- •1. Исходные данные.
- •Трасса тоннеля.
- •Продольный профиль и план тоннеля.
- •Определение длины тоннеля.
- •Вентиляция тоннеля.
- •3.1 Определение объема воздуха для вентиляции ж.Д. Тоннеля.
- •Выбор системы вентиляции.
- •Проектирование тоннельных конструкций.
- •4.1 Выбор и технико-экономическое обоснование конструктивных решений обделок.
- •4.2 Обоснование конструктивного решения порталов
- •4.3 Дополнительные устройства в тоннеле.
- •5. Определение стоимости сооружения тоннеля
- •6. Статический расчет обделки.
- •6.1 Составление расчетной схемы.
- •6.2 Определение нагрузки и других параметров системы «обделка-грунт».
- •6.3 Расчеты на эвм
- •6.4 Проверка прочности сечений обделки по предельным состояниям
1. Исходные данные.
Тоннель железнодорожный двухпутный. Продольный геологический разрез по оси тоннеля №23. Тепловозная тяга. Радиус кривой R=1150 метров, imax=14o/oo.
f=9 песчаник слабо трещиноватый
f=0.6 лёсс рыхлый
f=3 габбро сильно трещеноватый.
-
Трасса тоннеля.
-
Продольный профиль и план тоннеля.
План и продольный профиль тоннельных участков дорог должны удовлетворять требованиям для открытых участков и некоторым дополнительным положениям. Лучше всего тоннели располагать на прямых участках пути. В случаях необходимости расположения железнодорожного тоннеля в кривых, радиус необходимо принимать не меньше 600 м. Железнодорожные тоннели проектируются односкатные и двускатные, с подъемом к середине тоннеля. Уклон в тоннеле принимается не менее 3 о/оо. Руководящий уклон, принятый для открытых участков, сохраняется в тоннеле при длине его менее 300 метров. В тоннелях длиной более 300 метров производится смягчение максимального уклона линии в тоннеле и на подходах к нему. Допустимый уклон в железнодорожном тоннеле :
iт = m * iрук - iэк
где m – коэффициент смягчения уклона ;
iрук – руководящий уклон (максимально допустимый уклон для открытого участка пути) ;
iэк – уклон, эквивалентный сопротивлению в кривой .
-
Определение длины тоннеля.
Длина тоннеля определяется как расстояние между порталами. Проектировать тоннель нужно так, чтобы его длина была минимальной (из-за экономии). Поэтому будет целесообразно начинать проектирование тоннеля от заданных точек, и подниматься с максимальным уклоном, чтобы длина тоннель была минимальной. Положение порталов определяют из экономических и конструктивных соображений с учетом конкретных местных условий, т.е. для определения места портала делают расчет в котором сравнивают: стоимость выемки одного погонного метра грунта со стоимостью проходки, того же метра, тоннелем, и когда эти стоимости будут примерно равны или строительство тоннеля будет дешевле чем выемка грунта, то в этом месте делается портал. Минимальную глубину предпортальной выемки назначают так, чтобы над обделкой предпортальных колец оставался достаточный слой грунта, обеспечивающий возможность проходки припортального участка закрытым способом по единой технологической схеме, принятой при постройке тоннеля. В данном курсовом проекте высоты предпортальных выемок при крепости грунта f=9 с одной и другой стороны приняты соответственно 20 метров и 25 метров, а длина запроектированного тоннеля L=1360 метров.
-
Вентиляция тоннеля.
Назначение вентиляции.
При отсутствии вентиляции в тоннеле качество воздуха в нем ухудшается за счет выхлопных газов транспортных средств, от повышения температуры, от двигателей внутреннего сгорания и т.д. В зависимости от длины транспортного тоннеля принимают естественную, при длине тоннеля менее 300 метров, или искусственную при длине тоннеля более 300 метров. В данном курсовом проекте принимается искусственная вентиляция.
Целью проектирования вентиляции тоннелей является разработка мероприятий, обеспечивающих подачу в тоннель свежего воздуха в таком количестве, при котором вредные газовые примеси разбавляются до предельно допустимых концентраций. Расчет искусственной вентиляции ведется по содержанию окиси углерода в воздухе транспортных зон в тоннеля. Содержание окиси углерода не должны превышать предельно допустимой концентрации.
