ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОСУШЕНИИ И ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ТОННЕЛЕЙ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОСУШЕНИИ И ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ТОННЕЛЕЙ - раздел Образование, ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА СОСТОЯНИЕ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ТОННЕЛЕЙ И КЛАССИФИКАЦИЯ ДЕФЕКТОВ ТОННЕЛЬНЫХ ОБДЕЛОК Как Показал Длительный Опыт Эксплуатации Железнодорожных Тоннелей, Появление ...
Как показал длительный опыт эксплуатации железнодорожных тоннелей, появление и развитие большинства дефектов, ухудшающих в значительной мере эксплуатационные характеристики сооружения, являются следствием обводненности обделки. Вода, проникая через обделку тоннеля, приводит к выщелачиванию и вымыванию пород и цементного раствора из кладки, коррозии бетона, разжижению балласта, пучению заобделочных пород, образованию наледей в зимнее время и т. п. Особенно усиливается отрицательное влияние обводненности обделки на эксплуатационные характеристики тоннелей при суровых климатических условиях и неустойчивых, легко размываемых или пучинистых породах.
Если объем работ по ликвидации обводненности отдельных колец или участков тоннельной обделки не велик и может быть выполнен силами и средствами дистанции пути, то эти работы выполняют в процессе текущего ремонта. Работы, требующие значительных трудовых и материальных затрат или применения специальных машин и механизмов, выполняются специализированными строительными организациями в процессе капитального ремонта обделки или при реконструкции тоннельного сооружения.
В современной практике борьба с обводненностью тоннелей ведется по двум направлениям (рис. 87).
Мероприятия первого направления (осушение горного массива) предусматривают перехват и организованный отвод атмосферных осадков в районе надтоннельной поверхности, а также подземных вод как в непосредственной близости от тоннельной обделки, так и поступающих через тело обделки. Основными из этих мероприятий являются:
поверхностный водоотвод — осушение надтоннельной поверхности и защита от фильтрации атмосферных осадков в глубь массива путем создания сети открытых водоотводных канав, лотков, закрытых дренажей или покрытия фильтрующих пород на поверхности гидроизоляционным слоем;
глубинный дренаж — перехват и организованный отвод подземных вод путем сооружения различных дренажных выработок, скважин, заобделочных дренажей и каптажей;
водоулавливающие устройства — перехват и организованный отвод подземных вод, поступающих в тоннель непосредственно через тело обделки.
Мероприятия второго направления (гидроизоляция тоннелей) предусматривают обеспечение водонепроницаемости самой обделки тоннеля либо окружающих выработку пород, что достигается путем: гидроизоляции обделки — нанесения на ее внутреннюю или наружную поверхность различных изоляционных материалов; сооружения обделок из водонепроницаемых материалов;
Рис. 87. Классификация способов осушения тоннелей
тампонажа горного массива и заобделочного пространства.
Мероприятия первого направления получили широкое распространение при текущем и капитальном ремонтах, а также при реконструкции тоннелей. Работы в этом случае можно легко выполнять в процессе эксплуатации тоннелей, т. е. без перерыва движения поездов. Кроме того, они не требуют значительных единовременных капиталовложений, так как их можно вести постепенно в течение ряда лет на отдельных наиболее обводненных участках тоннеля.
Недостатком этих мероприятий является их недостаточная надежность. В ряде случаев их применение приводит не к полному осушению тоннелей, а лишь к снятию гидростатического напора и общему снижению степени обводненности.
Мероприятия второго направления являются, как правило, более надежными. Однако техническое выполнение большинства из них в условиях эксплуатации часто вызывает значительные трудности, так как требует наличия «окон» в графике движения поездов. Кроме того, эти мероприятия в основном предопределяют необходимость значительных единовременных капиталовложений, так как должны быть выполнены сразу на всем протяжении тоннеля или, по крайней мере, на всей длине обводненного участка. Этим объясняется недостаточно широкое распространение большинства из мероприятий второго направления в практике текущего и капитального ремонтов железнодорожных тоннелей. Эти мероприятия, как правило, применяют лишь при реконструкции тоннелей.
