Projekti tunele im

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    1/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    PROJEKT KURSI

    Pershkrimi:

    N kuadr t nj superstrade te re, sht projektuar qe t kaloj n nj masiv malor me dy tunele.

    Ne fazen fillestare do t ndrtohet nj tunel q do t punoj n t dyja drejtimet. Pastaj do t ndrtohet edhe

    nj tunnel i dyt, dhe secili do t jet me nj sens kalimi.Shpejtsia e referimit sht 100km/or, me nj trafik piku 800 automjete /or nga t cilt 20% Kamion.

    Perberia hidro-gjeologjike

    Aluvionet surera me blloqe argjilash qe ne thellesi (ne kontakt me shkembin baze) kalojne ne rera zhovore.

    Shiste Jane formecione mjafte te shtresezuara me gjeresi bande disa centimetra. Kane ne qender nje shtreseargjile e cila kufizon pranine e ujrave nga njera ane ne tjetren. Kane sistem te carash qe mund te sjelle prurje

    ujrash te medha.Karakteristikat e shtresave jan:

    KERKESAT

    Pr elementet e mposhtm duhet t prcaktohen dhe duke shpjeguar zgjedhjet:

    1- Profili gjatsor i tunelit;

    2- Seksioni trthor;

    3- Metodat e ndertimit;

    4- Mbajtset provizore;

    5- Veshja Prfundimtare;

    6- Ventilimi dhe mbrojtja nga zjarri;

    7- Vecantit e tunelit t dyt nga I pari;

    ZGJIDHJE.

    Profili gjatesor.

    - 1 -

    ALUVIONE W=20% =18Kn/m =35 c=20KPa =0.35 E=50MPa

    ARGJILA W=30% =17Kn/m =0 c=150KPa =0.3 E=100MPa

    SHISTE W=10% =23Kn/m =20 c=500KPa =0.25 E=1000MPa

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    2/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    Masivi malor perbehet nga disa shtresa me veti fiziko mekanike te ndryshme.

    Ne hyrje te tynelit kemi aluvione me nje kohezion shume te vogel te cilat nuk sigurojne qendrueshmerine e

    frontit keshtu qe lind nevoja te bejme riforcime qe para gemimit.

    Shiste(Gelqerore)Eshte nje formacion me veti te shume te mira ne qendrueshmeri dhe rezistence. Meqe

    formacioni ka shtresa qe forrmojne kendin 600 me horizontin, gjate germimit mund te ndodhe qe te kemi

    shkeputje te blloqeve.Tektonika e siguron qendrueshmerine e masivit vetem nepermjet forcave te ferkimit mes shtresave. Kjo carje

    duke pasur ne mes shtresa aluvionale te cilat mund te bufaten ne prani te ujit dhe te shkaktojne presion

    shtese mbi veshjen e tynelit

    -Analiza e paraqitur ne bllokskeme

    Numri i Kalimeve

    - 2 -

    Mbajtja parasysh e formes se Profilit

    Influenca e Menyres se Germimit, Realizimi

    Hapesire Qarkullimi

    per Pajisjet

    Pajisje Anesore,

    Mbrojtja e tyreGjeresia midis

    TrutuareveGjeresia e Trutuareve

    Ndricim Sinjalizues

    Anesor

    Lartesia e Lire

    per Pajisjet

    Pajisje siper

    per Mbrojtjen

    e tyre

    Mbigjeresia e

    Kalimit,

    Pamshmeria

    (Mbigjeresi

    Eventuale)

    Ndikimi i Gjurmes

    ne Plan

    Pajisjet

    Ventiluese

    Hapesira e

    Qarkullimit (I.N)

    Zgjerim per

    Mbrojtje (I.N)

    Gjeresia e

    Qarkullimit

    Ekzaminimi i

    Aksidenteve,

    Strategjia e

    Shfrytezimit,

    Homogjeniteti iTerrenit

    Shtese per Pastrim,Ndricim, Mirembajtje

    Lartesia e Lirenga Pikepamja e

    Ndertimit

    Lartesia e Lire

    Minimale,Shtresa e Ndertimit

    dhe e Mirembajtjes

    Numri i Kalimeve,Kalimi Suplementar,

    Piste Ciklimi

    Te dhena te trafikut,

    gjeometrike(profili gjatesor),

    trotuare, etj..

