Izgradnja Tunela Opis

8/12/2019 Izgradnja Tunela Opis

1/16

Izgradnja tunela

Osnovne informacije o tunelima kao posebnim gra evinskim objektima

Tunelima nazivamo specifi ne objekte koje gradimo ispod povrine terena, u cilju savla ivanja nekih prepreka ili

ostvarivanja prostora za razli ite namjene. Na trasama saobra ajnica ili hidrotehni kih objekata, mogu se javiti prepreke

u vidu brdskih masiva, nestabilnih terena, vodotoka, gradskih podru ja i sli no. Sama rije tunel je engleskog porijekla, i

zna i cijev ili podzemni prolaz. U naoj terminologiji koriste se i slijede i izrazi:

Potkop ili olna, tunel malog popre nog presjeka 4 do 12 m2

Okno ili aht, verzikalna podzemna gra evina

Niskop, tunel sa ve im nagibom

Galerija, tunel blizu povrine terena, koji je sa padinske strane otvoren

Podgrada, privremena zatita iskopa tunela, u cilju osiguranja stabilnosti

Obloga, kona na konstrukcija, za kona no osiguranje stabilnosti

Podzemni objekti, veliki objekti u tlu za razli ite namjene (hidrocentrale, skladita, sklonita i sli no)

Nazivi osnovnih

dijelova tunelske konstrukcije kod saobra ajnih tunela su slijede i: Gornji svod ili kalota, lijevi i desni oporac, poduni

svod koji se radi samo u teim uvjetima i kolovozna konstrukcija.

Hidrotehni ki tuneli su naj e e okruglog presjeka sa jednolikom konstrukcijom, te se tu mogu izdvojiti samo tri osnovna

dijela: Gornji dio ili kalota, bo ni dijelovi ili bokovi i donji dio tzv.zolna.
http://grading.ba/izgradnja-tunela.htmlhttp://grading.ba/izgradnja-tunela.htmlhttp://grading.ba/izgradnja-tunela.htmlhttp://grading.ba/izgradnja-tunela.html


2/16

Osnovni faktori koju su uticali na razvoj tunelogradnje

Pronalazak baruta kao osnovna prekretnica (1612.godine, Slova ka)

Pojava eljeznica, koje su zbog svojih ograni enja u pogledu nivelete I trase zahtjevali izgradnju tunela.

Pojava builica

Pronalazak nitro glicerina 1847.godine

Intenzivna izgradnja metroa (London, 1863.godine izgra en je prvi metro)

Pojava novih gra evinskih materijala i specijalne mehanizacije

Pojava eksplozivnih sredstava I novih na ina miniranja

Primjena novih odkopnih maina (krtica)

Razvoj metoda sidrenja stijenske mase

Primjena prskanog (torket) betona

Uvo enje konsolidacionih I naponskih injektiranja


3/16

Sa stanovita gra evinarstva tuneli se mogu podijeliti u tri osnovne kategorije

1. Saobra ajni tuneli

Putni

eljezni ki

Plovni

Metroi

Podzemni prolazi

2. Hidrotehni ki tuneli

Dovodni i odvodni

Vodostani

Tla ni cjevovodi

Opto ni

Vodovodni

Kanalizacioni

Melioracioni

3. Podzemni objekti specijalne namjene

Podzemne hidrocentrale

Skladita i garae


4/16

Sklonita

Vojni objekti

Postoje razne vrste podjela i klasifikacije tunela, me utim, ipak je najzna ajnija podjela prema teini gra enja u odnosu

na karakteristike terena, te tako imamo tri osnovne kategorije:

1. Lahki tuneli grade se u vrstim stijenama

2. Srednje teki tuneli grade se u mehkim stijenama

3. Teki tuneli grade se u zemljanim materijalaima ili izuzetno loim i degradiranim stijenama

Izvo enje radova na izgradnji tunela odvija se uvijek u vie faza. Nakon istranih radova pristupa se buenju tunelske

cijevi (miniranjem ili uz pomo hidrauli kih eki a), zatim naj e e pomo u tunelske oplate odvijaju radovi na obradi

tunelske cijevi to predstavlja veoma poseban i kompleksan zadatak i na kraju izgradnja donjeg i gornjeg stroja

saobra ajnice za koju je tunel namjenjen.

