26.07.2017
Металлические несущие конструкции являются неотъемлемым составляющим в строительных работах. При воздействии огня несущие функции...


26.07.2017
Большинству людей желтый цвет дарит бодрость и хорошее настроение. Он является символом спокойствия и умиротворения, а потому...


25.07.2017
Дорожное строительство – непростой многоступенчатый процесс. Положительный результат достигается только тогда, когда на каждом...


25.07.2017
Шелковая штукатурка – одно из самых популярных покрытий, которое наносится на стены или потолок. Свою популярность шелковая...


25.07.2017
Работа в коллективе важна и определена тем, что она повышает уровень предприятия или компании, а также конкурентоспособность,...


25.07.2017
Металлические ключницы настенного размещения представляют собой изделие в виде шкафчика или ящика и предназначены для хранения...


Устранение негабаритности тоннелей

02.12.2016

Устранение верхней негабаритности тоннеля возможно двумя способами: опусканием подошвы тоннеля или увеличением высоты тоннеля за счет переустройства верхнего свода.
Опускание подошвы тоннеля. В том случае, если техническое состояние подковообразной бетонной обделки признано работоспособным (имеющиеся дефекты в конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению функционирования конструкции, и ее несущая способность, с учетом влияния этих дефектов, обеспечивается), то устранить верхнюю негабаритность целесообразно путем понижения уровня головки рельса. Уровень головки рельса понижают, как правило, с опусканием подошвы тоннеля, наращиванием нижней части стен обделки и переустройством обратного свода. Эти работы осуществляют в «окна» с применением разгрузочных металлических пакетов. Такая технология разгрузочных макетов целесообразна в коротких тоннелях на линии с малой интенсивностью движения. В последнее время она не практикуется, так как понижение пути с полным закрытием движения позволяет использовать высокопроизводительную технику и, соответственно, сократить срок выполнения работ (рис. 9.10). В этом случае работы ведут поточным методом.

Технологическая схема производства работ включает четыре основных этапа. Вначале укладочным краном УК-25/21 снимают рельсошпальную решетку на всем протяжении тоннеля. Следом бульдозером снимают балластную призму. Подошву пути опускают с разработкой фунта и бетона плиты основания или обратного свода (если имеется) мелкошпуровыми зарядами, используя для бурения шпуров самоходную установку, например СБУ-2, а в слабых грунтах — насадку-рыхлитель на экскаваторе. Замыкает эту технологическую цепочку погрузка грунта экскаватором «обратная лопата».
При опускании подошвы тоннеля необходимо нарастить нижнюю часть стен обделки. Работы ведут участками длиной не более 3 м в шахматном порядке, с выдержкой бетона до набора им прочности не менее 70 % проектной (рис. 9.11). После бетонирования стен и обратного свода монтируют системы водоотвода (лотков, колодцев) и дренаж (в необходимых случаях с утеплением) и восстанавливают путь на пониженных отметках.

Понижение уровня головки рельса без понижения подошвы кишели (уменьшение строительной высоты верхнего строения пути) и без реконструкции обделки возможно при незначительной величине негабаритности (соответственно, и объемов доработки профиля н основании). В этом случае конструкцию пути на балласте заменяют на конструкцию пути с жестким основанием. Конструкция пути должна обеспечивать упругую передачу динамических нагрузок от подвижного состава на обратный свод и надежное закрепление бетонного основания. Работы в этом случае требуют полного перерыва движения на несколько месяцев.
Переустройство свода обделки. Переустройство свода обделки ведут наружным способом (рис. 9.12). Сущность способа заключается в том, что работы начинают с проходки транспортной штольни над сводом обделки на всю длину тоннеля. Затем из штольни последовательно на очередном участке, где приступают к переустройству обделки, раскрывают калотту симметрично в обе стороны от оси тоннеля. Длина калотты зависит от состояния фунтового массива за обделкой тоннеля и не превышает 6 м. Завершают работу установкой опалубки и бетонированием нового свода.

Из-за большой трудоемкости, малой производительности труда, низкого уровня механизации, опасности возрастания горного давления в связи с податливостью используемой деревянной временной крепи горный способ переустройства свода обделки можно рекомендовать при реконструкции коротких тоннелей.
Полное переустройство негабаритной обделки тоннеля осуществляют в зависимости от степени негабаритности и состояния обделки либо односторонним, либо симметричным расширением сечения. Негабаритиость тоннеля величиной до 5 см устраняют за счет стески кладки или бетона по контуру обделки. При толщине стесываемого слоя до 20 см обделку усиливают железобетонной «рубашкой». Негабаритность более 20 см в однопутных тоннелях устраняют полным переустройством обделки, а в двухпутных — как полным, так и частичным переустройством. При этом не только обеспечивают новые габаритные размеры сечения тоннеля, но и сооружают конструкцию с большей несущей способностью.
При торном способе полной замены обделки однопутного тоннеля работы производят теми же приемами и в такой же последовательности, что и при переустройстве верхнего свода. Разница заключается в том, что кружальные арки должны охватить все внутреннее очертание тоннеля, включая подошву тоннеля, а старая обделка разбирается до подошвы фундамента. Этапы выполнения работ показаны на рис. 9.13. Максимальная длина одновременно разрабатываемого участка не превышает 6 м, а в слабых фунтах уменьшается до 2 м. Иногда для развития фронта работ целесообразно предварительно пройти нижнюю транспортную штольню на уровне подошвы фундамента, а затем с использованием вертикального ходка — верхнюю, При наличии только верхней транс-портной штольни разобранную кладку и грунт подают вверх из тоннеля скипом. В нижнюю штольню груженые наверху вагонетки опускают тельфером или лебедками.