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    3/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    E llogarisim mbi bazn e t dhnave pr trafikun, t dhnat gjeometrike t profilit gjatsor e t dhnave t

    tjera si trotuaret, etj.

    Meqnse fillimisht do t punoj vetm njri tunnel, athere do t ket nevoj pr minimumin prej dy

    kalimesh, q do t prdorn fillimisht n sense t kundrta nuk do te kemi kalim sublementar apo piste cikimi.

    Meqnse numri I automjeteve nuk sht I madh (800 automjete/ore) nuk ka nevoj pr shtim t numrit t

    kalimeve edhe pr arsye se pas ndrtimit t tunelit t dyt do t shtohet kalimi n sensin e kundrt, pra tunelido t jet prfundimisht me dy kalime.

    Gjrsia e Qarkullimit

    Tuneli eshte i drejte me gjatesi 1250m dhe do te kete dhe trotuare.

    Normalisht duhet prdorur gjrsia 650 cm midis trotuareve si gjersi kalimi, por meqnse do t punohet n

    t dyja ant fillimisht zgjedhim gjersin 700 cm meqenese kemi edhe kamion. Kjo bhet edhe pr arsye t

    marrjes parasysh edhe te ekzaminimit t numrit t aksidenteve, pr t cilin nuk posedohen t dhna t

    mjaftueshme.

    Mbigjersia e KalimitMe marrjen parasysh t prdorimit t tunelit edhe prej kamionve (me lartsi t konsiderueshme e gjersi t

    madhe), e lem prsri sic sht meqnse nuk kemi kthesa.

    Gjersia midis trotuareve q u vendos do t jet 7 m, kjo duke marr trotuare me gjersi 0.75m.

    Profili I arritur do t jet:

    Lartesia e Tunelit

    -Lartsin e lir n pikpamjen e ndrtimit e llagarisim n baz t lartsis s lir minimale t shtesave t

    ndrtimit dhe mirmbajtjes.

    - 3 -

    Seksioni Terthor

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    4/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    -Marrim nj lartsi prej 4.5 m n baz t lartsis s lir minimale t shtesave t ndrtimit, pra gabariti sht

    4.5m.

    -Mbi kt hapsir shtojm edhe lartsin e siguris prej 10-15 cm.

    Si hapsir t lir pr pajisjet parashikojm nj lartsi prej 15-20 cm, ku do t vendosen tre tuba ventilimi.

    -Pra prfundimisht arrihet n nj rreze t kubes prej 4.85 ose 5 m. Pajisjet e ndricimit dhe sinjalizimit do t

    vendosen n pjest ansore.-Pajisjet e ventilimit do ti llogarisim n baz t kubaturs prfundimtare t sasis s gazrave dhe t cmimit t

    tregut, por fillimisht parashikohen tre tuba ventilimi.

    -Ndricimi dhe sinjalizimi do t bhet n baz t Rregullave t Qarkullimit Rrugor.

    -Parashikohen rike ansore (tip si n figur), q do t prdoren si galeri kthimi dhe ato t njrs an, asaj q

    do t ndodhet midis dy tuneleve m pas do t prdoren edhe si galeri ndrlidhse pr raste aksidentesh, pr

    evakuimin e njrit tunel nga tuneli tjetr.

    METODA E GERMIMIT

    Hapja e tunelit do bhet fillimisht me an t grmimit. Duke ditur se tuneli sjell modifikimin e sforcim-

    deformacioneve n terren, sjellja e terrenit varet para s gjithash nga natyra gjeologjike dhe karakteristikat

    gjeometrike t materialit rrethues.

    Duhet te kemi parasysh:

    Hapja e seksionit te pare me permasa te tilla qe te garantoje qendrueshmerine e shkembit dhe qe

    nuk kerkon punime riforcimi.

    Instalimi i riforcimeve ne menyre te tille qe te lejoje zgjerimin e seksionit te germimit.

    - 4 -

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    5/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    Planifikimi i fazave te tjeta te germimit te riforcimit.