Podjela prema veli ini popre nog ptofila

Tunelska cijev do 5 m

Potkopi od 5 12 m

Mali profili od 16 do 30 m

Srednji profili od 30 do 60 m

Veliki profili od 60 80 m

Vrlo veliki profili ve i od 80 m

Podjela prema dubini

Plitki do 10 m ispod povrine terena


5/16

Duboki vie od 10 m

Podjela prema na inu gra enja

Podzemni - izvode se pod zemljom-

Otvoreni na in - izvode se u otvorenom usjeku, pa se naknadno zatrpavaju.

OSNOVNA ISTRAIVANJA KOD PODZEMNIH OBJEKATA

Sloeni problemi koji se postavljaju pred projektante i izvo a e podzemnih objekata ne mogu se uspjeno rjeavati bez

pouzdanih podataka o strukturnim i mehani kim osobinama stijenske mase. Iz ovih razloga, vre se terenska i

laboratorijska istraivanja, i to u tri osnovne faze:

1. U fazi izrade idejnih projekata, kada se vre samo preliminarna istraivanja, koja su naj e e zasnovana na

prikupljanju postoje ih podataka, i rekognisciranju terena.

2. Za fazu glavnih projekata vre se odgovaraju a istraivanja na terenu i u laboratoriji sa ciljem da se to

detaljnije definie stijenska masa kao radna sredina.U toku izvo enja radova, kad se radi tzv.faza prilago avanja

glavog prijekta stvarnim uslovima na terenu, odnosno, na osnovu detaljnih geolokih snimanja i kontrolnih ispitivaja i

osmatranja, vri se i kona na verifikacija ili korekcija glavnih projekata.

3. U cilju istraivanja terena za to detaljnije odre ivanje kvalitativnih i kvantitativnih osobina terena, to

predstavlja osnovu za izradu projekta, potrebno su osnovna ispitivanja i istraivanja:

Inenjersko geoloka istraivanja

Hidrogeoloka istraivanja

Geofizi ka ispitivanja

Geotehni ka ispitivanja

METODE GRA ENJA TUNELA

Pod metodom gra enja tunela podrazumjevamo na in iskopa, zatim, na in osiguranja stabilnosti tunelskog otvora

putem privremenih ili stalnih podgrada i obloga, u primarnom ili kona nom stadiju.Metode gra enja tunela stalno su se

mijenjale, u zavisnosti od napretka proizvodnih snaga. Naro ite promjene u tenelogranji nastale su nakon pronalaska

baruta, pneumatski builica, zatim, betona, dinamita, strojeva za iskop, i na kraju sidara i prskanig betona.

Razvoj nauke o mehanici stijena, mehanici tla, geofizike, i mjerne tehnike, tako er je znatno doprinio i razvoju metoda

gra enja.

Na izbor metode gra enja uti u prije svega slijede i faktori: inenjersko geoloki i geotehni ki uvjeti, visina nadsloja,

veli ina popre nog profila, duina tunela, i tehnoloki uvjeti.

Metode gra enja mogu se podijeliti u tri osnovne grupe i to:

Klasi ne metode

Savremene metode

Specijalne metode

Bez obzira na izbor odre ene metode, mogu se ista i slijede e osnovne razlike:


6/16

Klasi ne metode stijenska masa se kod iskopa znatno poremeti, i postoje znatni vanprofilski vikovi,

podgra ivanje se obavlja sa drvenom gra om, i profil je slabo prohodan za ve a vozila.

Savremene metode stijenska masa se ne poreme uje, i profili su pravilni, podgrada nije u profilu nego u

stijeni.Kod ovih metoda radi se o savremenoj aplikaciji poznatih, klasi nih metoda u uslovima potpune mehanizacije i primjene

savremenih materijala.

Mogu nosti primjene savremenih metoda stvorene su sljede im uslovima.

1. Vrlo opsenim i detaljnim (i dugotrajnim) isranim radovima koji imaju glavne ciljeve u izbjegavanju geolokih i

hidrogeolokih uslova tla, zatim u smanjenju na najmanju mjeru mogu nosti iznena enja i rizika u radu.

2. Podre ivanjem poloaja trase i nivelete gotovo isklju ivo geolokim uslovima (povoljnim) pa makar i na tetu

duine tunela i drugih inilaca.

