تعداد صفحات:142
نوع فایل:word
فهرست مطالب:
چکیده
مقدمه
فصل اول
مقدمه
دسته بندی فضاهای زیرزمینی
مطالعات و طراحی
عملیات پیوسته
مزایا
معایب
هزینه ها
نگهداری طبیعی
نگهداری مکانیکی
نگهداری با هوای فشرده
نگهداری دوغابی
روش متعادل نمودن فشار زمین
تقسیم بندی بر اساس سیستم حمل مواد
نوار نقاله
نقاله زنجیری
نقاله مارپیچی
پمپاژ
معرفی چند دستگاه مهم
دستگاه های تمام مقطع
دستگاه های حفر سنگ های سخت
سپرهای متعادل با فشار زمین
سپرهای ترکیبی
دستگاه های مقطعی
ماشین های حفار بازویی/ بیل های مکانیکی
حفاری کم قطر
دستگاه های حفر AVN
دستگاه های حفر AVT
تجهیزات لوله گذاری
فصل دوم
کلیات
شناسایی منطقه
نمونه برداری (گمانه زنی)
رسم نقشه های زمین شناسی و تهیه گزارش
انجام آزمایش ها و تهیه داده های مربوطه
انتخاب دستگاه
زمین های خاکی و محیط های رسوبی
سپرهای آبی
سپرهای دوغابی
سپرهای متعادل با فشار زمین
ساختار صخره ای و سنگی
فصل سوم
کلیات
نیروی فشارنده پیشانی تونل
روش دیوار گیری
روش لوله گذاری
اتکا به قطعات پوشش
نیروی گشتاور دستگاه
محاسبه نیروهای وارد بر دستگاه حفار
نیروهای وارد بر دستگاه در زمین های خاکی
نیروی حاصل از وزن طبقات و آب موجود
نیروی اصطکاک بین سپر و زمین
نیروی اصطکاک بین سپر و قطعات پیش ساخته پوشش
نیروی مقاوم لبه برنده سپر
نیروی مقاوم برش دهنده ها
نیروهای وارد بر دستگاه، در زمین های سنگی و صخره ای
برش دهنده های قلمی
نیروهای وارد بر برش دهنده ها
عوامل موثر در عملکرد برش دهنده های قلمی
عمق نفوذ
زاویه تمایل به جلو
سرعت برش
فاصله برش دهنده
محاسبه نیروها
برش دهنده های دیسکی
عوامل موثر در عملکرد برش دهنده های دیسکی
عمق نفوذ
زاویه لبه برش دهنده های دیسکی
قطر برش دهنده های دیسکی
محدوده کاری برش دهنده های دیسکی
سرعت
فاصله بین برش دهنده ها
محاسبه نیروها
فصل چهارم
کلیات
خاک
تعاریف کلی خاک
آزمایش های خاک
سنگ
تعاریف کلی سنگ
مغزه گیری از سنگ
طبقه بندی سنگ ها
آزمایش های سنگ
مطالعه پروژه امامزاده هاشم
آتشباری
دستگاه حفار
روش اجر شده جهت بازگشایی تونل در دهانه ورودی
روش اجرای fore poling (پیش لوله گذاری)
روش اجرا
روش پلکانی
روش مستقیم
مشخصات کلی سیستم حفار و لوله ها
چینه شناسی
سازند شمشک
سازند الیکا
سازندهای جیرود لالون
زمین ساخت
گسله شمالی (قره داغ)
گسله جنوبی (مشا)
توضیحاتی پیرامون پروژه
مشکلات زمین شناسی
ریزش های به وقوع پیوسته و تمهیدات
خلاصه ای از ریزشهای به وقوع پیوسته در دهانه خروجی
تمهیدات انجام گرفته جهت مهار ریزش
ایجاد دال بتنی
احداث تونل دسترسی (Adit)
منابع

فهرست اشکال:
بیل مکانیکی سپردار که نگهداری پیشانی تونل را بصورت طبیعی انجام میدهد
نگهداری مکانیکی در دستگاه های مقطعی (توسط صفحات متحرک)
نگهداری مکانیکی در دستگاه های تمام مقطع (توسط پیشانی برشی بسته)
فشار آب و هوا در دستگاه هوای فشرده
دستگاه هوای فشرده با اتاقک فشار در جلوی دستگاه
دستگاه هوای فشرده مقطعی
فشار دوغاب آب و زمین در نگهداری دوغابی
شکل نمادین نگهداری نمودن فشار زمین و فشارهای موجود
حمل مواد توسط نوار نقاله
حمل مواد توسط نوار نقاله زنجیری در یک دستگاه تیغه دار
حمل مواد توسط نقاله مارپیچی در دستگاه EPB که به وسیله نوار نقاله پشتیبانی میشود
دستگاه EPB با نقاله مارپیچی که توسط روش پمپاژ پشتیبانی میشود
