- مقدمه:
اگر حفر قنوات بخشی از عرضه تونلسازی محسوب شود آنگاه قدمت این فن به 2800 سال قبل از میلاد بر می گردد. زیرا باستان شناسان معتقدند که حفر قنوات در مصر و ایران از آن زمانها معمول بوده است. تذکر این نکته در اینجا در خور توجه است که در سال 1962 طول کل قنوات در ایران را 160000 کیلومتر تخمین زده اند. اگر از این مورد که ذکر شد صرفنظر شود اولین تونل زیرآبی در 2170 سال قبل از میلاد در زمان بابلیها در زیر رودخانه فرات و بطول یک کیلومتر ساخته شد که هر چند بصورت حفاری تونل اجرا نشده است ولی همین، کار حداقل تجربه و تبحر معماران آن عصر را نشان می دهد. از این نوع کار دیگر اجرا نشده است تا 4000 سال بعد که در 1825 تونل تیمز زیر رودخانة تیمزندن ساخته شد. تونل زنی درون سنگها به علت شکل حفاری و عدم امکانات و عدم نیاز به جزء موارد بسیار محدود – فقط در دو قرن اخیر توسعه یافت. هر چند اختراع باروت به قرنها قبل برمی گردد و بعضی آنرا حتی به قرن دوم میلادی نسبت می دهند ولی کاربرد آن در شکستن سنگها احتمالاً در قرن 16 بوده است و اختراع دینامیت در قرن 19 موجب تحولات تدریجی و اساسی در سهولت ایجاد تونل در سنگها شد گرچه ایجاد تونل در سنگها به علت سختی سنگ به مواد منفجره و یا وسایل بسیار سخت و برنده دارد ولی در سنگهای خیلی نرم و در رسوبات سخت نشده، مشکل تونل زنی به لحاظ نگهداری تونل است. بطوریکه تا قبل از اختراع شیلد در سال 1812 ، ایجاد تونلهای بزرگ مقطع در رسوبات سست فوق العاده مشکل می نمود. اولین کاربرد شیلد در 1825 در حفر تونل زیر رودخانه تیمز بود. هر چند حفر این تونل 5/1 کیلومتری حدود 18 سال طول کشید. با گسترش شهرها، اختراع ترنها، افزایش جمعیت، پیشرفت صنایع و نیاز مبرم به معادن گسترش شبکه های زیرزمینی هم به منظور انتقال آب و فاضلاب و نیز در پیشروی معادن و غیره ضرورت یافت و با سرعت روزافزون از اواخر قرن 19 تا کنون پیشرفتهای چشمگیری حاصل گردیده است. بگونه ای که در سالهای اخیر استفاده از ماشینهای حفر تمام مقطع تونل رشد سریعی داشته است. ایده استفاده از این ماشینها از زمانهای دور است. اولین ثبت شده در امریکا توسط جان ویلسون در سال 1856 برای تونل هوساک در ماساچوست بوده است ولی تنها توانسته 3 متر از تونل 7600 متری را حفر نماید در دهه های اخیر توسعه بسیار زیادی پیدا کرده بطوری که در بسیاری از موارد بعنوان اولین گزینه برای حفر تونل می باشد.
1- مطالعات زمین شناسی مهندسی مسیر
1-1-وضعیت توپوگرافی
2-1-چینه شناسی
3-1-سنگهای تشکیل دهنده
4-1-خصوصیت مکانیکی و فیزیکی و شیمیائی سنگها
5-1-وضعیت آبهای زیرزمینی و آبهای سطحی و نفوذپذیری سنگها
6-1-تکنونیک و تأثیر نیروهای زمین ساختی و لرزه خیزی محدوده تونل
7-1-موقعیت دهانه و ترانشه های ورودی و خروجی تونل
2- بررسی نیروهای وارده بر فضاهای زیرزمینی
1-2-تنش در پوسته زمین
2-2-مثالی از وضعیت تنش های ثقلی
3-2-تعریف تمرکز تنش
4-2-توزیع تنش
5-2-تنش های مرزی یا جداره ای
6-2-ضریب ایمنی
7-2-تنش حول فضای زیرزمینی با مقطع دیواری
8-2-ارزشیابی پایداری طبیعی دیوارة تونل
9-2-تعیین زمان پایداری مقاطع با توجه به روش اجراء
3- عملیات مورد نیاز برای حفر تونل با روش حفاری و انفجار
1-3-نوع سیستم حفاری
2-3-انواع چال در حفر تونل
3-3-برش
4-3-مواد منفجره مصرفی برای حفر تونل
5-3-محاسبات مربوط به حفر تونل با چال زاویه ای V شکل در شرایط نرمال
6-3-تهویة تونل
4- سیستم نگهداری تونل
1-4-پیچ سقفها یا راک بولتها
2-4-پیچ سقفهای منبسط شونده
3-4-پیچ سقفهای چسبی یا رزینی
4-4-نگهداری توسط بتن
5-4-خلاصه طراحی نگهداری تونل
6-4-طرح انتخابی در تونل شمارة 2
7-4-طراحی پوشش نهایی
8-4-مثلث بندی تونلهای شمارة 2
9-4-روسازی داخل تونل
10-4-چگونگی نصب و مشخصات عایق جدارة تونل
11-4-حداقل ماشین آلات مورد نیاز
II خلاصه اجرای تونل
- نقشه فتوژئولوژی محدودة تونل شمارة 2
- پروفیل طولی زمین شناسی تونل شماره 2
- مقطع طولی، نتایج زمین شناسی و طراحی سازه ای
- نمای پرتال ورودی و خروجی
- منابع
دانلود پایان نامه پارامتر های موثر در طراحی تونل قطعه شماره 2 آزاد راه قزوین- رشت