فهرست مطالب
فصل اول ۱
تونلسازی درزمینهای سست غیر ریزشی ( سخت ) و تونلسازی بخشی ۱
مقدمه ۲
تونلسازی در زمینه های سست غیر ریزشی (سخت) ۲
تونلسازی درزمینهای سست غیر ریزشی ( سخت ) و تونلسازی بخشی ۳
روش های کلاسیک یا سنتی ۳
نشست سقف و ول شدن سنگ بالای فضا ۴
: قسمت بالائی (سقف) ، قسمت میانی ( مغز) و قسمت کف ۵
روش انگلیسی ۹
روش اتریشی ۱۳
روش های سنتی چند مرحله ای ۱۴
روش بلژیکی ۱۷
روش آلمانی ۲۲
روش های تونلسازی : شرایط زمینهای نرم ۲۵
مقدمه ۲۵
سپرباز : ویژگیهای ساختاری اصلی ۲۹
. ۳۱
دنباله سپر ۳۲
لبه برشی ۳۲
سپرهای بسته و نیم بسته ۳۶
جنبه های خاص تونلسازی سپری ۳۶
سپرهای تونلسازی مرسوم ۴۳
روش های تونلسازی سپری خاص ۴۵
لوله گذاری ۴۹
کاربرد ها ۴۹
عملیات اصلی ۵۰
جمع بند ی و ملاحضات نهائی ۵۳
ماشینهای سنتی ۵۵
نوع : سپر باز با حفر دستی ۵۵
نوع : سپر نیمه مکانیزه ۵۶
نوع : سپر مکانیزه ۵۶
ماشینهای خاص ۵۷
نوع : سپرهای دو غابی ۵۷
نوع : سپر تعالی با فشار زمین ( EPB) 58
نوع : سپر دو غالبی چگالی بالای تعادلی با فشار زمین ۵۹
فصل دوم ۶۰
روشهای تونلسازی : شرایط سنگ برای کاربرد ماشینهای حفار ۶۰
مقدمه ۶۱
ماشینهای حفار بازوئی : عمل و تجربه تونلسازی ۶۳
سیستم برش نوع مخروطی – ۶۵
سیستم برش نوع طبلکی ۶۸
آنجشانهای فشار بالا – ۶۹
سرمته های برشی ۷۰
سرمته های مخروطی – ۷۰
سرمته های شعاعی بزرگ ۷۱
سرمته های جلو بر ۷۱
کنترل ماشینهای حفار بازوئی . ۷۴
ماشینهای حفار بازوئی : انعطاف پذیری و سازگاری با شرایط تونلسازی ۷۵
سپرهای دارای بازوهای حفار ۷۵
(شکل ۲-۱ ) . ۷۶
ماشینهای حفار دو بازویه– ۷۷
تونل روز بنرگ : حفار چند بازویه – ۷۸
تأثیر ویژگیهای حفر سنگ بر عملکرد ماشین حفار بازوئی ۷۸
۸۶
ضریب تغییر شکل : ۸۷
انرژی ویژه ۸۷
نرخ حفر یا برش : ۸۷
۵- شکلهای چهارگانه برش (حرکات بازو : ۸۹
طراحی ، کنترل و هدایت پیشرفته ماشینهای حفار بازوئی ۹۰
مزایای استفاده از چنین سیستمی به شرح زیر بیان شده است : ۹۱
حفر تونل با چکشهای ضربه ای هیدرولیک ۹۱
ماشینهای حفار بازوئی : عملکرد در شرایط مختلف زمین شناسی ۹۴
ملاحظات و اظهار نظرهای نهائی ۹۵
مقایسه رود هدرهای تاج حفارمخروطی وتاج حفار طبلکی (۱۰) ۹۷
تحلیل بردارهای سرعت بیت ۹۸
لغزش ماشین در اثر نیروهای عکس العمل ۹۸
مقایسه تفاوتهای عملیاتی رودهدرهای تاج طبلکی و تاج مخروطی ۱۰۰
جدول ۲-۶ –مشخصات دونوع رودهدر تاج مخروطی و تاج طبلکی ۱۰۰
مقایسه عددی مشخصات مکانیکی : ۱۰۱
مقایسه عملکرد کارگاهی ۱۰۳
توان حفر ۱۰۳
کیفیت بارگیری سنگهای خرد شده ۱۰۴
شکل دهی مقطع طولی تونل ۱۰۵
تولید گرد و غبار ۱۰۵
حفاری در سینه کارهای دارای لایه بندی ۱۰۶
آبفشان (Water get) 107نسل اول آبفشان کم فشار ۱۰۷نسل اول آبفشان ، آبفشانهای کم فشار با دو افشانه (Nozzel) 108نسل دوم آبفشان فشار متوسط ۱۰۸نسل دوم آبفشان ، آبفشان های فشار متوسط با شیر قطع و وصل ضربه ای ۱۰۸نسل سوم ، آبفشان فشار قوی : ۱۰۹تشریح عملکرد آبفشان ۱۱۲تاثیر آبفشان درتقلیل نیروی پشت بیت ۱۱۳فصل سوم ۱۱۷روشهای تونلسازی: شرایط سنگی برای استفاده از ماشین های حفر تونل (TBM) 117 مقدمه ۱۱۸