В сложных гидрогеологических условиях весьма рациональным является применение комбинированных решений, т. е. мероприятий как первого, так и второго направления. В этом случае мероприятия первого направления способствуют снятию гидростатического напора с тоннельной обделки и гидроизоляционного покрытия, а при расположении заобделочных дренажей, дренажных скважин и т. п. по концам обводненного участка они, кроме того, ограничивают еще пути фильтрации подземных вод вдоль оси тоннеля. Следует иметь в виду, что в каждом конкретном случае выбирать наиболее эффективный способ борьбы с обводненностью следует на основании тщательного технико-экономического сравнения различных равноценных1 вариантов осушения, разработанных с учетом гидрогеологических условий расположения тоннеля, степени его обводненности, желаемых результатов осушения, возможности производства тех или иных работ в условиях движения поездов, конструкции обделки, степени негабаритности тоннеля и т. п. Если в одном из рассматриваемых вариантов осушение предусматривается производить постепенно, в течение ряда лет, то строительная стоимость этого варианта должна быть определена с учетом коэффициента отдаленности затрат K0,t:
[1] Равноценными вариантами в данном случае являются такие, которые после их проведения приводят к одинаковым результатам осушения.
где Е — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (в настоящее время для транспортного строительства принимают Е = 0,1); t — время отсрочки затрат. Общую строительную стоимость варианта Sn определяют по формуле
где St — стоимость строительных ежегодных затрат на осушение тоннеля.
Кроме того, при сравнении вариантов осушения необходимо учитывать стоимость «окон» в графике движения поездов, если предоставление их по данному варианту необходимо.
раздел I ЭКСПЛУАТАЦИЯ И СОДЕРЖАНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ТОННЕЛЕЙ... ТЕКУЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЙ НАДЗОР ЗА ТОННЕЛЬНЫМИ СООРУЖЕНИЯМИ И ИХ... ЗАДАЧИ ТЕКУЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ ТОННЕЛЕЙ...
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ НА ЭКСПЛУАТИРУЕМЫЕ ТОННЕЛИ
Документация, предъявляемая при сдаче тоннеля в эксплуатацию.
Законченные строительством или реконструированные железнодорожные тоннели принимаются в постоянную эксплуатацию специально на
НАДЗОР ЗА СОСТОЯНИЕМ ТОННЕЛЕЙ
Правилами и указаниями Главного управления пути МПС установлен единый для всей сети железных дорог Союза ССР порядок осуществления технического надзора и контроля за состоянием земляного полотна,
ТЕКУЩИЙ РЕМОНТ ОБДЕЛКИ ТОННЕЛЯ, ПОРТАЛОВ, НИШ И КАМЕР
Наиболее ответственной конструкцией тоннеля является ее обделка, несущая способность которой должна соответствовать давлению окружающей породы, а материал обделки обеспечивать долговечность ее раб
ТЕКУЩИЙ РЕМОНТ ВОДООТВОДНЫХ И ДРЕНАЖНЫХ УСТРОЙСТВ
Поверхностный водоотвод. Обводненность железнодорожных тоннелей зависит и от возможности фильтрации поверхностных вод. Поэтому исправному состоянию поверхностного водоотвода над тоннелями следуе
ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ В ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ТОННЕЛЯХ
Выполнение любых работ и других производственных процессов, связанных с ремонтом и реконструкцией действующих тоннелей, осложняется влиянием ряда факторов, вызываемых их конструктивными особеннос
ПЕРЕКЛАДКА СВОДОВ И СТЕН ОБДЕЛКИ
Полная или частичная перекладка элементов тоннельной обделки, выполняемая в порядке капитального ремонта тоннелей, как правило, не предусматривает их реконструктивных изменений или усилений, а име
ПЕРЕКЛАДКА ОБРАТНЫХ СВОДОВ И ВОДООТВОДНЫХ ЛОТКОВ
Перекладка обратных сводов. Перекладку пришедших в негодность обратных сводов тоннелей, выполняют под прикрытием разгрузочных инвентарных металлических пакетов с пониженной строительной высотой рас
УСИЛЕНИЕ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ ОБДЕЛКИ
Возрастание величины нагрузок от горного давления, изменение их характера (односторонние, неравномерные, несимметричные и т. п.), потеря первоначальной несущей способности обделки, связанная с разл
ЗАМЕНА СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ОБДЕЛКИ БОЛЕЕ МОЩНОЙ
Необходимость в полной замене существующей обделки или отдельных ее элементов более мощной конструкцией возникает либо вследствие потери ею первоначальной несущей способности, либо в результате во
