35

М ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Белорусский национальный технический университет

Факультет транспортных коммуникаций

Кафедра «Мосты и тоннели»

Курсовой проект

по теме

«АВТОДОРОЖННЫЙ ТОННЕЛЬ, СООРУЖАЕМЫЙ ГОРНЫМ СПОСОБОМ»

Исполнитель: ст. гр. 114419

Субботин Е.С.

Руководитель:

Кузьмицкий В.А.

Минск 2012

Содержание

1. Исходные данные……………………………………………………………………3

   1. Расшифровка задания…………………………………………………………........3

   2. План и продольный профиль тоннеля…………………………………………….4

   3. Проектная ситуация………………………………………………………………..5

2. Предварительная конструкция обделки……………………………………………6

3. Расчет обделки……………………………………………………………………...10

3.1.Схема нагрузок на обделку……………………………………………………....10

3.2.Расчетная схема…………………………………………………………………...12

3.3.Статический расчет обделки……………………………………………………..15

4.Технология строительства тоннеля…………………………………………………19

4.1.Обоснование способа строительства…………………………………………….19

4.2.Подбор механизмов……………………………………………………………….24

4.3.Технология строительства……………………………………………………….29

4.4.Расчет параметров циклограмм………………………………………………….31

4.5.Гидроизоляция обделки…………………………………………………………..33

Литература…………………………………………………………………………………….34

1. Исходные данные.

   1. Расшифровка задания.

В соответствии с заданием требуется выполнить курсовой проект на тему: «Автодорожный тоннель сооружаемый горным способом» при следующем шифре А0,15L10 – B0,20L10 – 2.

Указанный шифр задания означает:

А0,15L10 – на портальном участке со стороны пункта А длинной 0,15Lпротяжённости тоннеля массив сложен типом №10 геологических условий (см. табл. П1.1);

B0,20L10 – на портальном участке со стороны пункта B длинной 0,2Lпротяжённости тоннеля массив сложен типом №10 геологических условий;

2 – на остальной длине тоннеля массив сложен типом №2 геометрических условий.

Типы инженерно-геометрических условий и основные характеристики грунтов заданы в таблице методического пособия П 1.1.

Типы инженерно-геометрических условий.

Тип пород	Наименование и характеристика горных пород			Вт	К0·10-5
2	Мергель крепкий	6,0	27	1,1	16	76	–	–	–
10	Мергель средней плотности	3,2	23	0,5	6	60	10	0,5…2,0	0,6

Примечание. В таблице приняты обозначения:

–коэффициент крепости породы по шкале проф. М.М. Протодьяконова;

– удельный вес породы, кН/м³;

В_т – расстояние между трещинами, м;

К–коэффициент пастели породы, кН/м³;

–кажущийся угол внутреннего трения породы, град;

–уровень грунтовых вод выше ВПЧ,м;

–коэффициент фильтрации, м/сут.;

–коэффициент трещинной пустотности, %.

1.2. План и продольный профиль тоннеля.

План местности тоннельного пересечения задан на рисунке 1 в масштабе 1:50.000.

Тоннель необходимо запроектировать для дороги 2 – ой категории. На плане производим трассирование автодорожной линии. Начинаем трассирование с точки А (отметка 220,00). Шаг напряженного хода а_н определяется по формуле:

а_н = = ,

где h = 20м;

i_p = руководящий уклон, принимаем i_p=40‰;

i_эк = смягчение уклона на возможных кривых, принимаем i_эк = 1‰;

При подъеме по склону раствором циркуля а_н = 1,03 см выявилась точка С, расположенная на отметке 320 м. Продление участка напряженного хода за пределы этой точки не сокращает длины тоннельного участка, а лишь приводит к удлинению линии, поэтому принимается трасса с поворотом на тоннельный участок в точке С.

В связи с тем, что высотная отметка точки D тоже 320 м, то тоннель будет запроектирован двухскатным.

В пределах хода ломаной линии трассы углы поворота прямолинейных участков не более 6…7°, поэтому целесообразно линию трассы на этом участке спрямить, приближая объём выемки грунта к объему насыпи. Сопряжение линейных участков, примыкающих к точкам С иD, осуществляется кривыми радиусамиR₁ = 1500 R₂ = 1200 м. Угол поворота кривой в точке С _с=40°, в точке D – _d = 62°.

Длина кривой К_с при R = 1500 м равна:

К_с=

К_D=

После выполнения выше указанных операций приступаем к построению продольного геологического разреза вдоль плавной линии трассы.Принимаем горизонтальны масштаб 1:50000 и вертикальный – 1:5000.

Место расположения портала определяется с помощью шаблона.

Таким образом, общая длина тоннеля составила L_т = 3900 м.