    Per ndertimin e tunelit mund te perdorim metodat e reja te germimit per arsye sepse ato:

    1. Zvogelojne uljet.

    2. Rrisin shpejtesine e qermimit.

    3. Ulin cmimin.

    Metoda e re Austriake si metode bashkekohore e cila krijon nje veshje te lehte, te puthitur mire, e cila ndalon

    levizjen e terrenit. Terreni vetembahet nga aktivizimi i nje unaze vetembajtese.

    Makina qe perdoret Eshte, e cila nuk eshte shume me rendiment ne rastin tone sepse kemi

    tunel te shkurter.

    Menyra se si Germohet

    -Fronti i tunelit perbehet nga aluvione te cilat jane dhera me rezistence me pak se mesatarja dhe me

    kohezion te vogel, te cilatnuk sigurojne qendrueshmerine e masivit.Keshtu ne e RiforcojmePer kete ne pjesen

    e siperme vendosen tuba deri ne 15m ku vendoset armatura dhe injektohet beton i markavete larta duke

    bere izolimin e qemerit. Keto tuba futen Pas cpimit me cekic pneumatik Pa si e sigurojme tunelin ngapresionet vertikale e germojme me eskavatore ne mes te tunelit dhe me pas germojme anash.

    -Kur kalojme ne shtresat me fortesi me te madhe d.m.th ai siguron qendrueshmerine e tij pa mbeshtetesa

    anesore e krijon vete qemerin dhe me fortsi t mjaftueshme prdorim makinerin e paravutit.

    -M pas pr shpimin e mtejshm prdorimMakinerin me Grmim Piksor.

    N baz edhe t shpejtsis s avancimit q do t krkohet mund t prdorim edhe

    Metodat e Shprthimit.

    -Kto metoda do t vendosen gjat arritjeve n shtresn e fort.

    N pjesn me shkmbinj t fort mund t ekzistoj rreziku I shkputjes s blloqeve, prandaj do t prdorim

    bulona me ankerim piksor.

    Forma e shtresave jepet n figurn e mposhtme.

    -N hyrje t tunelit do t prdorim metodn e cimentimit t materialit rrethues, me injektim betoni me ann e

    tubave t injektimit, sipas Metods Rui-Kostestanos.

    Kurse Mbajtja me Bulona do t zbatohet sipas formuls:

    += Q

    Ed

    L

    r

    ee

    k

    lc

    S 0

    2

    4*1

    - 5 -

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    6/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    Veshja do t bhet prej betoni.

    Shtresa veshse e betonit prgjithsisht do t jet e njjt gjat gjith gjatsi s tunelit.

    N fillim, pr arsye se shtresat jan t dobta dhe relativisht t prshkueshme nga uji, shtresa veshse e

    betonit do t jet rreth 30 cm, kurse sasia e armaturs do t ndryshoj n baz t llogaritjeve.

    -N shtresn e fort shtresa veshse prej betoni t armuar prsri do t jet rreth 25 cm, pra m e reduktuar.

    Prsri do t luhet n sasin e armaturs q do t mund t ndryshoj n baz t llogaritjeve pr pjest e

    ndryshme t seksionit t tunelit prgjat gjatsis s tij.

    - 6 -

    - Pamja terthore e gjatesise dhe vendosja e shtresave te forta

    qe paraqesin carje me mundesi rreshqitjeje

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    7/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    Percaktimi i gjendjes se sforcuar natyrore te masivit shkembor.

    Cdo punim qe kryhet ne masivin shkembor gjendet nen veprimin e nje fushe sforcimesh vertikale dhe

    horizontale. Ekzistenca e tyre shjegohet me disa hipoteza, te cilat duhen me patjeter te verifikohen me prova

    ne terren. Po paraqis me poshte disa hipoteza:

    Hipoteza HEIM.

    Sforcimet naturore jane rezultat i fenomeneve gjeologjike, keshtu qe ne cdo pike te masivit qe ndodhet ne

    antiklinar ose ne sinklinar lind nje fushe sforcimesh vertikale VH k = , ku 0

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    8/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    Hipoteza Tercaghi

    E konsiderojme masivin shkembor ne gjendje te sforcuar vellimore dhe ngjishet pa zgjerim anesor. Fusha e

    sforcimeve vertikale eshte rezultat i peshes se masivit

    zz = ; zh k *= dhe

    =1

    k .

