کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4929329 1432280 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Pressurized TBM-shield tunneling under the subsidence sensitive grounds of Oslo: Possibilities and limitations
ترجمه فارسی عنوان
تونل زنی با شیلدTBM تحت فشار در شرایط حساس زیرزمینی اسلو: احتمالات و محدودیت ها
کلمات کلیدی
TBM، فشار، سنگ سخت، EPB، دوغاب، زه کشی
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

2.    جایگاه زمین شناسی 

3.    تجربه تونل سازی در اوسلو

شکل 1: فرونشست های القا شده توسط فعالیت های ساخت و ساز که موجب ایجاد مشکلاتی برای خط قطار در خیابان استورگاتا شده است (اُکتبر 2015). عکس : Ø. دامییر.

شکل 2:  زمین شناسی ناحیه اوسلو، نقشه زمین شناسی (سمت چپ) با توضیحات (بخش پایین) گرداوری شده از Lutro and Nordgulen (2008).  توالی های لایه های سنگی کامبرو-سیلورین (سمت راست) ترسیم شده و ترجمه شده از Bjørlykke (2004). 

3.1    پایداری توده سنگی 

شکل 3: لایه های متناوب شیل و سنگ آهک مرحله  3a (سمت چپ) از نارسنس در جنوب غربی اوسلو. عکس: Kjetil Lenes (CC BY-SA 3.0). سنگ نفوذی سینیت و شیل احتمالا متعلق به مرحله 4b که در تونل جاده ای لورن رخنمون دارد (سمت راست) در بخش شمالی مرکز شهر. پیشروی قابل مشاهده است. عکس: از Høien and Nilsen (2014). 

جدول 1: برخی اعداد گزارش شده (توسط SINTEF, 2006) برای ویژگی های انواع لایه های سنگی مختلف در ناحیه اوسلو (BWI نیز در ارتباط با D & B). همانطور که نشان داده شده است، تغییرات بزرگی در انواع مختلف سنگ ها مورد انتظار است. برای گروه بندی شاخص های حفاری پذیری NTNU  به جدول 2 مراجعه کنید. 

جدول 2: دسته بندی شاخص حفاری پذیری ، پس از Bruland (1998). 

3.2    زهکشی، ته نشست و الزامات عملکردی

شکل 4: بخشی از لاگ از تونل جاده لورن (تونل a) (npra, 2012). به انگلیسی ترجمه شده و با استفاده از اجازه اداره دولتی عمومی عمومی (NPRA). زنجیر که از آن عکس است در شکل 3  (سمت راست)در شکل نشان داده شده است. 

جدول 3 انتخاب متن ضروری از الزامات عملکردی در NNRA (2016) و NPRA (2016).. ترجمه به انگلیسی. 

4.    تونل زنی شیلد TBM تحت فشار 

4.1    تکنولوژی EPB

شکل 5 نمایش تکنولوژی های ماشین TBM،  EPB بنیادی (سمت چپ) و دوغاب (سمت راست) ، TBMنشان داده شده به نام هیدروشیلد هم شناخته می شود.

شکل 6 : لوله های انتقال دوغاب، پوشش ضد آب تک پوسته و تسمه نقاله نرمال (برای تونل سازی حالت باز) در لوله غربی تونل هالاندساس (سوئد). قطر داخلی تونل 9 متر است. 

4.2    تکنولوژی دوغاب 

4.3    کار با حفاری حالت بسته در شرایط ترکیبی و سنگ های سخت 

4.4    احتمالات و محدودیت ها 

شکل 7: نمایش ویژگی های کلیدی و چالش های پروژه های آنیده تونل سازی در اوسلو. TBM  در حالت باز نشان داده شده است و زهکشی منجر به تراکم خاک و ته نشست های رخ داده در سطح می شود (برای زیرساخت های محلی و ساخت و ساز با پی های خاکی). عملیات TBM حالت بسته گرادیان فشار را بین تونل و زمین متعادل میکند و به صورت تئوری جریان آب زیر زمینی انتظار می رود. 

5.    نتایج اظهار شده 
ترجمه چکیده
نهشته¬های رسی دریایی سنگ بستر زیرین را در اوسلو پایتخت نروژ میپوشانند که نسبت به کاهش فشار منفذی بسیار حساس هستند. تونل¬های موجود در زیر سطح شهر، زمین را به اندازه های مختلف زهکشی میکنند، که این امر منجر به آسیب رساندن به ساختمان ها و زیرساخت ها شده است. اوسلو سریع ترین پایتخت در حال رشد در اروپا است و تقاضاهای زیادی برای حفاری های زیرزمینی به منظوراستفاده جهت قطارها، جاده ها، متروها، کابل های برق، آب و فاضلاب وجود دارد. محدود کردن زهکشی به درون تونل های جدید در طی فاز ساخت و ساز و حالت دائمی بسیار مهم خواهد بود. این مقاله پیرامون احتمالات و محدودیت های تونل سازی شیلد TBM تحت فشار (حالت بسته) به عنوان جایگزینی برای حفاری قدیمی و انفجار (حالت باز حفاری TBM) با دوغاب ریزی قبل از حفاری بحث میکند. تعادل فشار زمین و ماشین الات دوغاب ریزی با لنت های بسته بندی شده بتنی، قوی شده و به طور معمول در تونل سازی خاک ها و سنگ های نرم استفاده می شوند، که ممکن است کنترل زهکشی عالی را نسبت به روش های بدون فشار (باز) را داشته باشد؛ اما این ماشین های با دوام در سنگ های سخت به مشکل برمیخورند. استفاده از ماشین های سنتی تک شیلدی سنگ های سخت، که با گزینه ای برای تبدیل به حالت استاتیک بسته ساخته شده است یک جایگزین محتمل و واقعی دیگر است که می بایست به منظور کنترل بهتر زهکشی در حین فاز ساخت و ساز مد نظر باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
پیش نمایش مقاله
تونل زنی با شیلدTBM تحت فشار در شرایط حساس زیرزمینی اسلو: احتمالات و محدودیت ها
چکیده انگلیسی
The marine clay deposits covering the bedrock under the Norwegian capital Oslo are very sensitive to pore pressure reduction. Existing tunnels under the city are draining the ground to varying extents, which have led to settlement damages to buildings and infrastructure. Oslo is the fastest growing capital in Europe, and there is great demand for underground excavations for trains, roads, subways, power cables, water, and wastewater. It will be very important to limit drainage into new tunnels during the construction phase and in the permanent state. This paper discusses the possibilities and limitations of pressurized (closed-mode) TBM-shield tunneling as an alternative to traditional drill and blast (or open-mode TBM excavation) with pre-excavation grouting. Earth pressure balance and slurry shield machines with gasketed precast concrete segmental linings, which are normally used in soil and soft rock tunneling, may give superior drainage control compared to non-pressurized (open) methods; but these machines have challenges with high wear when used in hard rock. The use of traditional hard rock single-shield machines built with the option to convert into closed-static-mode is another, and probably a more realistic alternative, which should be considered in order to better control drainage during the construction phase.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Tunnelling and Underground Space Technology - Volume 66, June 2017, Pages 47-55
نویسندگان
,