3. Vrlo mo nim mogostranim mehanizovanjem radnog procesa gra enja (vrijednost mainske opreme od ukupne

sume gra evinskih trkova iznosi 30 i vie procenata) koji omogu uju rad po lan anom sistemu sa vrlo velikim

u inkom.

4. Novim postupkom miniranja sa velikim efektom.

5. Primjenom visokovri jednih glavnih i pomo nih materijala i gotovih djelova ( el ika za podgradu, betona,

armirani beton, prskani beton, montani elementi za obzidivanje).

6. Savremenom, nau nom organizacijom radova.

U odnosu na klasi nu metodu, savremenim se postie znatno ve a brzina napredovanja. Brzo podupiranje i brzo

obzidivanje igra veoma vanu ulogu pri gra enju podzemnih objekata.

KLASIFIKACIJE STJENSKIH MASA

U svakoj stjenovitoj masi moe se otkopati odre eni prostor, koji odre eno vrijeme moe stajati bez podupiranja.

Postoje tri klsifikacije:

Lauferova,

Reb evi eva i

RQD klasifikacija

Uzimaju i u obzir dva faktora, tj. duinu bez podgra ivanja i vrijeme koje moe materijal da stoji bez podgrade, Lauffer

je kvalifikaciju stijena predstavio sa logoritamskim dijagramom u zavisnosti ova dva faktora za razli ite vrste brdskog

materijala:


7/16

Rub evi eva klasifikacija

Zasniva se na tome da vrijeme koje prote e od trenutka iskopa tunela do izrade konstrukcije za osiguranje iskopa

predstavlja jedan od bitnih faktora koji uti u na pojavu i na in ispoljavanja podzemnih pritisaka.Rub evi je dao uslove

za primjenu sidara, imaju i u vidu faktor vrijeme. Prema njemu faktor vrijeme je period u kome tjeme iskopa stoji bez

podgra ivanja (a da se ne obruava) poslije jednog otpucavanja. Time je on prvi definisao vrijeme, stanja

nepodgra ene stijenske mase kao karakteristiku njenog ponaanja.

Procjenjeno vrijeme stanja je dragocijen podatak za izvo a e radova, jer ukazuje koliko vremena ostaje na

raspolaganju za izradu osiguranja.

Klasifikacija po RQD

Kod ove klasifikacije Dere i njegovi saradnici, predloio da pokazatelj ispucalosti stjenske mase bude RQD (Rock

Quality Designation) koji se sra unava po obrascu

RQD lp/lt 100%

U kome su:

RQD-pokazatelj ispucalosti (kvaliteta) stijenske mase,

lp-ukupna duina komada jezgra (dobijenih buenjem) duih od 10 cm,

lt-duina intervala buenja.

Idealan slu aj gra enja tunela bio bi da se neposredno iza izbijanja vri i obzidivanje, to i jest cilj savremenog

gra enja.

Ako se ovo prakti no ne moe posti i, tada se tenja usmjerava na to da se vrijeme od izbijanja do obzidivanja svede

na najmanju mogu u mjeru.

Velike brzine rada daju slijede e prednosti:

-Izbjegavanje velikog porasta brtskog pritiska, jer se otkopani profil brzo obzi uje, pa prema tome je potrebna laka

podgrada, slabiji obzid i kon no manji su trokovi.

-Smanjenje roka izgradnje a to daje:


8/16

manji iznos reijskih trokova gradilita i preduze a

manji iznos interkalarnih kamata

bre stavljanje objekta u eksploataciju, dakle ranije postizanje koristi (dobit) od investicionih sredstava

-Smanjenje na najmanju mjeru vanserijskih trokova, to se odraava na smanjenje trokova gradnje.

-Visoki i ujedna eni kvalitet radova.

- Mali broj uposlenih radnika

Postoje me utim izvjesni momenti zbog kojih te brze i ekonomi ne metode nisu primjenjive u svim uslovima.

Racionalna primjena ovih metoda mogu a je:

U povoljnim geolokim i hidrogeolokim uslovima, dakle tamo gdje nema vrlo velikih brdskih pritisaka i priliva vode, niti

se o ekuju iznena enja. U nepovoljnim hidrogeolokim uslovima primjenjuju se specijalne metode.

Primjena e biti racionalna samo za due tunele (u pravilu preko 1 km), zbog velikih investicija za mehanizaciju i

pripremne radove.Korisna primjena bi e tamo gdje postoji dovoljno specijalizovanih kvalifikovanih i visokokvalifikovanih radnika koji

preteno ine neophodne radne kadrove za primjenu tih metoda.

