Главная страница
Навигация по странице:

  • 3.4 Определение размеров поперечного сечения тоннеля

  • 3.5 Конструктивные особенности обделки тоннеля

  • 3.6 Расчет обделки тоннеля

  • Определение

  • Дипломная работа Проект строительства автодорожного моста. Мой диплом_итог. Взам инв.


    Скачать 1.86 Mb.
    НазваниеВзам инв.
    АнкорДипломная работа Проект строительства автодорожного моста
    Дата10.04.2022
    Размер1.86 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаМой диплом_итог.docx
    ТипДокументы
    #459205
    страница6 из 10
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

    3.3 Расчет производительности комбайна КП21-150
    Расчет производительности комбайнов необходим для определения скорости проходки подземной выработки на стадии проектирования, выбора их количества при заданных сроках строительства и для сравнения в конкретных условиях фактической скорости с расчетной.

    Основными показателями при оценке производительности комбайнов всех типов являются количество разработанного в процессе проходки скального грунта и скорость проходки в единицу времени.

    Различают три вида производительности: теоретическую, техническую и эксплуатационную.

    Теоретическая (максимальная) производительность комбайна с вождением исполнительного органа по забою, конструктивно выполненного в виде одной конической фрезы с резцами на подвижной рукояти. У проходческого комбайна КП21-150 согласно таблице 3.2.1, теоретическая производительность, в зависимости от крепости пород, равна 0,3-2,0. Для дальнейшего расчета технической производительности потребуется т/мин, соответственно:

    - для пород с крепостью f=2,0:



    Техническая производительность туннелепроходческой машины определяется по формуле:

    ;

    ,

    где - теоритеческая производительность комбайна, т/мин, - коэффициент непрерывности, приведенный к одному часу работы машины равный 0,8.



    Эксплуатационную производительность туннелепроходческой машины определяется по формуле:



    где - коэффициент эксплуатации, равный 0,8, – суммарная продолжительность сменной работы в часах в течение суток равный 24 ч.



    Теоретическая (максимальная) скорость проходки определяется по формуле:



    где площадь сечения вчерне тоннеля, 12,56 м2



    Техническая скорость проходки определяется по формуле:



    где - коэффициент непрерывности, приведенный к одному часу работы машины равный 0,8



    Эксплуатационную скорость туннелепроходческой машины определяется по формуле:



    где - коэффициент эксплуатации, равный 0,8, – суммарная продолжительность сменной работы в часах в течение суток равный 24 ч.



    Расчет месячной проходки вычисляется по формуле:



    где – количество дней в месяце, 30 дней.



    - для пород с крепостью f=4,0:



    Техническая производительность туннелепроходческой машины определяется по формуле:

    ;

    ,

    где - теоритеческая производительность комбайна, т/мин, - коэффициент непрерывности, приведенный к одному часу работы машины равный 0,8.



    Эксплуатационную производительность туннелепроходческой машины определяется по формуле:



    где - коэффициент эксплуатации, равный 0,8, – суммарная продолжительность сменной работы в часах в течение суток равный 24 ч.



    Теоретическая (максимальная) скорость проходки определяется по формуле:



    где – площадь сечения вчерне тоннеля, 12,56 м2



    Техническая скорость проходки определяется по формуле:



    где - коэффициент непрерывности, приведенный к одному часу работы машины равный 0,8



    Эксплуатационную скорость туннелепроходческой машины определяется по формуле:



    где - коэффициент эксплуатации, равный 0,8, – суммарная продолжительность сменной работы в часах в течение суток равный 24 ч.



    Расчет месячной проходки вычисляется по формуле:



    где – количество дней в месяце, 30 дней.



    - для пород с крепостью f=6,0:



    Техническая производительность туннелепроходческой машины определяется по формуле:

    ;

    ,

    где - теоритеческая производительность комбайна, т/мин, - коэффициент непрерывности, приведенный к одному часу работы машины равный 0,8.



    Эксплуатационную производительность туннелепроходческой машины определяется по формуле:



    где - коэффициент эксплуатации, равный 0,8, – суммарная продолжительность сменной работы в часах в течение суток равный 24 ч.



    Теоретическая (максимальная) скорость проходки определяется по формуле:



    где – площадь сечения вчерне тоннеля, 12,56 м2



    Техническая скорость проходки определяется по формуле:



    где - коэффициент непрерывности, приведенный к одному часу работы машины равный 0,8



    Эксплуатационную скорость туннелепроходческой машины определяется по формуле:



    где - коэффициент эксплуатации, равный 0,8, – суммарная продолжительность сменной работы в часах в течение суток равный 24 ч.



    Расчет месячной проходки вычисляется по формуле:



    где – количество дней в месяце, 30 дней.



    Средняя месячная скорость проходки составит 17,2 м/мес.
    3.4 Определение размеров поперечного сечения тоннеля
    В соответствии с исходными данными задания на ВКР, размеры поперечного сечения тоннеля приняты в соответствии с габаритом приближения

    Г-7, а также в соответствии с ГОСТ 24451-80 «Габариты приближения строений и оборудования» для IV категории дорог.
    3.5 Конструктивные особенности обделки тоннеля
    Для пород с крепостью f=4:

    ОТм1 – подковообразная обделка с плоским лотком. Размеры поперечного сечения обделки тоннеля – 8,6х7 м (ВхН). Радиус кривизны свода 5 м. Толщина обделки (стен, свода и лотка) - 600 мм. Общая длинна обделки 171,8м.