    Hipoteza e katert

    E konsiderojme masivin shkembor te perbere nga blloqe te vecanta.

    Blloqet kane forme pak a shume paralelopipedi dhe dimensionet e tyre percaktohen nga sistemi i carjeve

    horizontale dhe vertikale. Cdo bllok gjendet ne gjendje te sforcuar vellimore.

    Si zhvillohen sforcimet rreth punimit nentokesor.

    Per zgjidhjen e problemit konsiderohet se masivi shkembor eshte ne gjendje elastike dhe ne gjendje te

    sforcuar plane. Pra kemi nje pllake ne gjendje te sforcuar plane qe eshte nen veprimin e nje fushe sforcimesh

    V dhe H . Ne kete pllake hapet nje vrime rrethore qe perfaqeson punimin e tynelit.

    RTt

    tRT

    sR sT

    sRTs

    sv

    shsh

    vs

    Metodat e llogaritjes se strukturave ne shkemb.

    Do te perdorim metoden e sjelljes se vazhduar, e cila presupozon qe masivi shkembor eshte nje mjedis i

    panderprere, elastik, homogjen dhe izotrop. Nga hapja e tynelit , ne te sic e pame me lart lindin sforcime

    radiale,tangeciale dhe prerese R , T dhe RT qe varen nga fusha e sforcimeve vertikale dhe horizontale,

    si dhe nga rrezja e punimeve.

    Pra detyra jone eshte te parcaktojme:

    Sforcimet ne pikat e ndryshme te masivit }{

    Deformimet ne pikat e ndryshme te masivit }{

    Zhvendosjet ne pikat e ndryshme te masivit }{u

    Pe te percaktuar }{ , }{ dhe }{u duhen karakteristikat deformuese te shkembit E, dhe te veshjes se

    betonit Eb, b

    - 8 -

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    9/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    sv

    shsh

    Llogarisim sforcimet vertikale ne disa pika te masivit ku kemi ndryshime te formacionit

    Pika1(Aluvione me =18KN/mdhe Z=250m.

    KN/m450025018 ==V

    Pika2(Shiste me =23KN/mdhe Z=500m.

    KN/m1150050023 ==V

    Pika3(Aluvione me =18KN/mdhe Z=250m.

    KN/m450025018 ==V

    Pika4(Shiste me =23KN/mdhe Z=500m.

    KN/m575025023 ==V

    Pika5(Shiste me =23KN/mdhe Z=500m.

    KN/m575025023 ==V

    Pika3(Aluvione me =18KN/mdhe Z=300m.

    KN/m540030018

    ==V

    Ndjekja dhe Kontrolli gjat puns dhe Veshja Prfundimtare

    N baz t karakteristikave t shtresave kryejm studimin e gjurms karakteristike t terrenit.

    Pr kt kryejm llogaritjet pr tre pikat karakteristike t gjatsis s tunelit:

    1. N hyrje pr shtresat e aluvioneve dhe rrave me fraksione zhavorre;

    2. N pjesn nn kuotn 500, e treguar n figur pr argjil;

    3. N pjesn prej Gresi Shishtoz nn kuotn 250m;

    Fillimisht gjejm rrezen ekuivalente t seksionit t tunelit t kthyer n seksion rrethor.

    - 9 -

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    10/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    ;83.254

    22

    mHlR

    Sip =+=

    ;424

    2

    msip

    RR

    Sip ===

    Pr pikn 1

    c

    z

    cN

    S

    *0 ==

    pra plastifikohet totalisht terreni.

    Duhen prforcuar faqet dhe fronti:

    )1(1

    1

    0

    Cp

    p

    e kk

    +

    +

    = ;

    sin1

    sin1

    +=pk

    Pra pr kt rast mqnse duhet prforcuar edhe

    fronti prdorim armim me fibra xhami prej 15m. Grmimin do

    ta kryejm me nj hap prej 5 metrash dhe m pas do t

    rifillojm armimin e frontit t ri me fibra 15 metroshe. Do t

    bhet edhe veshja e frontit me beton t projektuar me n

    trashsi prej 5cm.