Veliki radni u inak i brzina gra enja kod savremenih metoda postie se slijede im:

1. Kontinualnim sistemom, sa kratkim i vrlo intenzivnimm frontom rada. Izbija se puni profili ili to ve i njegov dio

i odmah vri obzidivanje, pri ovom se oslobo avaju velike povrine za miniranje (manje ukljetenje) zatim se

poboljavaju uslovi kretanja, rada i trnsporta (primjena utovariva a, bagera, dizalica, transportnih sredstava velikog

kapaciteta).2. Primjenjuje se pogodna podgrada (montana eli na) po mogu nosti bez podupira a, esto izgubljena eli na

podgrada i oplata koja se pneumatski pobija ili se utiskuju jakim hidrauli kim presama.

SAVREMENE METODE GRA ENJA TUNELA

IZBIJANJE PUNOG PROFILA BEZ PODGR IVANJA

Ovaj na in rada se primjenjuje u vrstim do manje ispucalim stijenama, dakle kod grupe tzv. lakih tunela. esto se,

me utim i kod ovakvih tunela postavlja zahtjev da budu betonirani. Ovo e se javiti onda kada treba zadovoljiti estetske

zahtjeve, zatim uslove hidroizolacije, ili osvjetljenja kod sobra ajnih tunela ili kod hidrotehni kih tunela kada treba

smanjiti otpor trenja.

Izvo enje radova u ovakvim slu ajevima sastoji se od slijede ih faza rada:

buenje buotina

punjenja i otpucavanja

utovara i transporta

betoniranja obloge

Rad se obavlja po lan anom sistemu, a radne operacije se ponavljaju.

Buenje se vri pomo u specijalnih portalnih builica:


9/16

Buenje se vri prema odre enoj emi buenja sa onolikim brojem buotina i takvim rasporedom koji e omogu iti da

se sa minimalnom koli inom eksploziva dobije to ve a koli ina izbijenog materijala.

Utovar i transport se obavlja brzo, a tako er provjetravanje i odvodnjavanje.

Betoniranje (ukoliko se to zahtijeva) vri se pomo u teleskopske oplate, koja je odre ene duine. Prvo se izbetoniraju

temelji i bankine za oslanjanje oplate, zatim se oplata koja je prethodno sklopljenja provu e ispod namjetene oplate u

susjednom prstenu.

Oplata se namijeta i skida pomo u

hidrauli kih presa. Ugra ivanje betona vri se pomo u betonskih pumpi. Ram pomo u kojeg se prenosi oplata kre e se

po inama i na njemu su ugra ene prese i ostali ure aji za brzo skidanje i namijetanje oplate.

Ukoliko se ne zahtijeva da povrina bude ravna, onda se osiguranje od ispadanja sitnih komada kamenja, moe vriti

pomo u prskanog betona ili matlera.

IZBIJANJE TUNELA BEZ PODGRA IVANJA SA PRIMJENOM POTKOPA

U vrstoj stijeni tunel se moe izbijati pomo u dva potkopa. Jedan potkop tzv. pionir potkop, radi se sa strane paralelno

sa tunelom na razmaku oko 20 metara. Pionir potkop se radi ispred tunelskog potkopa i slui za upoznavanje terena, za

transport, provjetravanje, odvodnjavanje, provo enje instalacija i dr.

Tunelski potkop ili potkop za napredovanje je u centru popre nog profila tunela povrine 5-10 m.

Iz potkopa se bue nizovi radijalnih buotina sa naro itog postolja koje je u vr eno razuporama. U jednom nizu se bui

20-30 buotina.


10/16

Paljenja mina se vri elektri nim putem; jedan niz se pali odjednom a ostali nizovi, u kratkom vremenskom razmaku

pale se milisekundnim upalja ima.

Dobra strana ovog na ina je u tome to se betoniranje moe vriti bez smetnji i da neposredno prati pro ireni dio

tunela.

Ovim inom je postignuto napredovanje od 27,4 m/dan gotovog tunela New Kaskad (SAD) presjeka 7,9 x 5,5 m.

IZBIJANJE PUNOG PROFILA SA PODGRA IVANJEM

Zadatak podgra ivanja u tunelu je da zadri izbijeni dio profila tako dugo bez tetnih deformacija, dok se ne izradipredvi ena stalna konstrukoija koja e obezbjediti kona nu ravnoteu.