۱۱۸
TBM ها : پیشرفت و تجربه ۱۲۰
حفر با ماشین در سنگهای سخت : . ۱۲۱
عملکرد اصلی TBM 124
شرایط سنگ- ۱۲۶
برش دهنده های دیسکی ۱۲۷
برش دهنده های غلتشی ۱۲۸
پیشای برشی یا تاج حفار ۱۲۹
برش دهنده های لبه ای ۱۳۰
عملکرد TBM و ویژگیهای زمین ۱۳۱
زمان حفر تونل یا زمان حفر TBM : 132
عمر برش دهنده ۱۳۴
تونلهای قطر کوچک : حفر با TBM 135
کاربرد TBM در معادن زغالسنگ ۱۳۹
عملکرد TBMها در سنگ ۱۴۱
۱۴۴
تونل زیر دریائی Nova Scdia - ۱۴۵
افزایش پتانسیل اجرائی برش دهنده های دیسکی : ۱۴۸
مطالعات انجام گرفته در مورد عملکرد برش دهنده دیسکی ۱۴۹
نتایج عملکرد برش دیسک : ماسه سنگ با مقاومت متوسط ۱۵۱
تاثیر نفوذ: ۱۵۲
تاثیر زاویه لبه دیسک : ۱۵۲
تاثیر فاصله داری دیسک : ۱۵۳
عملکرد برش دیسک : سنگهای آذرین و رسوبی ۱۵۵
ویژگی های تونل مورد استفاده در حفر تونل Channel : 159
جمع بندی و ملاحضات نهائی ۱۶۱
۱- اندازه تونل و قابلیت تغییر : ۱۶۱
تذکرات : ۱۶۲
۳- شرایط سنگ سخت ۱۶۲
۵- بهبود عملکرد حفر : ۱۶۳
۷- ماشینهای کوچک و جمع و جور : ۱۶۴
۹- دامنه گسترده کاربرد : ۱۶۵
۱۱- انتخاب پیشانی برشی : ۱۶۵
۱۳- برش دهنده های دیسکی : ۱۶۶
۸- قابل اعتماد بودن TBM ها : ۱۶۷
مقدمه
تونلسازی در زمینه های سست غیر ریزشی (سخت)
با توجه به زمان انتشار کتاب مرجع ، ترجمه سه فصل اول آن ارائه شده است ، و پیشرفتهای فرآینده
در تکنولوژی سپرها و روش های حفر تونل ، مؤلف این کتاب بحث را در فصل چهارم با تونلسازی درزمینه های سست و روش های تونلسازی سپری ادامه داده است . به بیانی دیگر ، مولف عمر روشهای کلاسیک را پایان یافته تلقی کرده و کاربرد آنها را منسوخ دانسته است .
در اینجا به منظور آگاهی دانشجویان از روش های کلاسیک و سنتی تونل سازی بویژه تونل سازی بخشی سنتی با عنایت به مشاهبت این روش ها با تونل های معدنی از بعضی جنبه ها و طی یک روال منطقی در بیان توسعه هنر تونل سازی ، به اختصار اشاره ای به این روش ها می شود . منابع مورد استفاده در این قسمت عبارتند از :
۱-k.SZECHY.The Art of Tunnling . Hungeri Academy of scierce . Budapest . ۱۹۶۶٫
۲- ژاک ماتیوا و ژان فرانسوا بوگارد (مولفین ) ؛ ابوالحسن و کامبیز هنبیا ( مترجمین ) ؛ روش های کلی اجزا ، بنا های زیر زمینی ، جلد سوم ؛ انتشارات دانشگاه تهران ؛ ۱۳۶۸ .
تونلسازی درزمینهای سست غیر ریزشی ( سخت ) و تونلسازی بخشی
به طور کلی مهمترین خطر در تونلسازی در زنمینهای نرم ، تنش زدائی زمینهای بالای قسمت حفاری شده است که با شکم دادن سقف و دیواره های جانبی تونل همراه است . این امر موجب ریزشهای موضعی یا حتی تخریب کامل فضای حفر شده می شود و ایمنی عملیات را فتهل می سازد . این پدیده در صورت وجود آب شدت بیش تری پیدا می کند
در صورت عدم کنترل این پدیده ، علاوه بر مشکلات ایمنی در حین احداث ، می تواند موجب نشست در سطح زمین و در نتیجه وارد آمدن خسارت به تأسیسات ، تسهیلات و ساختمانهای سطحی شود .