Дипломная работа Проект строительства автодорожного моста. Мой диплом_итог. Взам инв.
Скачать 1.86 Mb.
|
Временная нагрузка В связи с большой глубиной заложения тоннеля, нагрузка на поверхности земли не оказывает влияние на НДС обделки тоннеля. Также временная нагрузка внутри тоннеля носит разгружающий характер. Таким образом, временная нагрузка при расчете обделки тоннеля не рассматривалась. Сейсмическое воздействие Расчетное значение инерционной сейсмической нагрузки от собственного веса элементов обделки: Sik=Qkꞏkcꞏbiꞏnik=20,0ꞏ0,05ꞏ1,5=1,5 кПа; где Qk=0,8ꞏ1ꞏ1ꞏ25=20,0 кПа - распределенная нагрузка от собственного веса тоннеля; kc=0,05 - коэффициент сейсмичности для расчетной интенсивности 8 баллов biꞏnik = 1,5 - в соответствии с п. 4.10. рекомендаций. Действие продольных волн моделируется нормальными напряжениями на бесконечности по произвольным взаимно перпендикулярным направлениям х` и y`, определяемыми по формулам: σх`=Р, σy`=ζꞏР, где Р=±АꞏК1ꞏК0ꞏγꞏс1ꞏТ0/(2ꞏπ); ζ=ν0/(1- ν0), К1 – коэффициент, учитывающий допускаемые повреждения обделки; К0 – коэффициент, принимаемый по таблице 3[3] в зависимости от назначения сооружения и вида выполняемого расчета. При расчете на проектное землетрясение произведение АꞏК1 принято равным 0,05 для районов сейсмической активности 8 баллов. с1=2100 м/с – скорость продольной сейсмической волны, по приложению Б [6]; Т0=0,5 с – преобладающий период колебаний частиц грунта; ν0 – коэффициент Пуассона грунта. Нагрузка от сейсмического воздействия представлена в таблице 3.6.3. Таблица 3.6.3 – Определение сейсмических нагрузок
Р исунок – 3.6.2 Эпюра изгибающих моментов Рисунок 3.6.3 Эпюра продольных сил 3.7 Свойства обделки тоннеля В районах сейсмичностью 8 и 9 баллов на припортальных участках тоннелей, где налегающая толща грунта менее трех наибольших размеров поперечного сечения выработки, следует применять железобетонные обделки (СП 268.1325800.2016). В соответствии с п.5.4.2.3 СП 122.13330.2012 «Тоннели железнодорожные и автодорожные», классы бетона по прочности на сжатие для обделок, их элементов и внутренних бетонных и железобетонных конструкций следует принимать не ниже B25 для монолитных бетонных обделок и не ниже B30 для железобетонных обделок закрытого способа работ. По результатам расчета для бетонирования обратного свода принят бетон В30, F300, W8 и армирование с расходом арматуры: А-I (А260) - Ø10 – 4,66 кг/м3; А-III (А400) - Ø16 – 6,75 кг/м3; А-III (А400) - Ø28 – 15,03 кг/м3; А-III (А400) - Ø32 – 19,03 кг/м3. По результатам расчета ниши принят бетон В30, F300, W8 и армирование с расходом арматуры: А-I (А260) - Ø10 – 14,63 кг/м3; А-III (А400) - Ø16 – 21,78 кг/м3; А-III (А400) - Ø28 – 50,88 кг/м3; А-III (А400) - Ø32 – 67,85 кг/м3. 4. Организация строительства автодорожного тоннеля 4.1 Работы подготовительного периода Все работы подготовительного периода описаны в пункте 2 данной ВКР. 4.2 Работы по проходке калотты тоннеля Проходка тоннеля осуществляется в породах крепостью f=2, f=4, f=6. Перед началом работ выполнить подсыпку до уровня калотты местным грунтом из временного отвала. Фаза 1. Проходка осуществляется проходческим комбайном с исполнительным органом избирательного действия КП21-150 на глубину заходки: - в породах с крепостью f=2, f=4 на 1м; - в породах с крепостью f=6 на 1,5м. Погрузку разрыхленной породы осуществлять погрузодоставочной машиной TORO 301DL в автопоезд МоАЗ-7405 с дальнейшей транспортировкой во временный отвал на портале. Фаза 2. Установкой для нанесения торкретбетона Putzmeister выполнить: − крепление лба забоя торкретбетоном толщиной 50мм для пород с f=2, f=4, f=6; − крепление свода пройденной заходки слоем торкретбетона толщиной 50мм для пород с f=2, f=4, f=6. Фаза 3. Установить арки из двутавра 30Б1 на участках врезки с f=2, арки из двутавра 24Б1 на участках с f=2; армокаркасы на участках с f=4 с помощью аркоустановщика Utilift. На участках с крепостью f=6 крепление производится навеской сетки. Фаза 4. Произвести установку ж/б анкеров в свод временной крепи анкероустановщиком Boomer 282. Фаза 5. Обсыпать пяту армоарки разрыхленной породой для защиты от обетонирования. Фаза 6. Установкой Putzmeister выполнить крепление свода пройденных заходок слоем торкретбетона толщиной 125мм, 125мм, 50мм для пород на участках врезки с f=2; толщиной 100мм, 100мм, 50мм для пород на тоннельных участках с f=2; толщиной 100мм, 100мм для пород на тоннельных участках с f=4. Для пород с f=6- толщиной 50мм. Фаза 7. По мере проходки верхней части тоннеля выполнять деформационные швы. Фаза 8. Операции цикла повторить. Фаза 9. Выравнивающий слой финишного набрызгбетона нанести передустройством гидроизоляции. Обделки тоннелея бетонируются при помощи передвижной опалубки на полное сечение. 