Tuneluri și Metropolitane

TEMA NR.1

n=8(43)

Să se dimensioneze un tunel rutier care urmează a fi executat pe o şosea în aliniament pentru a îmbunătăţi condiţiile locale de circulaţie,ce strabate un strat de marnă compactă cu urmatoarele caracteristici:

-coeficient de duritate al rocilor dupa Protodiakonov:

frez=2,5+0.1*n=3.3

-unghi de frecare interioara a rocilor:

- =40+2n=56°

-greutate volumica a rocilor în stare naturală:

=22+0.02n=22.86kN/m

-coeficient de pat al rocilor la talpa zidului drept:

K=(70+0.1n)*10000=743000 kN/m

-coeficient de frecare beton rocă:

=0.35

-gabaritul tunelului: G7

g=7.00m (lăţimea părţii carosabile)

A=6.00m

Ro=4.32m (raza intradosului)

ho=1.39m t=0.75m (laţime trotuar)

Grosimea boltii la cheie este în funcţie de coeficientul de duritate al rocilor,frez:

frez 0.7 1.0 2.5 4.0 6.0 10

do(cm) 130 120 100 75 60 40

do=0.87m

-grosimea bolţii la nastere :

dn=(1.2…1.4)do

dn=1.20m

-grosimea peretelui drept:

dp=(1…1.5)dn

dp=1.58m

-grosimea radierului plan:

drp=0.2…0.4m

-talpa fundţiei captuşelii se găseşte cu 60-70cm sub cota părţii carosabile a tunelului ,iar lăţimea fundaţiei :

bp=(1…1.5)dp

bp=2.05m

-tunelul va avea lăţimea totală:

B=g+2t+2dp=11.66m

-deasupra punctelor B,C ale gabaritului se monteaza un planşeu din beton armat cu grosimea de 12...14cm

-se va adopta un sistem de ventilaţie semitransversal caracteristic tunelurilor de lungime mica unde viteza de circulaţie a aerului nu depăşeşte 5m/s.

- =lo/fo (pleoştirea bolţii)

- =2.5…4;se adopta:- =3

fo=8*Ro/(4+- 2)=2.66m

lo=- *fo=7.98m

sin- n=lo/2Ro=67.46º

l=lo+dn*sin- n =9.09m

f=fo+do/2+dn*cos- n/2=2.88m

sin- n=4*l*f/(4*f2+l2)=0.904

- n=64.80°=1.10973rad Valorile definitive pentru deschiderea de calcul şi săgeată sunt:

l=9.07m

f=2.84m

Pentru deschiderea extradosului se obţine:

l1=10.16m

f1=3.02m

R1=(4f12+l21)/8fı=5.79m

Presiunea masivului muntos asupra tunelului e creată de un volum de rocă ce se desprinde după o suprafaţă de rupere formând bolta de năruire.