Tunele

Projektimi i nje tuneli

Studenti:. Studenti:.

PROJEKT KURSI Pershkrimi: Në kuadër të një superstrade te re, është projektuar qe të kalojë në një masiv malor me dy tunele. Ne fazen fillestare do të ndërtohet një tunel që do të punojë në të dyja drejtimet. Pastaj do të ndërtohet edhe një tunnel i dytë, dhe secili do të jetë me një sens kalimi. Shpejtësia e referimit është 100km/orë, me një trafik piku 800 automjete /orë nga të cilët 20% Kamionë.

Perberia hidro-gjeologjike  

Aluvionet surera me blloqe argjilash qe ne thellesi (ne kontakt me shke mbin baze) kalojne ne rera zhovore. Kane ne qender nje shtrese Shiste Jane formecione mjafte te shtresezuara me gjeresi bande disa centimetra. Kane argjile e cila kufizon pranine e ujrave nga njera ane ne tjetren. Kane sistem te carash qe mund te sjelle pr urje ujrash te medha.

Karakteristikat e shtresave janë: ALUVIONE

W=20%

ρ=18Kn/m³

φ=35°

c=20KPa

μ=0.35

E=50MPa

ARGJILA

W=30%

ρ=17Kn/m³

φ=0°

c=150KPa

μ=0.3

E=100MPa

SHISTE

W=10%

ρ=23Kn/m³

φ=20°

c=500KPa

μ=0.25

E=1000MPa

KERKESAT Për elementet e mëposhtëm duhet të përcaktohen dhe duke shpjeguar zgjedhjet: 1- Profili gjatësor i tunelit; 2- Seksioni tërthor; 3- Metodat e ndertimit; 4- Mbajtëset provizore; 5- Veshja Përfundimtare; 6- Ventilimi dhe mbrojtja nga zjarri; 7- Vecantitë e tunelit të dytë nga I pari;

-1-

Projektimi i nje tuneli ZGJIDHJE.


Profili gjatesor. Masivi malor perbehet nga disa shtresa me veti fiziko – fiziko –mekanike 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 Shiste(Gelqerore)Eshte nje formacion me veti te shume te mira ne qendrueshmeri dhe rezistence. Meqe 0

formacioni ka shtresa qe forrmojne kendin 60 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  Te dhena te trafikut, gjeometrike (profili gjatesor), trotuare, etj..







Ekzaminimi i Aksidenteve, Strategjia e Shfrytezimit, Homogjeniteti i Terrenit

Lartesia e Lire Minimale, Shtresa e Ndertimit dhe e Mirembajtjes

Numri i Kalimeve, Kalimi Suplementar, Piste Ciklimi

Gjeresia e Qarkullimit

Zgjerim per Mbrojtje (I.N)

Ndikimi i Gjurmes ne Plan

Mbigjeresia e Kalimit, Pamshmeria (Mbigjeresi Eventuale)

Pajisje siper per Mbrojtjen e tyre

Gjeresia e Trutuareve

Gjeresia midis Trutuareve

Pajisje Anesore, Mbrojtja e tyre

Mbajtja parasysh e formes se Profilit Influenca e Menyres se Germimit, Realizimi

-2-

Lartesia e Lire nga Pikepamja e Ndertimit

Shtese per Pastrim, Ndricim, Mirembajtje

Hapesira e Qarkullimit (I.N)

Pajisjet Ventiluese

Lartesia e Lire per Pajisjet

Ndricim Sinjalizues Anesor

Hapesire Qarkullimi per Pajisjet



Numri i Kalimeve E llogarisim mbi bazën e të dhënave për trafikun, të dhënat gjeometrike të profilit gjatësor e të dhënave të tjera si trotuaret, etj. Meqënëse fillimisht do të punojë vetëm njëri tunnel, atëhere do të ketë nevojë për minimumin prej dy kalimesh, që do të përdorën fillimisht në sense të kundërta nuk do te kemi kalim sublementar apo piste cikimi. Meqënëse numri I automjeteve nuk është I madh (800 automjete/ore) nuk ka nevojë për shtim të numrit të kalimeve edhe për arsye se pas ndërtimit të tunelit të dytë do të shtohet kalimi në sensin e kundërt, pra tuneli do të jetë përfundimisht me dy kalime.

