Способ возведения подземного сооружения

 

Сущность изобретения: разрабатывают продольные штольни на всю длину сооружения и бетонируют в них стены обделки. Затем возводят верхний свод с опиранием его на готовые стены, для чего вначале проходят продольные штольни над каждой стеной обделки и разрабатывают из них на расстоянии друг от друга поперечные параллельные друг другу штольни по контуру верхнего свода сооружения, в которых возводят несущие элементы свода в виде отдельных арок, а затем проходят и бетонируют элементы свода между ними. При этом расстояние между поперечными штольнями определяют из приводимого в формуле изобретения соотношения. 4 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении крупноразмерных подземных сооружений.

Целью изобретения является упрощение производства работ при возведении сооружения в условиях наличия водоносных горизонтов непосредственно над шелыгой свода.

На фиг. 1 изображено поперечное сечение возводимого подземного сооружения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - то же, вариант.

Возведение подземного сооружения по предлагаемому способу производят в следующей последовательности.

Разрабатывают продольные штольни 1 на всю длину сооружения, в которых бетонируют стены 2 отделки. В зависимости от высоты сооружаемой выработки может быть пройдено несколько ярусов продольных штолен. Затем осуществляют возведение верхнего свода 3 с опорой его на готовые стены 2. Для этого проходят продольные штольни 4 над каждой стеной 2 обделки с размещением ее потолочины не выше шелыги свода 3 и разрабатывают из них на расстоянии друг от друга, поперечные параллельные друг другу штольни 5 по контуру верхнего свода 3 сооружения, в которых возводят несущие элементы свода в виде отдельных арок 6, а затем проходят и бетонируют элементы свода между ними. При этом расстояние между поперечными штольнями 5 определяют из соотношения l ≥ где l - расстояние между поперечными штольнями, м; h - высота поперечной штольни, м; b - ширина поперечной штольни, м; Н - глубина заложения подземного сооружения, м: q - ускорение силы тяжести - 10 м/с²; Р - плотность грунта, кг/м³; σ_c - прочность грунта на одноосное сжатие, Па; ϕ - угол внутреннего трения грунта, град.

ν - коэффициент Пуассона грунта.

Приведенное соотношение обеспечивает такое состояние массива, когда целик между соседними поперечными штольнями остается неразрушенными и оба образующихся по теории М. М. Протодьяконова свода над соседними штольнями существуют независимо друг от друга.

После завершения работ по возведению арок 6, осуществляют проходку и бетонирование расположенных между ними участков свода 3 с опорой их на готовые стены 2. Под прикрытием готового свода разрабатывают ядро и возводят лоток.

Предлагаемый способ позволяет возводить подземные сооружения большого пролета, не вызывая нарушения грунта за пределами очертания верхнего свода, что особенно важно при наличии непосредственно над шелыгой водоносных горизонтов. (56) Тоннели и метрополитены. /Под ред. Вокова. М. Транспорт, 1975, с. 181.

Формула изобретения

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ, включающий разработку в уровне стен продольных штолен на всю длину сооружения и бетонирование в них обделки, формирование свода обделки с опорой его на готовые стены путем проходки продольной штольни в уровне свода и поперечных на расстоянии друг от друга с формированием в них элементов свода и последующей проходкой и бетонированием элементов свода между ними, разработку ядра и устройство лотка, отличающийся тем, что, с целью упрощения производства работ при возведении сооружения в условиях наличия водоносных горизонтов непосредственно над шелыгой свода, при формировании свода продольную штольню проходят над каждой стеной с размещением ее потолочины не выше шелыги свода возводимого сооружения, а расстояние l между поперечными штольнями определяют из соотношения
l ≥ ,
где h - высота поперечной штольни, м;
b - ширина поперечной штольни, м;
H - глубина заложения подземного сооружения, м;
q - ускорение силы тяжести;
ρ - плотность грунта, кг/м³;
σ_с - плотность грунта на одноосное сжатие, Па;
ϕ - угол внутреннего трения грунта, град;
ν - коэффициент Пуассона грунта.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4