4.2 Работы по проходке штроссы тоннеля Этап 1. Разработку центральной части тоннеля производить по мере перепроходки калотты тоннеля с отставанием 50,0м Породу разрабатывать комбайном КП21-150. Погрузку разрыхленной породы пандуса осуществлять погрузодоставочной машиной TORO 301DL в автопоезд МоАЗ-7405 с дальнейшей транспортировкой во временный отвал на портале. Этап 2 Проходку левой штроссы тоннеля производить по мере разработки центральной части (ядра) с отставанием на 20м. Погрузку разрыхленной породы пандуса осуществлять погрузодоставочной машиной TORO 301DL. Породу разрабатывать на заходку 3,0м с последующей погрузкой в автопоезд МоАЗ-7405 и вывозом во временный отвал на портале. 2.1 На участках с крепостью пород f=2: 2.1.1 Установкой для нанесения набрызгбетона Putzmeister выполнить крепление стен пройденной заходки торкретбетоном толщиной 50мм; 2.1.2 Установить ножки арки временной крепи из двутавра 30Б1 на участке врезки и из двутавра 24Б1 на подпятники с помощью анкеров; 2.1.3 Произвести раскрепление арок стяжками из арматуры А-I ∅20; 2.1.4 Приварить к полкам двутавров временной крепи арматурные сетки из арматуры ∅5ВрI с ячейками 100х100; 2.1.5 Произвести бетонирование временной обделки нижней части тоннеля в деревянной опалубке. 2.2 На участках с крепостью пород f=4, f=6: 2.2.1 Установкой для нанесения набрызгбетона Putzmeister выполнить крепление стен пройденной заходки торкретбетоном толщиной 50мм; 2.2.2 Установить армоарки для пород с f=4, выполнить навеску сетки для пород c f=6; 2.2.3 Произвести установку анкеров с помощью анкероустановщика Boomer 282 в стену временной крепи; 2.2.4 Выполнить крепление стен пройденной заходки слоем торкретбетона (100мм, 100мм - для пород с f=4; 50мм - для пород с f=6); 2.2.5 По мере проходки штроссы тоннеля выполнять деформационные швы. Фаза 3. Сооружение правой штроссы тоннеля производить аналогично этапу 2 с отставанием от левой штроссы на 9м. Фаза 4. 4.1 Перед устройством постоянной обделки тоннеля разработать лоток тоннеля комбайном КП21-150 c последующей погрузкой в автопоезд МоАЗ-7405 и вывозом во временный отвал на портале. Доработку лотка (t=100мм) производить вручную отбойными молотками; 4.2 Перед устройством гидроизоляции нанести выравнивающий слой финишного торкретбетона толщиной 50мм. 4.3 Вентиляция при осуществлении работ При строительстве выработок закрытым способом, согласно ПБ 03-428-02 должна быть обеспечена искусственная вентиляция. Количество свежего воздуха рассчитывается по всем факторам, предусмотренным в «Правилах безопасности при строительстве подземных сооружений» ПБ 03-428-02 (п.п. 12.1.2-12.1.9). ГВУ располагается на поверхности не ближе 15м от рабочего ствола, в специальных помещениях. Расчет проветривания проводился на наиболее протяженном участке, на остальных участках использовать аналогичную установку. Установка состоит из одного самостоятельного и резервного вентиляторного агрегата и имеет электроснабжение от двух независимых источников. Резервный вентилятор имеет реверсивное устройство, позволяющее изменять направление вентиляционной струи не более чем за 10 минут. Регулирование производительности и напора вентиляторов производится направляющими аппаратами и дроссель-клапанами. Воздух, подаваемый вентиляторами, в зимнее время должен быть подогрет с помощью калориферных установок. Температура воздуха в рабочей зоне должна быть не выше +26 °С и не ниже +14 °С при скорости движения струи воздуха не более 2 м/сек. При остановке вентилятора продолжительностью более 2 ч люди выводятся со всех рабочих мест. Возобновление работ может быть разрешено только после проветривания из условия трехкратного воздухообмена в час по внутреннему объему и обследования лицами технического надзора. Вентиляторные установки должны не реже одного раза в сутки осматриваться работником, назначенным главным механиком организации. Кроме того, не реже одного раза в неделю вентиля торные установки должен осматривать механик участка. Для проверки правильности распределения воздуха и его качественного состава должны производиться замеры количества и отбор проб воздуха не реже одного раза в месяц, а также при значительном изменении вентиляционного режима. Должен осуществляться анализ всех проб воздуха, отобранных в подземных выработках, на углекислый газ, метан, кислород, оксид углерода, сероводород. Пробы воздуха должны отбираться в следующих местах: • не далее 5 – 10 м от воздухозаборного устройства вентилятора; • у последней трубы вентиляционного трубопровода; • в забое на месте работы людей; • в тоннеле (в 10 – 5 м от портала) на общей исходящей струе воздуха. Отбор проб и анализ состава воздуха по пожаровзрывоопасным газовым смесям должны производиться подразделениями горноспасательных служб и действующими в их составе аналитическими лабораториями. По