دانلود پروژه تونل امامزاده هاشم

اختصاصی از فی ژوو دانلود پروژه تونل امامزاده هاشم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات کلی پروژه :

پیمانکار این طرح ابتدا در زمستان 1379 شروع به تجهیز کارگاه نمود و در بهار 1380 عملیات حفاری را در دو جبهه ورودی و خروجی با مبلغ ریالی 120میلیارد ریال آغاز کرد.

قطعه یک واریانت گردنه امامزاده هاشم به طول 4/5 کیلومتر شامل یک قطعه تونل 3189 متری با سطح مقطع تقریبی 85 متر مربع، شیب 5/2 درصد و عرض مقطع 9/11 متر که پس از لاینینگ به 5/8 متر خواهد رسید، به همراه گالریها ی ورودی و خروجی آن، پنج دهانه پل و عملیات راهسازی به طول 22/2 کیلومتر می باشد.

گردنه امامزاده هاشم که در حدود 25 کیلومتر طول داشته و بخش مهم و صعب العبور جاده هراز را تشکیل می دهد، دارای شیبهای صعودی و نزولی (حتی تا 9 درصد) و شعاع قوسهای کوچک و بزرگ تا 35 متر می باشد، لذا این قسمت از محور هراز جدا از مسائل ایمنی و مشکلات سرما، یخبندان و نزول بهمن از مشخصات هندسی بسیار پائینی برخوردار بوده و حدود 40 درصد مشکلات کلی جاده آمل- رودهن و بیش از 70 درصد مشکلات زمستانی محور فوق مربوط به این بخش از جاده هراز می باشد.

با ارائه مطالب فوق اهمیت احداث تونل قطعه یک و پس از آن قطعه دوم در ایمن سازی مسیر و جلوگیری از تلفات انسانی مشخص می شود، لذا تسریع در اجرای پروژه و در پی آن بهره برداری از پروژه اهمیت بسزایی در این امر خواهد داشت.

موقعیت جغرافیایی مسیر پروژه :

از لحاظ موقعیت جغرافیایی این تونل در حدواسط بین استان تهران و مازندران در کیلومتر 95 جاده تهران- آمل نرسیده به آبشار پلور واقع شده است.

این واریانت از کیلومتر 100+107 جاده هراز از سمت آمل و در حدود 5/4 کیلومتری جنوب پلور آغاز و در کیلومتر 448+1 وارد تونل شده و پس از خروج از تونل، مسیر تا کیلومتر 400+5 در دره مشاء امتداد می یابد. از نظر تقسیمات کشوری شروع واریانت در محدوده استان مازندران (پلور) و انتهای واریانت در محدوده استان تهران (مشاء- دماوند) واقع می باشد.

هدف از اجرای پروژه :

در فصل زمستان به دلیل ریزشی بودن ترانشه های منطقه آبعلی و نیز بهمن گیر بودن گردنه امامزاده هاشم و شیبهای طولانی جاده موجود مشکلات ترافیکی شدیدی بوجود می آید، لذا برای جلوگیری از ترافیک و کاهش خسارات مالی و جانی و نیز کاهش مسافت راه از 25 کیلومتر به 9 کیلومتر، تصمیم به احداث تونل در این منطقه گرفته شد.

وضعیت رشد ترافیکی محور هراز در مقاطع مختلفی از سال و متعاقب با آن روند افزایش هزینه سوخت تلف شده، در ادامه بحث آورده شده است که تجزیه و تحلیل آن، لزوم اجرای این پروژه را بیشتر نمایان می سازد.