سپر آبی با سیستم حمل پمپاژ و تجهیزات جداکننده مواد از سیال حفاری
انواع سنگ شکن در روش حمل پمپاژ
قسمت های مختلف یک دستگاه حفر سنگ های سخت
نمای از روبروی پیشانی برشی و یک برش دهنده دیسکی
قسمت های مختلف یک دستگاه EPB
قسمت های مختلف یک سپر ترکیبی
ترکیبهای مختلفی که بین دستگاه های مختلف انجام میگیرد
قسمت های مختلف یک دستگاه حفار بازویی که قابل تبدیل به بیل مکانیکی هم میباشد
قسمت های مختلف یک دستگاه AVN
قسمت های مختلف یک دستگاه AVT
دامنه کاری دستگاه های مختلف
محدوده کاری دستگاه سپرهای آبی با توجه به نوع خاک
محدوده کاری سپر دوغابی با توجه به نوع خاک
محدوده کاری سپرهای تعادلی با توجه به نوع خاک
محدوده کاری سپرهای تعادلی و سپرهای آبی در کنار یکدیگر
چرخه پیشروی به روش دیوار گیری
نحوه پیشروی دستگاه به روش اتکا به قطعات پوشش
منحنی شکست خاک در دیواره های تونل
نمایش تونل و حجم خاک وارد بر آن در عمق زمین
نیروهای وارد بر المان خاک
مقطع طولی و عرضی پیشنی دستگاه، گوه شکست و نیروهای موجود
نیروی آب وارد بر پیشانی دستگاه
نیروی حاصل از آب و وزن طبقات زمین در اطراف یک تونل دایره ای (و یا سپر دستگاه)
نیروی اصطکاک موجود بین دستگاه، زمین و قطعات پوشش
برش دهنده قلمی
ماشین تریپنر
ماشین حفر تمام مقطع سنگ های سخت TBM
زغال تراش طبلکی
ماشین استخراج پیوسته
ماشین حفار بازویی مخروطی
ماشین حفار بازویی طبلکی
دوبلزن
ماشین استخراج متحرک
شکل های مختلف برش دهنده های قلمی
نمودار نیروی برشی بر حسب فاصله
نیروهای وارد بر یک برش دهنده قلمی
رابطه عمق نفوذ با انرژی ویژه و نیروی لازم
رابطه زاویه تمایل به جلو با انرژی و نیروی لازم
رابطه نسبت s/p با انرژی ویژه و فاصله برش دهنده ها با نیروی لازم
سه نوع مختلف شکست
مقطع طولی و عرضی شکست single unrelieved cut و نیروهای موجود
دو نوع مختلف قطعه کنده شده (a) نوع خطی (b) نوع دایره ای
ترکیب دو حالت شکست a,b که با افزایش عمق و نیروی حالت a به ترکیبی از دو حالت و سپس به حالت b تبدیل میشود
نمای سه بعدی برش دهنده دیسکی و نیروهای وارد بر آن
رابطه عمق نفوذ با انرژی و نیروی لازم
رابطه زاویه لبه برش دهنده ها با انرژی و نیروی لازم
دو نوع مختلف برش دهنده های دیسکی
انواع برش دهنده های دیسکی و محدوده کاری آن ها
رابطه قطر برش دهنده های دیسکی با انرژی ویژه و نیروی لازم
رابطه S/P با انرژی ویژه
رابطه فاصله برش دهنده ها با نیروی گشتاور و نیروی فشارنده
نیروهای وارد بر برش دهنده های دیسکی
لوله جدار نازک
تصویر دستگاه انجام آزمایش برش مستقیم
منحنی خاک
آزمایش پمپاژ آب از چاه
دستگاه آزمایش سه محوری
لوله نمونه گیر در دو تکه استاندارد
پوشش مقاومت در نوعی کنایس – شیست
منحنی تنش – تغییر شکل بعدی از سنگ ها
نمایش ناهمواری سطح درزه

فهرست جداول:
انواع برش و شکل قطعات کنده شده و خصوصیات مربوط به هر یک از حالت ها
انواع شکست و پارامترهای اصلی سنگ مرتبط با آن ها و محاسبه نیروی برشی لازم
ضریب نفوذ پذیری انواع مختلف خاک
موجودی سیلیس بعضی از سنگ ها
رده بندی توده سنگ بر اساس مقاومت تک محوری
رده بندی توده سنگ بر اساس RQd
رده بندی توده سنگ بر اساس فاصله درزه ها
امتیاز گذاری درزه ها بر حسب کیفیت سطح آن ها
امتیاز گذاری توده سنگ بر اساس وضعیت آب زیر زمینی