Izbijanje u punom profilu predstavlja ekonomi an na in izrade tunela, a da bi se ovo ostvarilo, potrebno je pored

odgovaraju ih mjere u pogledu podgra ivanja iskoristiti i saznanje o ponaanju brdske mase nakon izbijanja. Poznato je

da brdski pritisak na odre enoj duini dostie svoju punu vrijednost nakon isteka odre enog vremena.

Podgrada stavljena u ovom vremenskom razmaku ima e dimenzije pri kojima se mogu o ekivati optimalne veli ine

pritiska, tj. one sa kojima se ra una stati ka stabilnost konstrukcije.

Pored stati ke uloge, koja se redovno javlja u slabim stijenskim masama, podgrada u vrstim stijenama se daje kao

zatita od ispadanja manjih komada stijene.

Prema tome zavisno od vrste materijala i zadataka podgrada u punom profilu moe uglavnom biti:

a. Od podupira a, koji se sastoje od pojedinih elemenata;

b. Od ankera, koj ima se povezuje nestabilni dio sa stabilnom masom;

c. Od obzi ivanja izbijenog profila prskanim betonom.

a) Podgra ivanje sa lu nim podupira ima

Podupiranje se vri u obliku rebara, koja se postavljaju gu e ili rje e, to zavisi od veli ine pritiska.

Podupira i su ve inom od profilisanog oblika ili od starih ina. Oblikovani su prema konturi izbijenog profila a sastavljeni

su od elemenata, rail 1akeg ugra ivanja.

Podupira i postavljeni u vidu rebara zauzimaju malo prostora, to prua mogu nost za prolaz pokretne skele, a osim

toga se omogu uje nesmetano buenje, otpucavanje, utovar i transport materijala.


11/16

Elementi od kojih se sastoji podupira nastavljaju se obi nim vezama, naj e e sa sue eljavanjem, pri emu se

nastavak osigurava sa zavrtnima. Podupira i e odgovoriti svojoj namjeni samo ako dobro nalijeu, na stijenu koju

podupiru. Dobro nalijeganje se obezbje uje pomo u klinova koje treba ravnomjerno i gu e postavljati.

Podupira i mogu biti i od armiranog betona, tako da oni ostaju naj e e ugra eni kao sastavni dio stalne konstrukcije.

Nedostatak im je to to su dosta teki.

b) Podgra ivanje pomo u ankera (sidara)

Primjenom ankera omogu uje se izbijanje punog profila otvora. Ankeri se mogu primjeniti kao podgrada i kao sastavni

dio obzida. U ovom drugom slu aju oni maraju biti za ti eni od korozije.

Rad sa ankerima odvija se po odre enom radnom ciklusu. Na odre enoj duini l, koja se nalazi neposredno iza ela

napredovanja, bue se buotine u koje se stavljaju ankeri, a prema potrebi i i ana mrea.

Najkorisnija primjena ankera je u slojevitim stijenama.


12/16

Sidrenjem se vri poboljanje (meliorisanje) stijene, sprije avaju deformacije, popravljaju strukture i mehani ke

karakteristike i mijenja se naponsko stanje. Izduene metalne ipke, ugra ene u odre enom rasporedu, proimaju i

povezuju dijelove stijena, a cementno-betonska masa, koja se unosi u buotinu radi zatite sidra, popunjava i

kompaktira okolni prostor.

c) Primjena prskanog (torkret betona)

Prskani beton je mjeavina cementa, agregata i vode, koja se pomo u vazdunog pritiska nabacuje na zid i tamo

nastaje vezivanje. Na isti na in se radi i sa prskanim malterom, a razlika je samo u krupno i zrna, koja kod maltera

iznosi najvie do 7 mm dok kod betona oko 30 mm.

Kod suhog postupka se smjea cementa i agregata potiskuje kroz dovod do mlaznice koja se nalazi na kraju dovoda

smjee, a ovdje se kroz otvore na mlaznici utiskuje voda, tako da se ovdje dobijena smjea cementa, agregata i vode

izbacuje pod pritiskom na zid, gdje nastaje vezivanje (S1. X1) . Zrna pri izbacivanju dostiu brzinu i do 100 rn/s.