Gjërësia e Qarkullimit Tuneli eshte i drejte me gjatesi 1250m dhe do te kete dhe trotuare. Normalisht duhet përdorur gjërësia

650 cm

të dyja anët fillimisht zgjedhim gjerësinë

midis trotuareve si gjerësi kalimi, por meqënëse do të punohet në

700 cm

meqenese kemi edhe kamionë. Kjo bëhet edhe për arsye të

marrjes parasysh edhe te ekzaminimit të numrit të aksidenteve, për të cilin nuk posedohen të dhëna të mjaftueshme.

Mbigjerësia e Kalimit Me marrjen parasysh të përdorimit të tunelit edhe prej kamionëve (me lartësi të konsiderueshme e gjerësi të madhe), e lemë përsëri sic është meqënëse nuk kemi kthesa. Gjerësia midis trotuareve që u vendos do të jetë 7 m, kjo duke marrë trotuare me gjerësi 0.75m. Profili I arritur do të jetë:

Seksioni Terthor

      





-3-





Lartesia e Tunelit -Lartësinë e lirë në pikëpamjen e ndërtimit e llagarisim në bazë të lartësisë së lirë minimale të shtesave të ndërtimit dhe mirëmbajtjes. -Marrim një lartësi prej 4.5 m në bazë të lartësisë së lirë minimale të shtesave të ndërtimit, pra gabariti është 4.5m. -Mbi këtë hapësirë shtojmë edhe lartësinë e sigurisë prej 10-15 cm. Si hapësirë të lirë për pajisjet parashikojmë një lartësi prej 15-20 cm, ku do të vendosen tre tuba ventilimi. -Pra përfundimisht arrihet në një rreze të kubesë prej 4.85 ose 5 m. Pajisjet e ndricimit dhe sinjalizimit do të vendosen në pjesët anësore. -Pajisjet e ventilimit do ti llogarisim në bazë të kubaturës përfundimtare të sasisë së gazrave dhe të cmimit të tregut, por fillimisht parashikohen tre tuba ventilimi. -Ndricimi dhe sinjalizimi do të bëhet në bazë të Rregullave të Qarkullimit Rrugor. -Parashikohen rike anësore (tip si në figurë), që do të përdoren si galeri kthimi dhe ato të njërës anë, asaj që do të ndodhet midis dy tuneleve më pas do të përdoren edhe si galeri ndërlidhëse për raste aksidentesh, për evakuimin e njërit tunel nga tuneli tjetër.







-4-













METODA E GERMIMIT Hapja e tunelit do bëhet fillimisht me anë të gërmimit. Duke ditur se tuneli sjell modifikimin e sforcimdeformacioneve në terren, sjellja e terrenit varet para së gjithash nga natyra gjeologjike dhe karakteristikat gjeometrike të 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.



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 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 nga presionet 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 fortësi të mjaftueshme përdorim makinerinë e paravutit. -Më pas për shpimin e mëtejshëm përdorim Makinerinë me Gërmim Pikësor. Në bazë edhe të shpejtësisë së avancimit që do të kërkohet mund të përdorim edhe Metodat e Shpërthimit. Shpërthimit. -Këto metoda do të vendosen gjatë arritjeve në shtresën e fortë. Në pjesën me shkëmbinj të fortë mund të ekzistojë rreziku I shkëputjes së blloqeve, prandaj do të përdorim bulona me ankerim pikësor. Forma e shtresave jepet në figurën e mëposhtme. -Në hyrje të tunelit do të përdorim metodën e cimentimit të materialit rrethues, me injektim betoni me anën e tubave të injektimit, sipas Metodës Rui-Kostestanos. Kurse Mbajtja me Bulona do të zbatohet sipas formulës:

1 k S



ec * el  4 L r

   d 2 E  Q 0  

-5-



   

  

 

- Pamja terthore e gjatesise dhe vendosja e shtresave te forta qe paraqesin carje me mundesi rreshqitjeje Veshja do të bëhet prej betoni. Shtresa veshëse e betonit përgjithësisht do të jetë e njëjtë gjatë gjithë gjatësië së tunelit. Në fillim, për arsye se shtresat janë të dobëta dhe relativisht të përshkueshme nga uji, shtresa veshëse e betonit do të jetë rreth 30 cm, kurse sasia e armaturës do të ndryshojë në bazë të llogaritjeve. -Në shtresën e fortë shtresa veshëse prej betoni të armuar përsëri do të jetë rreth 25 cm, pra më e reduktuar.

Përsëri do të luhet në sasinë e armaturës që do të mund të ndryshojë në bazë të llogaritjeve për pjesët e ndryshme të seksionit të tunelit përgjatë gjatësisë së tij.

-6-



-Metoda e Injektimit me Beton horizontalisht seksionit

-Metoda e Injektimit me Beton perpendikular seksionit

Percaktimi i gjendjes se sforcuar natyrore te masivit shkembor. C’do punim 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  H 

 k   V , ku 01

Hipoteza qe bazohet ne ligjin Paskal

Sforcimet natyrore vertikale e horizontale zhvilohen sipas nje ligji hidrostatik. Ne brendesi te masivit cdo pike eshte ne gjendje te sforcuar vellimore.  V

   z ;  H  k    z

s V

s h s h

-7-

Projektimi i nje tuneli 


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

 z    z 

;  h

 k *  z dhe

k 

 1  

.

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 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. s v

s T s R s h

s h

t RT

s R

t RT s T

s v

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-


Studenti:. Studenti:. s v

s h

s h

Llogarisim sforcimet vertikale ne disa pika te masivit ku kemi ndryshime te formacionit Pika1(Aluvione me ρ=18KN/m³dhe ρ=18KN/m³dhe Z=250m. 

V



18  25 250 0

4500KN/m



Pika2(Shiste Pika2(Shiste me ρ=23KN/m³dhe ρ=23KN/m³dhe Z=500m. 

V



23  50 500 0

11500KN/m



Pika3(Aluvione me ρ=18KN/m³dhe ρ=18KN/m³dhe Z=250m. 

V



18  25 250 0

4500KN/m



Pika4(Shiste me ρ=23KN/m³dhe ρ=23KN/m³dhe Z=500m. 

V



23  25 250 0



5750KN/m

Pika5(Shiste me ρ=23KN/m³dhe ρ=23KN/m³dhe Z=500m. 

V



23  25 250 0



5750KN/m

Pika3(Aluvione me ρ=18KN/m³dhe ρ=18KN/m³dhe Z=300m. 

V



18  30 300 0



5400KN/m

Ndjekja dhe Kontrolli gjatë punës dhe dhe Veshja Përfundimtare Në bazë të karakteristikave të shtresave kryejmë studimin e gjurmës karakteristike të terrenit.

Për këtë kryejmë llogaritjet për tre pikat karakteristike të gjatësisë së tunelit: 1. Në hyrje për shtresat e aluvioneve dhe rërave me fraksione zhavorre; 2. Në pjesën nën kuotën 500, e treguar në figurë për argjilë; 3. Në pjesën pjesën prej prej Gresi Shishtoz nën kuotën 250m; 250m;

Fillimisht gjejmë rrezen ekuivalente të seksionit të tunelit të kthyer në seksion rrethor.

