§ 57. ИЗГРАЖДАНЕ НА ТУНЕЛИ В СКАЛА (част 9)
Метод на централен пролив. При здрави скали, които не изискват закрепване преди издигането на постоянна облицовка, методът на централната щола се използва и в чуждестранната практика.
В най-простия случай (фиг. 195), в средната част на сечението, преминава навес с правоъгълна или сводеста форма, чиито размери са зададени по такъв начин, че да могат да се пробиват радиални отвори от него до проектния контур на създадената работа. Отворите се поставят перпендикулярно на оста на тунела и се пробиват с перфоратори, лежащи върху хоризонтална тръба, монтирана в щолята.
Експлозията на скалата с дискове с дебелина 60–100 cm, перпендикулярни на оста на изработката, осигурява разширяване на участъка със значителни икономии на експлозиви поради наличието на две равнини на разкриване. За да се предотврати запушването на щолята, взривяването се извършва с надвиснал перваз, т.е. едновременно взривете горната и долната половина на диска, показани на фиг. 195 еднакви цифри (1,2,3,4,5и т.н.). Почистването на голям обем от едновременно взривени скали (броят на дисковете може да бъде практически неограничен) се извършва от багер в тежкотоварни вагони или самосвали.
Поради невъзможността да се комбинира отстраняването на скалата от дъното на щолната и пробиването на радиални дупки, процесът на пробиване започва едва след събарянето на насрещните стени на централната щола, което забавя разширяването на участъка и следователно увеличава времето за изграждане на тунела. Този недостатък може да бъде елиминиран чрез пробиване на спомагателен канал с малка (до 6 m 2) секция, успоредна на оста на тунела (фиг. 196).
Спомагателна щолна, свързана с централната щолна чрез напречни прекъсвания на всеки 100–200 m, осигурява непрекъснато отстраняване на скалата от дъното на централната щоля и се използваза поставяне на вентилационни тръби и кабели, организиране на отводняване и др. Освен това спомагателният канал може да се минава с по-висока скорост от централния канал (преди дъното на последния). В този случай, на базата на спомагателния шлюз, междинните стени на централния шлюз могат да бъдат отворени (чрез напречни изработки) и следователно се ускорява разрушаването му.
Потъването на спомагателна щола донякъде увеличава цената на работата, но осигурява по-голямо удобство за тяхното изпълнение и допринася за значително ускоряване на строителството. Вариантът с допълнителен наклон при изграждането на дълги тунели е особено подходящ (с последващо използване на навес за вентилация - полунапречна система).
Методът на централната щолна позволява комплексна механизация на целия производствен процес по изграждането на тунела и осигурява високи скорости на пробив, но доскоро се смяташе за неприложим в скали, изискващи временно закрепване. Въвеждането на анкерни болтове в тунелирането наложи преразглеждането на тази гледна точка и направи възможно разширяването на границите на приложение на метода на централната щола.
При необходимост скалите в покрива на бъдещата изработка могат да се закрепят с анкери преди отварянето му. Тази идея е реализирана по време на изграждането на тунел в силно напукани скали (Франция). От централната щолна (фиг. 197) са пробити радиални отвори, така че краищата им да излизат на 2 m извън проектния контур на изработката и да са на разстояние 1 m един от друг. Стоманени зигзагообразни пръти4с диаметър 12 mm с резби във вътрешния край бяха вкарани в частта на всеки отвор, излизаща извън границите на обработката, за последващо закрепване на защитна мрежа5.
Вътрешният край на котвата беше прекарангумена запушалка3и външната част на отвора, която беше прътът, беше запълнена с разтвор от алуминиев цимент под налягане от 15 kgf/cm 2 . Това позволи да се осигури надеждна връзка на пръта със стените на дупката, както и да се извърши циментирането на околния масив, което превърна натрошената скала в монолитна.
След като циментовият разтвор придоби достатъчна здравина, вътрешната част на отвора, намираща се в рамките на бъдещата застройка, се използва за поставяне на заряда2със стеблото1. Скалата е взривявана последователно с отделни дискове на дължина до 15 m наведнъж.
Наличието на подсилен и циментиран свод по контура позволи да се извършат работи по пълното отваряне на участъка и изграждането на облицовката без използване на временна облицовка и намали режийните разходи до минимум. Безопасността на работата се осигуряваше от наличието на стоманена мрежа5, окачена на краищата на стърчащите в изработката пръти, снабдена с резби.
Използването на този вариант на метода на централната щола осигури скорост на проникване до 6 m/ден при пълна безопасност на работата и значително намаляване на обема на разбиване и разхода на бетон.
Характеристика на работата на приложената анкерна облицовка под формата на зигзагообразни пръти, вградени във втвърден циментов разтвор, е липсата на тяхното предварително опъване, което, както знаете, е условие за предотвратяване на развитието на остатъчни деформации на скалата, лишени от връзки, съществували преди отварянето на изработката. В този случай анкерите, монтирани преди отваряне на изработката, поради значително триене и сцепление между тяхната повърхност и стените на сондажите, фиксираха състоянието на скалата, което все още не беше нарушено от потъването. Описаният метод представлява значителен интерес и може да се препоръча в скалиизискващи разработване на секция на части с временна облицовка.
Волков В.П., Наумов С.Н., Пирожкова А.Н., Храпов В.Г. Тунели и метро