СООРУЖЕНИЕ ОБДЕЛКИ В ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ БЕЗОБДЕЛОЧНЫХ ТОННЕЛЯХ
В сплошных крепких нетрещиноватых слабо выветривающихся и устойчивых породах тоннельную выработку в некоторых случаях в процессе строительства оставляют без обделки. Исключением являются лишь вход
УСТРАНЕНИЕ НЕГАБАРИТНОСТИ ТОННЕЛЕЙ
Устранение боковой негабаритности. Боковую негабарит- ность величиной до 5 см устраняют за счет стески кладки стен. Уменьшение толщины обделки более чем на 5 см приводит к появлению в ней деформац
РЕКОНСТРУКЦИЯ ОДНОПУТНЫХ ТОННЕЛЕЙ ПОД ДВУХПУТНОЕ ДВИЖЕНИЕ
При проектировании тоннельных сооружений на железнодорожных линиях, которые первоначально сдаются в эксплуатацию как однопутные, всегда следует рассматривать два возможных варианта их сооружен
УДЛИНЕНИЕ ТОННЕЛЯ
В результате недооценки ряда факторов, влияющих на устойчивость лобового откоса, а иногда и по соображениям прямой экономии при проектировании и строительстве, идут на укорочение тоннеля, отодвига
МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КРУЖАЛА
Рис. 78. Выемка, раскрываемая взамен дефектного участка тоннеля:
1 — откосы выемки; 2 — разбираемая обделка т
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ УСТАНОВКИ КРУЖАЛ
Подмости для установки отдельных кружал механическим способом. Установку отдельных кружал на ремонтируемом участке тоннеля при незначительных объемах работ выполняют при помощи механического кружал
ПЕРЕДВИЖНЫЕ ПОДМОСТИ ДЛЯ РЕМОНТА И ОСМОТРА ТОННЕЛЕЙ
Подмости для ремонта однопутных тоннелей. Работы по ремонту обделки однопутных тоннелей выполняют с передвижных подмостей, смонтированных на двухосной железнодорожной платформе (рис. 84, а).
МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ ПОГРУЗОЧНЫХ И МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Кран на железнодорожном ходу. Краны на железнодорожном ходу находят широкое применение не только на строительных площадках тоннельно-мостовых отрядов, но и непосредственно у портала реконструируемо
ОСУШЕНИЕ ГОРНОГО МАССИВА
Поверхностный водоотвод. Назначение поверхностного водоотвода состоит в быстром удалении воды с надтоннельной поверхности и исключении ее просачивания в глубь массива. Особое значение придают пов
ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ТОННЕЛЕЙ
Гидроизоляция обделки. Гидроизоляция обделки имеет цель создать водонепроницаемую конструкцию, способную воспринять гидростатическое давление и надежно защищающую внутритоннельное пространство от п
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В РАЗВИТИИ МЕТРОПОЛИТЕНОВ
Работы по реконструкции тоннельных сооружений обычно возникают со временем вследствие изменения условий эксплуатации метрополитена, архитектурно-планировочных факторов, характера и объема пасс
СООРУЖЕНИЕ ВТОРОГО ВХОДА НА ЭКСПЛУАТИРУЕМУЮ СТАНЦИЮ МЕТРОПОЛИТЕНА
Обычно при росте объема пассажирских перевозок метрополитена в первую очередь возникает потребность в сооружении второго входа на эксплуатируемую станцию в связи с возросшим пассажирооборо- том это
ПЕРЕУСТРОЙСТВО ПРОМЕЖУТОЧНОЙ СТАНЦИИ В ПЕРЕСАДОЧНУЮ
Переустройство промежуточной станции метрополитена в пересадочную дает возможность пассажирам перейти на другую вновь возведенную или реконструированную станцию другого направления, т. е. сделать
СООРУЖЕНИЕ КАМЕР СЪЕЗДОВ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ СТАНЦИЙ НА ПЕРЕГОНАХ
В связи с дальнейшим развитием метрополитенов крупных городов возникает необходимость устройства на существующей сети новых дополнительных станций или различного рода ответвлений, требующих сооруж
ВИДЫ РАЗРУШЕНИЙ ТОННЕЛЕЙ
Рис. 100. Разрушение обделки тоннеля под влиянием подошвенного и бокового горного давления
ОБДЕЛКИ И ПОПЕРЕЧНЫЕ СЕЧЕНИЯ ВРЕМЕННО ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ ТОННЕЛЕЙ
В соответствии с характером и объемом разрушения тоннеля, а также видом его восстановления применяют краткосрочные, временные и капитальные несущие конструкции (обделки). Назначение таких обделок
ПЕРЕХОД ОТ ВРЕМЕННОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТОННЕЛЕЙ К КАПИТАЛЬНОМУ
Капитальное восстановление тоннелей предусматривает полное устранение последствий разрушений на отдельных участках тоннеля и обеспечение условий нормальной его эксплуатации.
Капитальное во
Новости и инфо для студентов