Работы по перекладке обделки горным способом в двухпутном тоннеле отличаются большими объемами и трудоемкостью. При устранении боковой негабаритности двухпутных тоннелей в грунтах средней и выше средней крепости возможно симметричное расширение сечения с минимальной доработкой фунта (рис, 9.14). В более слабых фунтах применяют вариант одностороннего (несимметричного) расширения тоннеля с использованием металлических передвижных каркасов (рис. 9.15). При симметричном расширении старую обделку переустраивают полностью, а при одностороннем половину обделки переустраивают, а другую сохраняют. Eсли имеются дефекты в сохраненной части обделки, то ее усиливают перечисленными в соответствующем разделе способами. Для лучшего сцепления нового бетона с сохраненной частью существующей обделки необходимо тщательно очищать старую поверхность от копоти и пыли металлическими щетками и обильно смачивать водой.

В обоих случаях работы ведут одновременно на нескольких участках по длине тоннеля, отстоящими друг от друга примерно на 50 м. с сохранением движения поездов по одному пути. Длина участка одновременно разбираемой негабаритной обделки зависит от ее состояния, крепости окружающих грунтов и гидрогеологических условий. Максимальная длина одновременно разрабатываемого участка — 4 м, в слабых грунтах — 2 м.
После окончания разборки обделки и разработки грунта до проектною профиля устанавливают опалубочные кружала. Их внешнее очертание должно соответствовать внутреннему очертанию проектируемой обделки. Опалубку по кружалам устанавливают по мере укладки бетона. После установки и инструментальной выверки опалубки приступают к укладке бетона, которую ведут снизу вверх при помощи бетононасоса с послойным уплотнением вибраторами.

Работы ведут в фи смены, причем одна бригада разбирает старую обделку и дорабатывает профиль до проектного очертания, вторая устанавливает опалубку и укладывает бетон, третья демонтирует кружала, передвигает и раскрепляет инвентарные поддерживающие кружала. К снятию опалубки приступают только после достижения бетоном 75 % от проектной прочности. Разбираемые обделку и грунт опускают по желобам и бункеры, откуда ленточными транспортерами грузят на железнодорожную платформу и отвозят в отвал. Применение каркасов из нескольких кружал в сравнении с отдельными кружалами дает возможность экономии. время за счет перестановки не отдельных кружал, а целых секций. Одностороннее расширение тоннеля снижает стоимость работ и повышает их производительность. Наличие обшивки каркаса позволяет устроить искусственную вентиляцию и улучшить условия труда.

В устойчивых скальных грунтах различной степени трещиноватости сечение тоннеля расширяют, в основном, по технологии, принятой в тоннелестроении, используя высокопроизводительные проходческие машины и оборудование и современные типы крепи (рис. 9.16). Слабый грунт предварительно закрепляют тампонированием или ведут работы по расширению профиля с устройством опережающей крепи. Старую обделку заменяют на сборную конструкцию из железобетонных элементов или комбинированную из набрызгбетона по сетке в сочетании с анкерами или металлическими арками.

При замене деформированной обделки из монолитного бетона на сборную кругового очертания из чугунных тюбингов или железобетонных блоков в крепких скальных грунтах применяют тоннельный укладчик, смонтированный на четырехосной железнодорожной платформе (рис. 9.17). Перед началом работ на реконструируемом участке тоннеля устанавливают поддерживающие кружала и устраивают разгрузочный пакет из рельсов. Работы по расширению сечения начинают с разборки стен существующей обделки с заходкой на одно кольцо. Разрабатывают грунт до проектного очертания новой обделки от горизонтального диаметра до уровня головки рельса. Затем расширяют лотковую часть сечения тоннеля, выполняя те же работы ниже уровня головки рельса, и монтируют сборную обделку до горизонтального диаметра. Завершают проходческий цикл доработкой верхней части сечения до проектного очертания и замыкают кольцо обделки. После переустройства 4—5 колец демонтируют поддерживающие кружала и восстанавливают верхнее строение пути.