شامل 64 صفحه word

پروژه سازه های زیرزمینی و تونل سازی

اختصاصی از فی ژوو پروژه سازه های زیرزمینی و تونل سازی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه168

بخشی از فهرست مطالب

چکیده. 1

مقدمه. 2

تعاریف مربوط به تونلها 6

عمق تونل.. 7

وضعیت لایه بندی و جنس زمین.. 8

نحوه ساخت تونل.. 8

پوشش داخلی تونل (Lining). 10

گزارشی از یک پروژه تونل‌سازی در نوع خود بی‌نظیر. 10

پروژه تونل SMART. 10

روش ساخت تونل.. 12

ایمنی تونل.. 13

معرفی پروژه تونل رسالت... 16

اهداف پروژه. 20

مشخصات پروژه تونل رسالت... 20

مطالعات اولیه. 24

پایدار سازی... 25

روش‌های حفاری و خاکبرداریExcavating Procedure. 26

ابزار دقیق و رفتارسنجی... 27

پل – تونل ها( ترکیبی از پل و تونل) (Tunnel – Bridge). 35

پل – تونل اورساند بین سوئد و دانمارک... 36

زمانبندی پروژه. 37

پل اورساند. 38

تونل اورساند. 39

شبه جزیره و جزیره مصنوعی اورساند. 40

پل – تونل واقع بر خلیج ChesaPeak. 41

پل – تونل هامپتون رودز((Hampton.Roads. 43

ماشین آلات اجرای تونل.. 46

ماشین آلات حفاری... 46

یونیت ترانشه زن ATM.. 64

ماشین آلات حمل.. 67

ماشین آلات بتن ریزی... 71

شاتکریت... 71

بتن پاشی(shotcrete). 73

قالبهای رونده و لغزنده. 77

قالب های لغزنده. 77

قالب های لغزنده قائم.. 78

قالب ها ی لغزنده افقی... 81

قالب های رونده. 81

قالب های پرنده. 82

شاتکریت نسوز. 83

خلاصه. 83

مقدمه. 85

شاتکریت و انواع آن.. 86

مزیت اجرایی شاتکریت تر به خشک... 87

لزوم مطالعه. 87

عوامل موثر در آسیب رساندن آتش به شاتکریت... 89

آزمایشات و راه حل ها 90

نتیجه آزمایش.... 93

نتیجه گیری... 97

فصل دوم. 99

مقایسه الیاف فولادی با الیاف مصنوعی در مخلوط شاتکریت تر. 99

چکیده. 100

مقدمه. 101

معرفی... 102

توصیف صنایع الیاف مصنوعی... 106

نتایج.. 113

تحلیل اجزای محدود روش چتری در تونل سازی... 115

خلاصه. 115

مکانیزم رفتاری روش چتری... 116

مطالعات میدانی و عددی انجام شده. 119

مدل اجزای محدود. 120

مدل سطح تماس.... 121

شرایط مرزی... 121

پارامتر های فیزیکی مصالح.. 123

پارامتر های فیزیکی تسلیح کننده ها 124

تأثیر قطر فورپولهای کاربردی در پایداری تونل.. 126

تأثیر نحوه چینش و فاصله بین تسلیح کننده ها در پایداری تونل.. 128

بحث و نتیجه گیری... 129

فصل سوم. 131

حفاری در تونل و کیفیت تزریق ملات.. 131

چکیده. 132

روشهای تزریق دوغاب.. 136

مصالح ملات.. 139

ملات های شیمیایی... 141

نتیجه گیری... 143

منابع و مراجع. 144

چکیده

ساخت تونل به عواملی نظیر حفاری ، نگهدارنده های سنگ و تزریق ملات سیمان بستگی دارد . در سالهای اخیر تکنولوژی حفاری و سیستم نگهدارنده رشد فزاینده ای داشته است ولی تزریق ملات و روشهای وابسته به آن دارای همان نرخ پیشرفت نبوده است .

در مقاله حاضر سعی شده علاوه بر شناخت کلی از تکنولوژی تزریق ملات بررسی تاثیر ملات بر روی کیفیت سنگ ها ،هزینه هاو زمانبندی و نیز روشهای تزریق، مصالح و ملات های کاربردی مورد استفاده در این تکنولوژی پرداخته شود.

همچنین در این مقاله مزایای استفاده از الیاف در شاتکریت در مقایسه با مش فولادی بیان شده. همچنین دو نوع الیاف قابل استفاده در شاتکریت( الیاف فولادی و الیاف مصنوعی) مورد مقایسه قرار گرفته. در نهایتاین مقاله پاسخی به این سوال خواهد بود که چگونه الیاف با کارایی بالای پلی پروپیلن( HPP) که به تازگی استفاده از آن ها رایج شده را با الیاف فولادی مورد مقایسه قرار دهیم. همچنین نتایج آزمایشات انجام شده ارائه گردیده است.

