1 Стратегия развития тоннелестроения в России
1направление. Бам, трансиб – расширение, добавление 2путей, Новые тоннели для 2 путей, реконструкция сущ.тоннелей. Места, где северные реки – прокладывать тоннели. Соединение америки и России. Для снятия нагрузки на наземн городской транспорт – расширение метро, расширение метро с поездами междугородними. Был проект С Севера Питера на ЮГ питера тоннель для поездов.
2 Классификация тоннелей. Основные понятия и определения.
Тоннель-протяженное подземное (подводное) сооружение для транспортных целей, прокладки инженерных коммуникаций и тд.
Поземная горная выработка-искусственно образованная в земной коре полость, предназначенная для размещения тоннеля или вспомогательных строительных целей.
Вертикальная выработка -выход на дневную поверхность и предназначена для обслуживания подземных работ, а также для вентиляции
Обделка тоннеля предназначена для обеспечения устойчивости выработки и сохранения эксплуатационных качеств тоннеля
Классификация:
По назначению:1)Тоннели на путях сообщения
2)Гидотехнические3)Коммунальные4)Спец. назначения
Относительно элементов рельефа местности:
1)Горный2)Подводный
3)Равнинный/городской
По способу сооружения:1)Горный2)Щитовой3)Специальные
(открытый –ветераны)
3 Номенклатура объектов тоннельного пересечения.
Основные
-Тоннель (тоннели) -тоннельная обделкапорталы
-Путь или проезжая часть -Сбойки, рассечки
-Ниши, камеры - Тротуары, служебные проходы
Обеспечивающие:
-Шахтные стволы -Сервисные штольни -Гидроизоляция
-Подходы, откосы, подпорные стены -Водоотвод, дренаж
Инженерные системы:
- Энергоснабжение –Вентиляция –Освещение –Электрооборудование -Автоматика, сигнализация, связь
-Противопожарная защита
4 Тоннельные пересечения для преодоления высотный и контурных (водных) препятствий.
К высотным препятствиям относят холмы, хребты и водоразделы. При трассировании железной или автомобильной дороги возможны три решения: обход высотного препятствия, развитие линии с подъемом на перевал и устройством глубокой выемки и, наконец, сооружение тоннеля, соединяющего склоны высотного препятствия (рис. 1).
Рис. 1. Преодоление высотного препятствия
Пересечение высотного препятствия при помощи тоннеля значительно сокращает длину линии и позволяет уменьшить уклоны, вследствие чего создается возможность увеличения весовых норм и скоростей движения, ликвидируются лишние подъемы и пробеги, характерные для двух первых решений, и улучшаются эксплуатационные показатели пути сообщения. Однако сооружение тоннеля, особенно расположенного в подошве высотного препятствия и имеющего в связи с этим большую длину, вызывает значительное увеличение капитальных затрат.
К контурным препятствиям относят участки оползней, осыпей, лавин и снежных заносов, водотоки и водоемы, а также участки густой застройки. Поэтому в ряде случаев отказываются от открытого пересечения перевала и сооружают тоннель вне зоны, опасной в отношении лавин и заносов (см. рис. 2).
Рис. 2. Преодоление участков оползней, осыпей и снегозаносимости
При преодолении водных препятствий необходимо сделать выбор между мостом и тоннелем, т.е. между надземным и подземным расположением трассы (рис. 3). В сравнении с мостовым переходом тоннельное пересечение имеет следующие преимущества: отсутствие помех судоходству; защищенность от ветра, льда, волн; меньшая длина пересечения при высоком габарите судов и широкой пойме; удобство подходов к пересечению в густозастроенных населенных пунктах.
Рис. 3. Преодоление водного препятствия
Однако тоннельное решение имеет ряд недостатков. При тоннельном пересечении необходима мощная вентиляция, без которой часто невозможна эксплуатация подводного тоннеля. Работы по сооружению тоннеля производят узким фронтом при ограниченном числе забоев, вследствие чего срок сооружения тоннеля, как правило, больше, чем срок сооружения моста. Стоимость тоннельного пересечения может быть выше стоимости мостового перехода, так как для сооружения тоннеля необходимо выполнить больший объем земляных работ, чем при сооружении моста. Однако следует иметь в виду, что с увеличением ширины водного препятствия стоимость 1 пог. м моста увеличивается, а стоимость 1 пог. м тоннеля уменьшается; с увеличением высоты моста возрастают объемы земляных работ на подходах.
Проходка подводных тоннелей специальными (герметическими) щитами обеспечивает полную безопасность работ и гарантирует их своевременное выполнение, причем может производиться в течение всего года независимо от сезона и климатических условий.