    - 10 -

    Koeficenti i shtypjes pasive:

    kp 1 sind ( )+1 sind ( )

    := k p 3 .6 9=

    Faktori i stabilitetit:

    v 450:= KPa

    0 := 0 4.5 103

    = KPa

    Ns0

    c

    4500

    20225 5> , plastifikohet fronti dhe anesoret

    Ndikimi i kurbes karakteristike te tunelit:

    e1

    kp 1+kp 1

    c

    0+

    :=

    e 0.577=

    R - rrezja ekuivalente e tunelit RS

    S 1.75 8.5

    3.14 5 1.75( )2

    2+:=

    S 31.458= m2R

    S

    :=

    R 3.164= E 5000:= KPaUr 0 R

    1 +

    E:=

    Ur 0.384=Kurba ne zonen plastike:Ur e

    1 +E

    0rd

    r

    2 t rdr

    rd

    r

    2

    kp 1+kp 1( ) 0 c+

    1 ( ) kp 1( ) 0 c+

    1

    kp 1t ( )

    2

    kp 1+kp 1( ) 0 c+

    1 ( ) kp 1( ) 0 c+

    1

    kp 1:=Ur ( ) e

    1 +

    E 0 t ( )

    2 :=

    Per Ns 5> gjejme 1 0 0.35 , 0 0.65:= KPa

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    11/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    - 11 -

    t() ur() r()

    0. 5 0.964 0.193 2. 25E+03

    0.55 1.008 0.212 2.03E+03

    0.6 1.06 0.234 1.80E+03

    0.65 1.122 0.262 1.58E+03

    0. 7 1.197 0.298 1. 35E+03

    0.75 1.292 0.347 1.13E+03

    0.8 1.418 0.418 900

    0.85 1.598 0.531 675

    0.9 1.884 0.739 450

    0.95 2.471 1.271 225

    1 6.105 7.753 0

    r 417.572= 1:= x 0:= p 0 1 0( ) 11

    1x

    0.75 R+

    2

    +:=

    x 0 marri p 0 0.65

    Urp 1 p( ) 01 +

    E := Urp 0.135=

    Ura Urp Su+ 0.135 0.5+ 0.635 Ura 0.635:=

    Kurba karakteristike e mbajteseve:

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    12/13

    0 = 0.7

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    Distanca nga fronti pr vendosjen e mbajtseve

    - 12 -

    Eb 20000:= KPa b 0.25:= pranoj trashesine e veshjes e 0.5:=

    ksEb e

    1 b2( ) R:=

    ks 3.371 104

    = KPa

    ur 0.68:= r ksur Ura( )

    R:= r 521.966= KPa

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    0 1 2 3 4 5 6 7 8

    Ur

  • 8/3/2019 Projekti tunele im

    13/13

    Projektimi i nje tuneli Studenti:K.Dautaj.

    Tuneli I Dyt

    Tuneli I dyt do t ndrtohet pas vnies n shfrytzim t tunelit t par. Prgjithsisht do t

    prdoren t njjtat metoda si n hapjen e tunelit t par. Prmasat e xhades do t jen t njjta si

    n rastin e tunelit t par.

    Po ashtu edhe prmasat e trotuareve, mnyrat e sinjalizimit dhe ventilimit.

    Niket do t ndrtohen vetm nga njra an, kurse nga ana midis dy tuneleve do t ndrtohen vetm

    pjes ndrlidhjeje dhe avakuimi q do t lidhen me niket e njrs an t tunelit tjetr.

    Do t kihet parasysh largsia e detyruar midis dy tuneleve pr shkak t sforcimeve q lindin n

    masivin malor.

    N baz t preventivave pr shpenzimet n tunelin e par mund t kihet parasysh nj reduktim t

    prmasave t tunelit t dyt. Kshtu xhadeja mund t kalohet nga 7 m n 6 m duke reduktuar dhe t

    gjitha prmasat e tjera dhe shpenzimet

    - 13 -