مقدمه

رومی ها نیز در ساخت قنات‌ها و همچنین در حفاری تونل های راه پرکار بودند. آنها در ضمن اولین دوربینهای مهندسی اولیه را در جهت کنترل ترا ز وحفاری تونل ها به کار بردند.

. این امرنشانگر این است که آنها در تلاشهایشان جهت ایجاد حفریات به دنبال راهی برای بهبود شرایط زندگی خود بوده اند. پیش ازتمدن روم باستان ، در مصر ، یونان ، هند و خاور دور و ایتالیای شمالی ، تماما تکنیکهای تونلسازی دستی مورد استفاده قرار می‌گرفت که در اغلب آنها نیز از فرایندهای مرتبط با آتش برای حفر تونل های نظامی ، انتقال آب و مقبره‌ها کمک گرفته شده است. در ایران نیز از چند هزار سال پیش، به منظور استفاده از آبهای زیر زمینی تونل هایی موسوم به قنات حفر شده است که طول بعضی از آنها به 70 کیلومتر و یا بیشتر نیز می‌رسد. تعداد قنات های ایران بالغ بر50000 رشته برآورده شده است. جالب توجه است که این قنات های متعدد، طویل و عمیق با وسایل بسیار ابتدایی حفر شده اند.

      فصل اول

تاریخچه تونل سازی

اهمیت احداث تونل ها دردوران های قدیم ، تا بدین جاست که کارشناسان کارهای احداث تونل درآن تمدن‌ها را نشانگر رشد فرهنگ و به ویژه رشد تکنیکی و توان اقتصادی آن جامعه دانسته‌اند. تمدنهای اولیه به سرعت ، به اهمیت تونل‌ها ، به عنوان راه‌های دسترسی به کانی ها و مواد طبیعی نظیر سنگ چخماق به واسطه اهمیتش برای زندگی، پی‌بردند. همچنین کاربرد آنها دامنه گسترده‌ای از طاق زدن بر روی قبرها تا انتقال آب و یا گذرگاههایی جهت رفت و آمد را شامل می شد. کاربردهای نظامی تونل‌ها ، به ویژه از جهت بالابردن توان گریز یا راههایی جهت یورش به قرارگاهها و قلعه های دشمن ، ازدیگر جنبه های مهم کاربرد تونلها در تمدن های اولیه بود.

تونل سازی همزمان با انقلاب صنعتی، به ویژه به منظور حمل و نقل ، تحرک قابل ملاحظه ای یافت. تونلسازی به گسترش و پیشرفت کانال سازی کمک کرد و این امر در توسعه صنعت به ویژه در قرون 18 و 19 میلادی در انگلستان سهم بسزایی داشت. کانال‌ها یکی از پایه های انقلاب صنعتی بودند وتوانستند در مقیاس بسیار بزرگ هزینه‌های حمل و نقل را کاهش دهند. تونل مال پاس با طول 157 متر برروی کانال دومیدی در جنوب فرانسه اولین تونلی بود که در دوره‌های مدرن در سال 1681 ساخته شد. همچنین اولین تونل ساخته شده با کاربرد حفاری و انفجار باروت بود. در انگلستان، قرن 18 نیز جیمز بریندلی از خانواده ای مزرعه دار با نظارت بر طراحی و ساخت بیش از 580 کیلومتر کانال و تعدادی تونل به عنوان پدر کانال و تونل های کانالی ملقب شد. وی در سال 1759 با ساخت یک کانال به طول 16 کیلومتر مجموعه معدن زغال دوک بریدجواتر را به شهر منچستر متصل نمود. اثر اقتصادی تکمیل این کانال نصف شدن قیمت زغال در شهر و ایجاد یک انحصار واقعی برای معدن مذکور بود.

