Специальные способы сооружения тоннелей

Аннотация
В данной курсовой работе необходимо изучить специальные способы строительства тоннелей и метрополитенов, которые применяются при работах в сложных инженерно-геологических условиях.
Были запроектированы:
водопонижение котлована станции метрополитена;
ледогрунтовое ограждение котлована станции метрополитена;
расчет осадки основания дна котлована под нагрузкой от веса ТПМК и плиты;
опережающий экран из труб для строительства горной выработки.

Исходные данные

Схема водопонижения

УГВ в скважинах
Уровень воды в скважине №1

Схема к проверке незатопленности котлована

Проверка незатопленности котлована
Проверка заключается в выполнении условия затопления фильтра:

Вывод к первому разделу
В данном разделе была установлена требуемая высота фильтра 1,5 м и приток к водопонизительной системе равный 0,065 м3/с. Определены параметры водопонизительной системы – 4 скважины диаметром 0,4 м.

Схема нагрузок на ЛГО

Параметры ЛГО
Толщина ЛГО:
Число рабочих скважин:

Схема ЛГО

Вывод к второму разделу

Осадка фундаментной плиты под ТПМК
В третьей части КР была определена осадка фундаментной плиты от ТПМК и проверена необходимость усиления грунтов основания.

Осадка фундаментной плиты под ТПМК
Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на отметке подошвы фундамента:

Вывод к третьему разделу
Расчет оснований по деформациям проводят исходя из условия
Условие выполняется, усиление грунтов основания не требуется.

Проектирование опережающего защитного экрана из труб
В четвертом разделе курсовой работы был запроектирован экран из труб, подобраны сечение поддерживающего элемента и трубы. Так же произведен расчет поддерживающей арки на прочность, а трубы на прочность и прогибы

Определение жесткости упругой опоры
Жесткость упругой опоры определяется по формуле:

Деформированный вид трубы
Деформированный вид трубы на I стадии
на X стадии
на XXV стадии

Проверка прочности трубы
Предел прочности для стали Ст3кп Ry принимается 235 МПа

Схема к проверке прочности поддерживающего элемента

Эпюры продольных сил и изгибающего момента

Проверка прочности поддерживающего элемента

Вывод к четвертому разделу
В данном разделе было осуществлено проектирование опережающего защитного экрана из труб. По результатам проектирования в качестве трубы была принята труба диаметром 530 мм с толщиной стенки 10 мм по ГОСТ10704-91. Сталь Ст3сп ГОСТ 380-2005.
В качестве поддерживающего элемента принимается двутавр I24 ГОСТ 8239-89 из стали марки С345.