    Для пород с крепостью f=6:

    подковообразная обделка с плоским лотком. Размеры поперечного сечения обделки тоннеля – 9,45х7 м (ВхН). Радиус кривизны свода 5 м. Толщина обделки (стен, свода и лотка) - 600 мм. Общая длинна обделки 90м.

    Для пород с крепостью f=2:

    подковообразная обделка с обратным сводом. Размеры поперечного сечения обделки тоннеля – 9,45х7 м (ВхН). Радиус кривизны свода 5 м. Радиус кривизны обратного свода - 19230м. Общая длинна обделки 234м.

    В обделке тоннеля через каждые 36 м, а также в местах изменения инженерно-геологических условий и в местах изменения типов обделки предусмотрены деформационные антисейсмические швы. Толщина антисейсмических швов составляет 30 мм. Швы заполняются пенополистирольными плитами. Класс бетона обделки В30, марка по морозостойкости F300, по водонепроницаемости W8, класс арматуры A240 и A500. Армирование тоннельной обделки производится плоскими сварными каркасами, объединяемыми на монтаже продольной распределительной арматурой. Расход арматуры на обделки составляет в пределах 80-100 кг/м3.

    Наружная гидроизоляция свода и стен тоннеля предусмотрена из пленки ПВХ толщиной 1,5 мм с дренажным слоем из геотекстиля. Гидростатический напор за обделкой снимается попутным заобделочным дренажом из перфорированных труб с обсыпкой щебнем, укладываемых по двум сторонам в основании тоннеля.
    3.6 Расчет обделки тоннеля
    Физико-механические характеристики грунтов, используемые в расчеты, представлены в таблице 3.6.1

    Таблица 3.6.1 – Нормативные и расчетные характеристик грунтов


    В качестве грунта, окружающего тоннеля, принят ИГЭ-2б (глинистый сланец темно-серый, малопрочный плотный размягчаемый) как грунт с наименьшей крепостью породы (f=2).


    Рисунок 3.6.1 – Общий вид расчетной схемы
    Постояннаянагрузкасобственныйвесобделкитоннеля

    Собственный вес конструкции тоннеля учитывался в зависимости от заданных характеристик толщины обделки и удельного веса.

    Постояннаянагрузкагорноедавление

    Горное давление определено согласно СП 122.13330.2012 в зависимости от толщины свода обрушения.

    Величина пролета свода обрушения:

    L=b+2htg(450к/2), где: b величина пролета выработки;

    h высота выработки;

    φк=arctg(f) кажущийся угол внутреннего трения грунта.

    Высота свода обрушения для скальных грунтов, оказывающих вертикальное и горизонтальное давление:

    h1=L/0,2Rα,

    где: R предел прочности породы на сжатие, МПа;

    α–коэффициент, учитывающий влияние трещиноватости масива, принимается по таблице 6 СП 122.13330.2012.

    Таким образом, нормативное вертикальное горное давление определено формуле:

    qн=γh1,

    где: γ удельный вес грунта, кН/м3;

    Коэффициент надежности по нагрузке согласно таблице 8 СП 122.13330.2012 принят равным γf=1,6.

    Нормативное горизонтальное горное давление определено формуле:

    рн=γ(h1+0,5h)tg2(450к/2),

    Коэффициент надежности по нагрузке согласно таблице 8СП 122.13330.2012 принят равным γf=1,2.
    Таблица 3.6.2 – Определение горного давления


    Определение параметров свода обрушения

    Коэффициент крепости породы, f

    2




    Кажущийся угол трения породы, φк

    63

    град

    Величина пролета выработки, В

    12.8

    м

    Высота выработки, h

    9.13

    м

    Величина пролета свода обрушения, L

    17.1

    м

    Тип породы:







    скальная,оказывающаявертикальноеигоризонтальноедавление(f<=3)

    Категория породы по трещиноватости:







    IV-сильнотрещиноватая

    Предел прочности породы на сжатие, R

    13.5

    МПа

    Коэффициент, учитывающий влияние трещиноватости массива, α

    0.83




    Приток воды в выработку для случаев, когда трещины заполнены рых- лым или размокаемым глиноподобным материалом


    нет


    1

    Расположение трещин наиболее развитой их системы под углом к оси тоннеля менее 45°

    нет

    1


    Проходка выработок без применения буровзрывных работ


    да


    0.8

    Высота свода обрушения для скальных пород, h1

    6.11

    м

    Определение давления грунта на обделку

    Удельный вес грунта, γ

    24.4

    кН/м3

    Высота свода обрушения, h1

    6.11

    м

    Нормативное вертикальное давление, qн

    149.2

    кН/м2

    Коэффициент надежности по нагрузке, γf

    1.6




    Расчетное вертикальное давление, qр

    238.7

    кН/м2

    Нормативное горизонтальное давление, рн

    14.5

    кН/м2

    Коэффициент надежности по нагрузке, γf

    1.2




    Расчетное горизонтальное давление, рр

    17.4

    кН/м2
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


    написать администратору сайта