در اوایل قرن نوزدهم به منظور عبور از قسمتهای پایین دست رودخانه تایمز هیچ سازه ای موجود نبود و 3700 عابر مجبور بودند با طی یک راه انحرافی 3 کیلو متری با قایق مسیر روترهایت به ویپنیگ را طی کنند. اقدام به ساخت یک تونل نیز به دلیل ریزشی بودن ومناسب نبودن رسوبات کف رودخانه متوقف شد. تا اینکه در حدود سال 1820 فردی بنام مارک ایرامبارد برونل از فرانسه ایده استفاده از سپر را مطرح نمود و در سال 1825 کار احداث تونل بین روترهایت و ویپنیگ را آغاز و علی رغم جاری شدن چند نوبت سیل در سال 1843 آن را بازگشایی نمود. این تونل تامس نام گرفته و اولین تونل زیر آبی بود که بدون هر گونه رودخانه انحرافی حفر شد.

در دیگر موارد تونلهای زهکشی بزرگ ، نظیر تونلی با طول 7 کیلو متر در هیل کارن انگلستان ، اهمیت زیادی در توسعه صنعت معدنکاری داشته‌اند. البته بررسی تاریخچه پیشرفت در روش ها و تکنیک ها و به عبارتی در هنر تونل سازی نشانگر این مطلب است که مانند بسیاری دیگر از علوم و فنون بیشتر رشد این هنردر قرن گذشته صورت گرفته و تا حال نیز ادامه دارد.

ویژگی های فضاهای زیرزمینی و نمونه های بارز آنها

هم اکنون در زمینه های مختلف کاربرد تونل‌ها ، مزایای متفاوت و گوناگونی را بر می شمرند. از آن جمله ویلت، استفاده فزاینده فعلی از فضاهای زیر زمینی را به دلایل زیر رو به افزایش دانسته است.

1- تفوق محیط ساختاری به معنای وجود یک حصار وساختار طبیعی فراگیر.

2-عایق سازی با سنگهای فراگیر که دارای ویژگیهای عالی عایق‌ها می باشند.

3- محدودیت کمتر دراحداث سازه های بزرگ به دلیل نیاز کمتر به استفاده از وسایل نگهداری عمده در مقایسه با احداث همان سازه بر روی سطح زمین.

4- کمتر بودن تأثیرات منفی زیست محیطی.

از دیگر مزایای تونل ها در راههای ارتباطی می توان به :

1- کوتاهتر شدن مسیرها و افزایش راند مان ترافیکی

2- بهبود مشخصات هندسی مسیر

3- جلوگیری از خطرات ریزش کوه و بهمن

4- ایمنی بیشتر در برابر زلزله،

اشاره کرد .

تعاریف مربوط به تونلها

مثال های متعددی می توان از نقش وتأثیر عمده تونلسازی و پروژه های بزرگ این صنعت از گذشته تا حال ذکر کرد . تونل مشهور مونت بلان دو کشور فرانسه و ایتالیا را به هم متصل می سازد. عملیات ساختمانی آن در سال 1959 آغاز گردید و حفر این تونل فاصله بین میلان و پاریس را به طول 304 کیلو متر کوتاهتر نموده است. از دیگر نمونه ها کشور فنلاند است که سازه های زیر زمینی را به صورت غارهای عظیم بدون پوشش بتنی ، به منظور انبار مواد نفتی مورد استفاده قرار داده و در حال حاضر بیش از 75 انبار نفتی در سراسر کشور فنلاند با گنجا یشی بیش از 10 میلیون متر مکعب ساخته شده تعاریف مربوط به تونلها و ساختگاه( عمق تونل ، شکل و اندازه لایه بندی زمین ، نحوه ساخت)

مشخصات و ویژگیهای تونلها و نحوه ساخت آنها در تاثیر پذیری آنها از زلزله موثر است. در این قسمت تعاریف مربوط به تونلها بیان شده و اثر هرکدام در تاثیر پذیری تونلها بررسی می‌شود.

