Студ. Торубалко Д.Т., ДонНТУ, г. Донецк. 

Известен способ проходки тоннеля, заключающийся в предварительном задавливании труб над сооружаемым тоннелем, последующей разработке грунта, крепления забоя, монтаже обделки, нагнетании раствора за обделку тоннеля [1].

       СПОСОБ  ПРОХОДКИ ТОННЕЛЯ, включающий задавливание полых оболочек, заполнение их бетоном, извлечение грунтового ядра и крепление тоннеля, отличающийся тем, что, с целью предотвращения просадок поверхности земли над сооружаемым тоннелем, полые оболочки задавливают под углом к земной поверхности перпендикулярно оси тоннеля, а под ними последовательно вслед за перемещением щита и креплением очередного участка тоннеля обрушают грунт путем нагнетания раствора из труб над этим участком по всей ширине зоны просадок.

       Предложение относится к строительству и может быть использовано в тоннелестроении, например, при строительстве метрополитенов.

       Известен  способ проходки тоннеля, заключающийся в предварительном задавливании труб над сооружаемым тоннелем, последующей разработке грунта, крепления забоя, монтаже обделки, нагнетании раствора за обделку тоннеля [1].

       Данный способ не полностью исключает просадку грунта над тоннелем. Кроме того, он очень металлоемок, так как трубы должны нести всю действующую на них нагрузку.

       Целью предложения является предотвращение просадок поверхности земли над сооружаемым тоннелем.

       Указанная цель достигается тем, что согласно способу проходки тоннеля, включающему задавливание полых оболочек, заполнение их бетоном, извлечение грунтового ядра и крепление тоннеля, полые оболочки задавливают под углом к земной поверхности, а под ними последовательно вслед за перемещением щита и креплением очередного участка тоннеля обрушают грунт путем нагнетания раствора из труб над этим участком по всей ширине зоны просадок.

       На  рис. 1 показано положение задавленных труб над тоннелями; на рис. 2 - разрез А-А.

       Перед проходкой тоннеля 1, расположенного, например, под железнодорожными путями 2, под углом к земной поверхности задавливают трубы 3, снабженные в нижней четверти окружности системой отверстий по длине в пределах плоскостей 4 обрушения. Торцы труб, при этом перекрыты заглушками 5. Трубы 3 располагают над верхним сводом тоннеля 1 на расстоянии, равном 0,2—0,3 глубины заложения до шелыги свода последнего с шагом равным 0,75-1,2 м.

       После окончания задавливания всех труб 3, начинают проходку тоннеля: разрабатывают грунт в забое 6 ведут крепление, перемещают щит 7, монтируют кольцо обделки тоннеля и нагнетают за него раствор.

       В целях полного предотвращения осадок поверхности ведут нагнетание раствора через ранее задавленную трубу 3, которая расположена ближе всех остальных труб к торцу оболочки щита. При этом раствор через трубу 3 нагнетают в процессе передвижки щита.

       После монтажа кольца 8 обделки тоннеля начинают передвижку щита на очередную заходку, нагнетая в это время раствор через следующую трубу 9 и т. д. Путем нагнетания через трубы 3 твердеющего пластичного раствора под давлением, которое необходимо для преодоления действующих над трубами нагрузок, а также сопротивления в системе, по которой перемещается раствор, и сопротивления на разрыв грунтового массива, в плоскости расположения труб, создают пласт 10 из раствора, толщина которого соответствует тем величинам просадок поверхности, которые имели бы место при сооружении тоннеля известным способом.

       В результате предлагаемого способа  проходки земная поверхность вместе с сооружениями над ней (например, железнодорожными путями) не сможет сдеформироваться (просесть) и полностью сохранит свое высотное положение.

       В ряде случаев предлагаемое решение может быть использовано вместо сплошного замораживания грунтового массива или химического закрепления. Экономический эффект при этом достигается за счет уменьшенного расхода стальных труб.

       Данное  предложение отличается меньшей  трудоёмкостью, т.к. не требуется сооружение траншеи для задавливания труб, которые  задавливаются с земной поверхности  под некоторым углом, зависящим  от глубины заложения тоннеля. 

Библиографический список: 

1. Маковский Л. В. Городские подземные транспортные сооружения. М., Стройиздат, 1979, с. 425, р. 1.25а.