امتیاز گذاری توده سنگ بر اساس وضعیت راستی نسبی درزه ها
طبقه بندی ژئو مکانیک توده سنگ بنابر پیشناد بیناووسکی
شاخص بار نقطه ای بعضی سنگ ها
تاثیر سرعت نسبی بار گذاری بر مقادیر اندازه گیری شده

چکیده:
1) اشاره به موضوع پروژه و اهمیت و ضرورت بررسی آن
2) اشاره به روش تحقیق (از محتوای پرونده فوق روش جمع آوری مطالب و مطالعه میدانی بوده است)
3) اشاره به فصول پروژه که در بخش چه موضوعی بررسی میگردد
4) اشاره به نتایج و دستاوردهای تحقیق

مقدمه:
در سال های اخیر فضاهای زیر زمینی مخصوصاً حفر تونل در کشورمان اهمیت زیادی پیدا نموده چرا که مسئله آب به صورت یک مشکل اساسی در کشورهای خشک و کم آب مطرح میباشد، بطوری که بعضی از تحلیل گران، جنگ های آینده را جنگ بر سر آب میدانند، به همین خاطر در کشور ما نیز، مهار آب های سطحی سر لوحه برنامه های سازندگی قرار گرفته است. لذا تونل های انحراف و انتقال آب بسیاری در حال انجام گرفتن است و یا در برنامه های دراز مدت دولت قرار دارند.
از طرف دیگر توسعه راه های کشور (چه اتوبان های داخل شهری و چه جاده های خارج از شهر) باعث افزایش روز افزون تونل زنی در سال های اخیر گردیده و روش حفر مکانیزه تونل به عنوان یکی از روش های سریع و رایج در دنیا حائز اهمیت میباشد.
اما انتخاب غلط دستگاه ها در بعضی از پروژه های موجود، گواه این مطلب است که نه تنها هیچ پارامتر کمی و کیفی درباره مشخصات این دستگاه ها، اعم از نیروی لازم و توان مورد نظر و … وجود ندارد تا کارفرما بتواند بر اساس آن طرح مورد نظر را ارزیابی کند، بلکه حتی شناخت کافی نیز از انواع دستگاه ها و محدوده کاری و نحوه عملکرد آن ها در دست نمیباشد.
در فصل اول به معرفی و جایگاه این صنعت، مقایسه این روش با دیگر روش ها، تقسیم بندی دستگاه ها از دیدگاه های مختلف و معرفی دستگاه های مهم روش حفر مکانیزه پرداخته شده است.
در فصل دوم نحوه انتخاب دستگاه ها و محدوده کاری آن ها و خلاصه ای راجع به چگونگی تهیه پارامترهای با ارزش بحث گردیده است.
در فصل سوم علاوه بر آشنایی پارامترهای مهم و اصلی دستگاه، نحوه بدست آوردن آن ها به صورت بسیار ساده بیان شده است که مشخص کردن این پارامترها دیگر مشخصات و تجهیزات دستگاه را تعیین میکند.
در فصل چهارم آزمایش های مختلفی که در محل و یا در آزمایشگاه باید انجام گیرد تا مشخصات و پارامترهای مختلف زمین و دستگاه قابل محاسبه باشند از منابع مختلف جمع آوری شده اند.
و در فصل آخر یک پروژه در حال کار تونل امامزاده هاشم بعنوان طویل ترین تونل راه کشور ارائه گردیده است. و در پایان روش اجرایی تونل امامزاده هاشم و مشکلات ناشی از حفر تونل در زمینهای سست و ریزش آن ارائه گردیده است.
در چند سال اخیر ایجاد فضاهای زیر زمینی رشد فزاینده ای داشته است. اگر قبلاً این فضاها فقط برای مقاصد خاصی مانند معدن کاری و یا حمل و نقل در محلهای صعب العبور و کوهستانی استفاده میگردید، اما امروزه به علت زندگی شهری و توسعه شهرنشینی، مشکلات تراکم و کمبود فضاهای سطحی، ایجاد سازه های زیر زمینی از توجه خاصی برخوردار شده است و کاربرد این سازه ها را در زمینه های مختلف گسترش داده است. تنوع کاربری و الزامات موجود، موجبات گسترش و رشد صنعت تونل سازی و احداث سازه های زیر زمینی را فراهم آورده است.