عمق تونل

بطور کلی تونلها در مقابل زلزله، نسبت به سایر سازه‌های سطحی بسیار پایدارترند. چرا که جابجائی زمین، دامنه حرکات، شتاب و سرعت ذره‌ای زمین عموما با زیاد شدن عمق، کاهش می‌یابد (مخصوصا اگر زمین نرم باشد)؛ بطوری که در مواردی شتاب زلزله در عمق بیش از 50 متر، حدود 40 درصد کاهش بافته است. البته ذکر این نکته نیز ضروری است که اگر چه شتاب و بعضی پارامترهای دیگر در عمق کمتر از لایه سطحی است، اما مشخصاتی مثل فرکانس زلزله به منبع تولید موج بستگی دارد و تابع عمق زمین نمیباشد.  البته باید به این نکته نیز توجه داشت که میزان جابجائی ناشی از گسلش در عمق بیشتر از سطح است که این موضوع در بخش جداگانه‌ای مورد بحث قرار خواهد گرفت.

شکل و اندازه تونل

همانطور که در بخش قبل اشاره شد، هر چه مقطع تونل بزرگتر باشد، حساسیت آن به زلزله بیشتر است. یکی از موارد بزرگ بودن موضعی تونلها، در تقاطعها و ایستگاههای مترو می‌باشد. همچنین وجود دو یا چند تونل در کنار هم معمولا باعث تمرکز تنشهای استاتیکی در محیط بین تونلها می‌گردد. همین حالت در هنگام گذر موج زلزله که نوعی تنش است، اتفاق می‌افتد.

وضعیت لایه بندی و جنس زمین

امواج تولید شده در حین حرکت، تحت تاثیر خواص زمین قرار می‌گیرند. امواج فشاری و برشی در سطح برخورد با لایه‌های مختلف دچار انکسار و انعکاس می‌شوند و این باعث افزایش یا کاهش دامنه نوسانها می‌گردد. از طرف دیگر، شرایط و وضعیت خاک تحت الارضی و حتی توپوگرافی یک ناحیه ممکن است عامل افزایش اساسی در شدت جنبشهای سطح زمین گردد. تقویت شتاب در انباشته‌ای نرم بزرگتر از مقدار آن در انباشته‌های سفت می‌باشد.

نحوه ساخت تونل

روشهای مختلفی برای ساخت تونل (کندن تونلها) وجود دارد که بستگی به شرایط ساختگاهی و زمین ساختی روش مناسب انتخاب می‌شود. روشهایی که بیشتر معمول هستند روش حفاری شده و خاکبرداری شده است. در مورد تاثیر نحوه ساخت بر رفتار تونلها جدول زیر در HAZUS99 که توسط NIBS آمریکا ارائه شده است (جدول 1). نحوه ساخت تاثیر بسیار زیادی بر اثر پذیری از امواج زلزله دارد، چرا که در روش حفاری، خاک اطراف کاملا دست نخورده باقی می‌ماند و از طرف دیگر این گونه تونلها معمولا در جائی ساخته می‌شوند که عمق قرار گیری تونل زیاد باشد. ولی در تونلهای سطحی مانند تونلهای مترو، اغلب از روش خاکبرداری و پوشش استفاده می‌شود.

حداکثر شتاب زمین PGA

نوع تونل

حالت خرابی

میانه (g)

β

حفاری شده

حداقل

متوسط

1. 6
2. 8
3. 6
4. 6

 

خاکبرداری شده

حداقل

متوسط

1. 5
2. 7
3. 6

 

تغییر شکل پایدار زمین PGD

نوع تونل

حالت خرابی

میانه (in)

β

همه تونلها

حداقل و متوسط

زیاد

کامل

6

12

60

1. 7
2. 5
3. 5

تحلیل عددی سه بعدی اندرکنش تونل های دوقلو در حفاری به روش NATM (مطالعهی موردی؛ تونل بزرگراه حکیم)

اختصاصی از فی ژوو تحلیل عددی سه بعدی اندرکنش تونل های دوقلو در حفاری به روش NATM (مطالعهی موردی؛ تونل بزرگراه حکیم) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

عنوان مقاله :تحلیل عددی سه بعدی اندرکنش تونل های دوقلو در حفاری به روش NATM (مطالعهی موردی؛ تونل بزرگراه حکیم)

 محل انتشار:نهمین کنگره ملی مهندسی عمران مشهد

تعداد صفحات: 10

نوع فایل : pdf

تحقیق در مورد اثر زلزله بر سازه های زیر زمینی و تونل مترو

اختصاصی از فی ژوو تحقیق در مورد اثر زلزله بر سازه های زیر زمینی و تونل مترو دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه11