   

      

       

-9-

Projektimi i nje tuneli Sip 

 R 2 4


 Hl  25.83m

2

Sip 

;

 R 2 4

 R  2

sip 

 4m;

Për pikën 1

N S



 0 c

 * z



c

pra plastifikohet totalisht terreni. Duhen përforcuar faqet dhe fronti:

 e



1 k p

1

(k p  1 

 C  0

);

k p



1  sin  1  sin 

Koeficenti i shtypjes pasive: kp



1  s ind  

kp  3.69

1  s ind  

Faktori i stabilitetit:

v  4500 0   Ns

KPa

0  4.5  103

0

4500

c

20

225

 5

,

KP

plastifikohet fronti dhe anesoret





 

Pra për këtë rast mëqënëse duhet përforcuar edhe fronti përdorim armim me fibra xhami prej 15m. Gërmimin do ta kryejmë me një hap prej 5 metrash dhe më pas do të 



 

rifillojmë armimin e frontit të ri me fibra 15 metroshe. Do të bëhet edhe veshja e frontit me beton të projektuar me në trashësi prej 5cm.





 

- 10 -



Ndikimi i kurbes karakteristike te tunelit: 1

e 

kp  1



 kp  1  c  0  

e 

R - rrezja ekuivalente e tunelit

S

 1.75  8.5  S

R 

R



Ur 

 0  R 

1

3.14  ( 5  1.75)

0.577

S

R



2

S

2



E  50000

3.164

 

 31.458

2

m

KP

Ur  0.384

E

Kurba ne zonen plastike:

e 

Ur

1

 E

2

 rd    0   r 

t

rd r

1

( kp  1)  0  c  2    kp  1  1     (kp  1)  0  c 

rd r

kp1

1

( kp  1)  0  c  2   t     kp  1  1     (kp  1)  0  c 

kp1

λ

Ur   

 e 

1 E



t( λ )

2

 0  t    R

Per Ns  5 gjejme

1  0

0.35

,

ur(λ)

σr(λ)

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

0 

0.65

r  417.572

- 11 -

KP


  p  0   1  0  1    1  

x  0

  1

 p

0 marri

x

Urp   1   p

 0 

Urp  Su

Ura


0

1



E

0.65



0.13 .135  0.5

2    x 0.75    R  

1

Urp  0.13 .135 Ura  0.635

0.635

Kurba karakteristike e mbajteseve:

Eb  200000 KPa ks 

 b 

Eb  e

 1   b   R

ks

2

ur  0.684

pranoj trashesine e veshjes

0.25

 3.371  104

r  ks 

KP

( ur  Ura)

r 

R

521.966

1.2

1

0.8 o σ / r 0.6 σ

0.4

0.2

0 0

1

2

3

4

5

Ur

- 12 -

e  0.5

6

7

8

KPa



Distanca nga fronti për vendosjen e mbajtëseve



     

 



  



Tuneli I Dytë Tuneli I dytë do të ndërtohet pas vënies në shfrytëzim të tunelit të parë. Përgjithësisht do të përdoren të njëjtat metoda si në hapjen e tunelit të parë. Përmasat e xhadesë do të jenë të njëjta si në rastin e tunelit të parë. Po ashtu edhe përmasat e trotuareve, t rotuareve, mënyrat e sinjalizimit sinjalizimit dhe ventilimit.

Niket do të ndërtohen vetëm nga njëra anë, kurse nga ana midis dy tuneleve do të ndërtohen vetëm pjesë ndërlidhjeje dhe avakuimi që do të lidhen me niket e njërës anë të tunelit tjetër.

Do të kihet parasysh largësia e detyruar midis dy tuneleve për shkak të sforcimeve që lindin në masivin malor.

Në bazë të preventivave për shpenzimet në tunelin e parë mund të kihet parasysh një reduktim të përmasave të tunelit të dytë. Kështu xhadeja mund të kalohet nga 7 m në 6 m duke reduktuar dhe të gjitha përmasat e tjera dhe shpenzimet

- 13 -

Tunele

Recommend Documents