данным расчетов выбран вентилятор ВМЭ-12. Количество потребного воздуха равняется 19м3/с. 4.3 Противопожарные мероприятия Тоннель оснащен противопожарными устройствами, оборудованием, материалами в соответствии с «Правилами безопасности при строительстве подземных сооружений» ПБ 03-428-02. Работы по ликвидации пожаров в загазованной атмосфере разрешается производить только горноспасателям, а в остальных случаях - пожарным частям. Возгорания на рабочих местах гасятся при помощи первичных средств пожаротушения. • На технологической площадке установлен щит с набором противопожарного инвентаря и первичных средств пожаротушения в соответствии с правилами пожарной безопасности. Источником пожарного водоснабжения является технологический водопровод Ду 50 мм, запитанный от бака (V=5 м3) с применением насоса ЭЦВ 5-45-125. Один пожарный кран установлен в рабочей камере, другой - не далее 10 м от забоя. Рядом с пожарным краном в рабочей камере установлен ящик, в котором хранится ручной пожарный ствол со спрыском и рукав 50 мм длиной достаточной для тушения пожара в любой точке тоннеля. • Средства первичного пожаротушения располагаются у входа в тоннель (2 огнетушителя и ящик с песком V=0,2 м3). • Пожарный трубопровод проложен по тоннелю на кронштейнах постоянно заполнен водой. • Пожарный трубопровод используется при ремонте в качестве технологического. Диаметр пожарного трубопровода - 50 мм расход воды на одну струю - 2,5 л/с. 5 Охрана труда и окружающей среды 5.1 Общие требования Охрана окружающей среды включает комплекс мероприятий по исключению или снижению влияния строительства и эксплуатации тоннелей на состояние природной и социальной среды. На всех этапах проектирования тоннеля следует оценивать возможные негативные воздействия их строительства и эксплуатации на окружающую среду. В случае превышения уровней воздействия строительства и эксплуатации сооружений на окружающую среду выше установленных следует принимать специальные проектные решения, уменьшающие негативные воздействия до нормативных. К горнопроходческим и строительно-монтажным работам разрешается приступать только при наличии проекта производства работ (ППР), в котором должны быть разработаны все мероприятия по обеспечению техники безопасности, а также производственной санитарии, утверждаемые главным инженером строительно-монтажной организации. Проект должен быть согласован со всеми заинтересованными службами в установленном порядке. Все работы необходимо вести в строгом соответствии с требованиями ПБ 03-428-02 «Правила безопасности при строительстве подземных сооружений». В ходе проведения работ проектом предусмотрены меры безопасности, исключающие возможность возникновения нештатных ситуаций. Организация участков работ и рабочих мест должна обеспечивать безопасность труда работающих на всех этапах производства работ. Необходимо выполнить ограждение опасных зон, устроить проходы, проезды и переходы с соблюдением правил внутрипостроечного движения, разместить знаки безопасности и наглядную агитацию по безопасности труда. Каждый работник должен быть проинструктирован и обеспечен индивидуальными средствами защиты и спецодеждой. В местах ведения работ руководство организации обязано обеспечить безопасные условия труда. Перед началом работ каждое рабочее место должно быть осмотрено в целях выявления явных или потенциальных опасностей горным мастером или, по его поручению, бригадиром. К каждому рабочему месту должны быть обеспечены безопасные подходы. Запрещается складирование оборудования, материалов и конструкций на путях передвижения людей и механизмов, а также подтопление подошвы выработок. Все работы по строительству канализационного тоннеля должны производиться в строгом соответствии с требованиями «Правил безопасности при строительстве подземных сооружений» ПБ 03-428-02, а также СНиП 12-03-2001 и 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве» и других нормативных документов. К техническому руководству проектными и строительными работами на подземных сооружениях допускаются лица, имеющие специальное образование в области подземного строительства, соответствующее профилю работ и дающее право ответственного ведения подземных горных и взрывных работ. До начала работ по щитовой проходке тоннеля все представители технического надзора должны быть ознакомлены под расписку с геологическими и гидрогеологическими условиями участка. Сведения по геологии и гидрогеологии проходимого участка должны быть также сообщены рабочим. Запрещается допускать к работе лиц, не имеющих индивидуальных средств защиты или специальной одежды установленного образца. Технический руководитель смены (мастер) на протяжении всей смены должен находиться на вверенных ему участках работ и посещать каждое рабочее место не менее двух раз. |