اثر زلزله بر سازه های زیر زمینی و تونل مترو

چکیده:

امروزه با پیشرفت فن آوری، سهولت نسبی در حفاری و ساخت سازه‌های زیرزمینی، محدودیتهای فضاهای سطحی برای اجرای طرحهای عمرانی و نیز به واسطه مسائل سیاسی و امنیتی، توجه بسیاری از کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه به احداث سازه‌های زیر رمینی برای کاربریهای عمرانی، نظامی و معدنی معطوف شده است. راهها و بزرگراههای زیرزمینی، انواع تونلها، شبکه متروی شهری، نیروگاهها و سایر مغارهای زیر زمینی برای دفن زباله‌های هسته‌ای و یا به عنوان مخازن نفت، معادن، پناهگاهها و انبارها، تعدادی از سازه‌هایی هستند که در کشورهای مختلف به سرعت در حال ساخت و اجرا می‌باشند.

با توجه به توسعه روز افزون سازه‌های زیر زمینی و هزینه‌های فراوانی که برای ساخت هر یک از این سازه‌ها صرف می‌گردد و نیز اهمیت آنها در شبکه حمل و نقل بین شهری و داخل شهری و خطری که در صورت آسیب دیدگی آنها متوجه جان مردم میشود، لازم است که پایداری آنها در برابر خطرات ناشی از زلزله مورد مطالعه قرار گیرد.

در این گزارش پس از نگرشی اجمالی به تاریخ صنعت سازه‌های زیر زمینی و آسیبهای گذشته این سازه‌ها در زلزله، به بررسی  تعاریف مربوط به تونلها و نیز مشخصات کلی امواج زلزله  و نحوه تاثیر آنها بر تونلها می‌پردازیم و برآورد خطر پذیری این گونه سازه‌ها را بیان می‌نماییم.

بخش دوم این گزارش، به تونلها و ایستگاههای زیر زمینی مترو اختصاص دارد که پس از بیان تفاوت عملکردی اینگونه تونلها نسبت به سایر تونلها، به مطالعه موردی تونل متروی دایکایی که در زلزله کوبه دچار آسیب شده بود و نیز بررسی خطرپذیری تونل متروی شهر قاهره خواهیم پرداخت. سپس معیارهای طراحی لرزه‌ای تونلها بیان میگردد

دانلود پروژه تونل سازی و انواع آن

اختصاصی از فی ژوو دانلود پروژه تونل سازی و انواع آن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تعداد صفحات :155 صفحه     -       

قالب بندی :  word          

آشنایی

در تعاریف قدیمی تونل به عنوان یک راهرو طویل زیر زمینی تعریف شده است، تعاریف دیگر تونل به شرح زیر است:

راهرو زیر زمینی افقی که از هر دو طرف به هوای آزاد مرتبط است، به طور کلی مقصود از تونل، کلیه راهروهای زیرزمینی است که برای استخراج مواد معدنی، رفت و آمد اتوموبیلها، حرکت قطارها، انتقال لوله و کابل و نیز انتقال آب، احداث می‌شود.

1-2- مراحل تونل سازی

مراحل احداث و آماده سازی تونلها به شرح زیر است:

الف: تهیه طرح تونل

ب: نقشه برداری مسیر و تحقیقات مهندسی

ج: حفر تونل

د: نگهداری موقت تونل

ه: انجام خدمات فنی از قبیل تهویه، آبکشی، روشنایی و نظایر آن

و: نگهداری دائم تونل

اگر تمام شرایط مناسب باشد، تونل سازی کار آسانی است اما سوابق کار نشانگر آن است که در بسیاری موارد به علت شرایط ویژه، احداث تونل با مشکلات مهمی روبرو شده و حتی در بعضی موارد حفر تونل متوقف شده است.