Prskani beton se nanosi pomo u specijalnih maina:

Obzirom na brzinu sa kojom zrna udaraju na zid kod ovog na ina potrebno je ra unati na rastur koji izuosi oko 35%.

Koli ina vode se regulie pomo u zatvar a koji se nalazi kod mlaznice. Voda se moe dovesti iz vodovoda koji je pod

odre enim pritiskom a moe i iz rezervoara koji se priklju i na kompresor

Kod mokrog postupka se smjea cement, agregata i vode pod pritiskom nabacuje na zid. Kod ovog na ina, ako se vre

prekidi u radu moe do i do o vr avanja smjee i za epljenja dovoda. Ovaj na in je pogodan za manje koli ine

radova. Za ovakav rad su prakti ne male prskalice, koje su jednostavne konstrukcije.

DJELIMI NO IZBIJANJE PROFILA

Izbijanje profila moe se vriti djelimi no, uz primjenu savremenih na ina izrade. Ovakav na in moe se primjeniti u

vrstim stijenama, kada je profil velik a kra a duina, pa nije ekonomi no niti je podesno da se primjeni skela. Tada se

moe primjeniti stepenasti na in izbijanja.


13/16

Ako je potrebno podgra ivanje se moe izvesti sa podupira ima pri emu se oni prvo postavljaju u kaloti a zatim se

nastavljaju na dijelu oporaca.

Ako je materijal takav da moe stajati na podgradi due vrijeme, onda se rad moe organizovati na duem frontu.

Polaze i od toga da

izbijeni otvor odre enih dimenzija, koje zavise od vrste brdskog materijala, moe stajati izvjesno vrijeme bez

podgra ivanja, moe se profil izbijati u ograni no izduenom frontu rada. Vrijeme u kome u ovom slu aju materijal moe stajati bez podgra ivanja koristi se za izradu privremene konstrukcije, s tim da e ona biti sastavni dio kona nog obzida.

Izbijanje se vri u odsjecima duine0,60 do 1,30 m i odmah se vri obzi ivanje sa prskanim betonom, stavljaju se ankeri i po potrebi armatura. Debljina

prskanog betona je 20 cm. Kada se izbije puni profil betonira se podnoni svod, stavlja izolacija i kona no unutarnji

svod debljine 25cm.

METODA CENTRALNE GREDE

Primjenjuje se u materijalu kod koga se ne razvija brzo brdski pritisak (npr.glina) i to ve inom za manje profile 4 do 5 m

visine.

Prema slici X5 iz potkopa (faza 1) vri se proirenje kalote koja se opla uje lahkim metalnim segmentima (irine oko

0,70 m). Ovi metalni segmenti se spajaju me u sobom zavrtnjima i podupiru se neposredno razupornim podupira ima

(amerikanerima) koji se oslanjaju prvo na privremeni prag a zatim na centralnu gredu. Centralna greda zatim slui kaooslonac za razupira e pri iskopu donjeg dijela profila.


14/16

Ovom metodom moe se posti i napredovanje 1,5 3,0 m gotovog tunela na jednom napadnom mestu.

U savremene metode gra enja tunela spada i NOVA AUSTRIJSKA TUNELSKA METODA (NATM). Zbog svoje velike

primjene u svijetu ova metoda zasluuje posebnu panju.

NOVA AUSTRIJSKA TUNELSKA METODA

>>NATM


15/16

Iskop tunela u stabilnim, odnosno, veoma vrstim i vrstim stijenskim masama obavlja se za sada naj e e uz pomo

eksploziva, a u poslijednje vrijeme sve vie se primjenjuje i mainski iskop u punom profilu, pomo u rotacionih maina,

krtica (TBM Tunnel boring machine).

Kod iskopa eksplozivom potrebno je izvriti niz uzastopnih, odvojenih, operacija kao to su buenje, miniranje,

provjetravanje, skidanje nestabilnih blokova, utovar i transport. Ove operacije ne mogu se izvoditi paralelno, pogotovoako su tei uvjeti. Pored toga miniranje ima i druge nepogodnosti, a to su prije svega opasnost kod miniranja, velika

rastresenja stijenske mase i mogu i veliki prekopi i potreba za kasnijim proirenjem (dokopi).

Zbog ovih injenica, odavno se radilo na konstrukciji pogodnih strojeva za iskope, jo od 1882 godine, kad je Beaumont

konstruisao i patentirao odkupno mainu za gra enje istrane tolne pre nika 2,14 metara.

