессе строительства тоннелей.


Изменение поперечного сечения обделки на отдельных участках тоннелей является следствием развития горного давления и характерно тем, что деформации элементов конструкции обделок протекают постепенно, зачастую без образования трещин. Сближение стен тоннеля может быть одно и двусторонним в зависимости от направления действия возростающего горного давления. Деформация обделки внутрь тоннеля сопровождается образованием трещин, вывалами в стенах и своде, разрушение обделки с вну тренней стороны. Величина смещения стен тоннеля составляет по данным измерений от 0,0 до 0,8 м от проектного положения. Наличие трещин и мокрых пятен на поверхности тоннеля ведет к образованию участков выщелачивания бетона обделки, раковин и вывалов. Опасность для устойчивости обделки представляют раскрывающиеся трещины, особенно в тех случаях, когда они сочетаются с мокрыми пятнами, зонами капежа и течей воды. Поступающая по трещинам и порам вода взаимодействует с цементом и разрушает его. Поскольку процесс выщелачивания идет непрерывно, то и в обделке также непрерывно будет возрастать объем пор и пустот. Кроме того, замерзшая вода, находящаяся в трещинах и порах обделки, а также в забутовочиом материале, увеличивается в объеме в 1, раза, что приводит к образованию морозобойных трещин и последующему разрушению крепи выработки при оттаивании. Этот процесс разрушения наиболее характерен для приустьевых участков тоннелей. И как результат снижение прочности бетона обделки вследствие растрескивания, образование раковин, каверн и вывалов.