1-3- طبقه بندی تونلها

به طور کلی تونلها را می‌توان به سه دسته تونلهای حمل و نقل، تونلهای صنعتی و تونلهای معدنی تقسیم کرد: 

1-3-1- تونلهای حمل و نقل

این تونلها به قصد رفتن و آمد افراد و حمل مواد احداث شده و خود به گروههای زیر تقسیم می‌شوند:

الف: تونلهای راه آهن

ب: تونلهای راه

ج: تونلهای پیاده رو

د: تونلهای ناوبری

ه: تونلهای مترو

1-3-2- تونلهای صنعتی

این تونلها به منظور انتقال مواد و تاسیسات احداث می‌شوند و گروه تونلهای زیر را دربرمی‌گیرند:

الف: تونلهای مربوط به نیروگاههای آبی

ب: تونلهای انتقال آب

ج: تونلهای استفاده همگانی و پناهگاهها

د: تونلهای فاضلاب

ه: تونلهای طرحهای صنعتی

و: تونلهای انبارهای نظامی

ز: تونلهای دفن زباله‌های اتمی 

1-3-3- تونلهای معدنی

این تونلها که به منظور احداث شبکه معادن حفر می‌شوند شامل تونلهای زیر هستند:

الف: تونلهای گشایشی معدن

ب: تونلهای اکتشافی

ج: تونلهای استخراجی

د: تونلهای خدماتی

ه: تونلهای زهکشی

1-4- تاریخچه تونل سازی

قدیمی‌ترین تونل شناخته شده در حدود 4000 سال پیش در بین النهرین حفر شده، این تونل به طول km 1 و ابعاد 5/4* 6/3 متر از زیر رود فرات می‌گذشت و قصر پادشاهی بابل را به معبد اختصاصی متصل می‌‌ساخت. در سال 525 قبل از میلاد، پیکرات، برای تهیه آب تونلی احداث کرد که هردوت مورخ یونانی 60 سال پس از اتمام آنرا در ردیف یکی از سه ساختمان بزرگ یونان به شمار آورد. در ایران از چند هزار سال پیش، به منظور استفاده از آبهای زیر زمینی تونلهایی موسوم به قنات حفر شده است که طول بعضی از آنها به 70 کیلومتر می‌رسد. تعداد قناتهای ایران بالغ بر 50000 رشته برآورد شده است. به جرات می‌توان گفت که ایرانیان قدیم، پیشرو حفر تونلهای انتقال آب یا قنات بوده‌اند و در این زمینه تجربیات گرانقدری داشته‌اند که حاصل آنها، حفر قناتهای متعدد و طویل و عمیق است. نکته جالب آن است که این تونلها، با وسایل بسیار ابتدایی حفر شده‌اند. با اختراع باروت و سایر مواد منفجره، حفر تونل در سنگهای نسبتا سخت هم ممکن شد و سرعت حفاری نیز افزایش یافت.

1-5- تونل سازی در زمان حاضر

پیشرفت و تکامل صنعت تونل سازی عمدتا به پیشرفتهایی است که در زمینه حفاری صورت گرفته است. البته ابداعاتی که در زمینه نگهداری و تحکیم مواد سنگی صورت گرفته است نیز در این زمینه نقش مهمی دارند.

1-5-1- تونل سازی با استفاده از سپر

شاید‌بتوان گفت که استفاده‌از سپر‌محافظ برای‌حفر تونلها، یکی از‌مهمترین پیشرفتهای اخیر صنعت تونل سازی است، وجود سپر محافظ به عنوان یک حریم ایمنی، در حفر تونل در زمینهای نرم، به ویژه تونلهای زیر آبی، بسیار موثر است. استفاده از سپر، دو‌امتیاز عمده را در پی دارد، نخست، تامین شرایط ایمنی در زمینهای سس و ضعیف و دیگر کاهش و یا حذف سیستم نگهداری موقت چوبی در جبهه کار تونل. 