Moderna era tunelskih rotacionih maina, koje se jo uvijek razvijaju, po inje 1955.godine kad je konstruisana prva

maina od strane firme ROBBINS u SAD i od tog vremena ova firma je vode a i najpoznatija u svijetu.

Pomo u ovakvih maina izgra en je do sada najdui eljezni ki tunel SEIKAN u Japanu, koji spaja dva ostrva, dug

53,85 km.

Istim mainama izgra en je i dobro poznati tunel koji spaja Englesku i Francusku, tunel LA MANCHE, duine 50 km.

Ovaj sistem ima dva servisna tunela pre nika 5,38 metara i dva glavna sa pre nikom 8,8 metara. Glavni tuneli ra eni su

sa 6 maina krtica sa strane Engleske, i sa 5 od strane Francuske.

S obzirom da je dubina kanala ispod La Manche oko 100 metara, maine su konstruisane da mogu podnijeti

hidrostatske pritiske do 10 bara. Maine su izradile firme Robbins i Kawasaki, i predstavljaju posljednje dostignu e u

ovoj tehnici, sa napredovanjem radova od 500 metara za jedan mjesec.

Glavni dio ovih maina je rotaciona bua a glava, koja je jednaka pre niku tunela. Na glavi se nalazi ve i broj

kotrljaju ih reza a, iji su oblici zavisni od stijenske mase.

Hidrauli nim sistemom za potiskivanje, bua a glava je stalno snano pritisnuta uz elo iskopa, zatezni ure aji fiksiraju

mainu,a pogonski agregat vri rotaciju glave. Otkopani materijal se automatski prikuplja u odvodi putem transportnih

traka.

Za otpraivanje postoji sistem sa vodenim raspriva ima, a postoji i sistem za dovod svijeeg zraka. Vo enje je automatizovano pomo i lasera.


16/16

Obzirom da je profil krunog oblika postoje povoljni uslovi za izradu obloga od prefabrikovanih montanih elemenata,

koji su ranije ra eni od livenog gvo a, a sada od armiranog betona.

Tip reznih alata na rotacionoj bua oj glavi zavisi od karakteristika stijenske mase, odnosno, tvrdo e i monoaksijalne

vrsto e, i prema tim pokazateljima gruba podijela je slijede a:

Meke stijene - manje od 30 Mpa - reta i u obliku zuba

vrste stijene - manje od 130 Mpa - diskovi

Veoma vrste stijene - 130 do 180 Mpa - valjci sa bradavicama

Za stijene vr e od 180 Mpa obi no prednost imaju metode miniranja. Nja e e se primjenjuju reza i u obliku diskova.

Sve ve a primjena otkopnih maina zasniva se na slijede im prednostima u odnosu na klasi an na in iskopa:

Kontinuirani rad na iskopu i transportu, bez prekida i radnih ciklusa

Nema opasnosti koje poti u od miniranja

Nema vanprofilskih vikova, ni manjaka, odnosno, postie se pravilna kontura iskopa

Degradacija i ote enja stijenske mase su minimalni, te su i podzemni pritisci manji, a kontaktni modul ve i

Veliki radni u inci

Osnovni nedostatci su slijede i:

Velika investiciona ulaganja

Veliki pripremni radovi

Veliki trokovi servisiranja

Veoma nepovoljno na radne efekte uti u este promjene karakteristika stijnske mase, a naro ito nepovoljno

uti e pojava kaverni.

Naro iti problemi se javljaju kada se materijali esto mijenjaju, jer se tada moraju mijenjati i rezni alati. Iz ovih razloga

tunel ispod La Mancha ima izlomljenu trasu, a ne pravac, jer je stalno pra en jedan isti masiv od krednih kre njaka.

U naim uslovima, u kre nja kim masivima, posebni problemi su kaverne, koje je neophodno pro i klasi nim

metodama, to predstavlja velike zastoje u radu. U tim slu ajevima treba detaljno ispitati opravdansot upotrebe krtice.

Pitanje opravdanosti primjene krtice postavlja se i u slu ajevima kada je stijnska masa niih karakteristika, jer iskopi

tada nisu stabilni, a kod primjene krtica osnovni preduslov je da nakon iskopa podzemni kanal ostaje stabilan.

Documents

Izgradnja Tunela Opis