1-5-2- تونل سازی با استفاده از هوای فشرده

در مورد حفر تونلهای زیر آبی، استفاده از سیستم هوای فشرده به واقع انقلابی را در این زمینه وجود آورد. با افزایش فشار هوا در داخل تونل به گونه‌ای که از ارتفاع نظر فشار آبهای ورودی بیشتر شود، می‌توان از ورود آنها به داخل تونل جلوگیری کرد و بدین ترتیب عملیات تونل سازی را در محیطی تقریبا خشک، انجام داد. البته افزایش فشار هوا در داخل تونل به حدود 4/2 تا 7/2 بار محدود است زیرا افراد قادرند بدون مشکلات جدی، این‌فشار را تحمل کنند. این فشار معادل 24 تا 27 متر ارتفاع آب است. یک محدودیت دیگر در اجرای این روش، وجود لایه‌های شنی آبدار یا مواد مشابه دیگر است که طی آن در اثر نشست هوا به داخل خلل و فرج این لایه‌ها، فشار موثر هوا در حد قابل توجهی کاهش می‌یابد.

1-5-3- تونل سازی با استفاده از ماشینهای تونل کنی

امروزه ماشینهای تونل کنی متعددی ابداع شده که قادر است بخشی از مقطع تونل یا تمام آنرا به طور یکجا، حفر کند و در عین حال، مواد حفر شده را به بیرون تونل منتقل سازد. با استفاده از این ماشینها، سرعت حفر تونلها در حد قابل توجهی افزایش یافته است. بعضی از این ماشینها، سیستم نگهداری دائم تونل را نیز نصب می‌کنند و با استفاده از آنها، ساختمان تونل در مدت کوتاهی خاتمه می‌یابد.

مبانی طراحی سیستم نگهداری تونلها

در واقع پس از آنکه براساس تحلیل پایداری، مشخص شد که تونل نیاز به نصب سیستم نگهداری دارد، مرحله طراحی سیستم نگهداری آغاز می‌شود. پس از طراحی سیستم نگهداری و انتخاب سیستم مناسب، با اجرای سیستم نگهداری، پایداری تونل تامین خواهد شد.

در بعضی موارد، دو مفهوم نگهداری (supporting) و تقویت (reinforcement) را دو مقوله‌جدا در‌نظر می‌گیرند. در‌این سیستم‌نامگذاری، نگهداری به فرآیندی گفته می‌شود که طی آن، با نصب سیستمهایی مانند چوب، قابهای فلزی و بتنی و یا دیوار سازی، از حرکت سنگهای اطراف تونل جلوگیری شده و نیز وزن قطعات سست که امکان سقوط‌دارند، به‌وسیله این سیستم تحمل می‌شود. اما مقصود از تقویت، فرآیندی است که به کمک آن‌سنگ به‌حالت خود‌نگهدار در می‌آید. بدین ترتیب استفاده از سیستمهایی همچون پیچ سنگ، کابل مهاری و تزریق، در این گروه جای می‌گیرند. اما، در این بحث نگهداری را به معنی عام به کار می‌بریم و هر دو سیستم یاد شده را تحت عنوان نگهداری مورد بررسی قرار می‌دهیم.

- انواع سیستمهای نگهداری

سیستمهای نگهداری را از نظرهای مختلف تقسیم بندی می‌کنند:

1. سیستمهای نگهداری موقت (temporary) و دائم (permanent)
2. سیستمهای نگهداری فعال (active) و غیر فعال (pssive)
3. سیستمهای نگهداری اولیه و ثانویه
4. سیستمهای نگهداری رسمی و غیر رسمی
5. سیستمهای نگهداری افزایش

امروزه از تقسیم بندی نوع سوم استفاده می‌شود. سیستم نگهداری اولیه، به منظور تامین محیط کار و همچنین شروع فرآیند فعال سازی و حفظ مقاومت توده سنگ نصب می‌شود. این‌سیستم نگهداری ممکن است تمام یا قسمتی از کل سیستم نگهداری لازم‌را تشکیل دهد. هرگونه‌سیستم نگهداری که پس‌از این مرحله نصب شود، نگهداری ثانویه نامیده می‌شود. نگهداری ثانویه وظایف و نقش خاصی را بعهده دارد و مکمل نقش نگهداری اولیه است. در بسیاری از تونلها سطح داخلی تونل باید صاف و هموار باشد. مثلا‌در تونلهای‌راه ممکن است‌محافظهای ضد‌فرسایش و‌خوردگی‌برای نگهداری اولیه و آستر بندی نهایی مورد نیاز باشد که تمامی این اهداف با سیستم نگهداری ثانویه تامین می‌شود.