- Tytuł:
-
Wpływ warunków geologiczno-inżynierskich i geotechnicznych na dobór parametrów obudowy wstępnej tunelu drogowego w Lalikach
The influence of geological engineering and geotechnical conditions on parameter selection of the primary lining of a road tunnel in Laliki - Autorzy:
-
Majcherczyk, T.
Pilecki, Z.
Niedbalski, Z.
Pilecka, E.
Blajer, M.
Pszonka, J. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/216009.pdf
- Data publikacji:
- 2012
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
- Tematy:
-
tunel w Lalikach
utwory fliszowe
warunki geologiczne
warunki inżynierskie
badania geotechniczne
obudowa wstępna
współpraca górotworu
tunnel in Laliki
flysch formation
geological conditions
engineering conditions
geotechnical measurements
primary lining
rock mass interaction - Opis:
-
Tunel drogowy w Lalikach został wykonany w silnie niejednorodnych, w dużym stopniu zniszczonych tektonicznie i w przeważającej części bardzo słabych utworach fliszowych Karpat Zachodnich. W przeważającej części tunel był drążony w warunkach dużego udziału procentowego bardzo słabych łupków ilastych laminowanych i utworów strefy zwietrzelinowej, niekorzystnego, bardzo stromego nachylenia warstw skalnych i zmiennego zawodnienia z wypływami wody w rozluzowanych strefach tektonicznych. Górotwór ten charakteryzuje się dużą niepewnością rozpoznania jego właściwości i struktury. Praca omawia wpływ warunków geologiczno-inżynierskich i geotechnicznych na dobór parametrów obudowy wstępnej tunelu drogowego. Przeprowadzono analizę deformacji obudowy wstępnej w zależności od procentowego udziału piaskowców i łupków, punktacji klasyfikacji geomechanicznych RMR (Bieniawski 1989) i QTS Tesařa (1979), typów obudowy wstępnej oraz wykorzystania kotew i mikropali. Analiza ta została poprzedzona charakterystyką warunków geologiczno-inżynierskich na trasie tunelu oraz charakterystyką typów zastosowanej obudowy wstępnej. W trakcie drążenia tunelu z wyprzedzeniem w kalocie, kilkakrotnie występowały przemieszczenia obudowy wstępnej kaloty większe od projektowanych maksymalnych. W przypadku, gdy wartości deformacji osiągały stan alarmowy dla danego typu obudowy i nie wykazywały tendencji do stabilizowania się, podejmowano decyzję o jej wzmocnieniu dodatkowymi kotwami, siatką oraz torkretem do czasu osiągnięcia stabilizacji deformacji. W najtrudniejszych warunkach obudowa wstępna była wzmacniana parasolem mikropalowym. Parametry obudowy dobierano, zgodnie z zasadami NATM, na podstawie prowadzonych na bieżąco obserwacji geologiczno-inżynierskich i geotechnicznych. Tunel w Lalikach jest przykładem bardzo słabej samonośności górotworu. Obserwowane przemieszczenia w górotworze wskazywały, że strefa spękań wokół wyrobiska była stosunkowo silnie rozwinięta. Obudowy wstępne stosowane w tego rodzaju warunkach, na niewielkich głębokościach, powinny charakteryzować się stosunkowo dużą nośnością. Doświadczenia, jakie uzyskano wskazują, że realizacja obudowy wstępnej w silnie zmiennych warunkach fliszu karpackiego wymaga prowadzenia szczegółowych badań geologiczno-inżynierskich w trakcie drążenia tunelu, które należy wykonywać na bieżąco wraz z postępem dobowym dla weryfikacji założeń projektowych. W przypadku potrzeby należy zastosować wzmocnienia obudowy wstępnej na podstawie wyników właściwie prowadzonych pomiarów geotechnicznych zachowania się układu obudowa-górotwór.
The road tunnel in Laliki was excavated in highly heterogeneous, severely tectonically damaged and mainly very weak rocks of the Western Carpathians flysch. In particular, the conditions were characterized by a high percentage of very weak laminated shale and weathered rock mass, an unfavorable and very steep slope of the rock layers and unstable hydrological conditions with outflows of water in loosened tectonic zones. That structure and properties of the rock mass highly uncertain. This paper describes the influence of geological engineering and geotechnical conditions on the primary lining of a main road tunnel. The deformation of the primary lining was analyzed in terms of the percentage share of sandstones and shale, geomechanical classifications RMR (Bieniawski 1989) and QTS (Tesar 1979), types of the primary lining and the use of rock bolts and micropiles. The analysis was preceded by characterization of geological engineering conditions and technological characterization of applied primary linings. Displacements of the primary lining, greater than acceptable, occurred several times in a top heading during tunneling. The primary lining was reinforced by additional rock bolts and wire mesh, a thicker layer of shotcrete and micropiles if deformation reached the emergency state for some types of linings and they didn't indicate any tendency for stabilization. The reinforcement was used until the deformation stabilization was achieved. In the most difficult conditions, the lining was reinforced by a longer micropile umbrella. Parameters for the primary lining were selected on the basis of ongoing geological engineering and geotechnical measurements, in accordance with NATM's principles. The rock mass around the tunnel in Laliki is an example of weak carrying capacity. The observed displacements in the rock mass indicate that the disturbed zone around the tunnel was heavily developed. The primary lining used in such conditions must bear a relatively high load capacity from overlying loosened material and therefore the lack of interaction with the surrounding rock mass should be assumed. The data obtained indicate that the use of the primary lining in the highly variable conditions in the Carpathian flysch requires accurate geological engineering and geotechnical analysis during the day-to-day process of tunneling in order to verify the projected assumptions. The primary linings should be reinforced as needed based on the results of geotechnical measurements, monitoring the interaction between the rock mass and the system of lining. - Źródło:
-
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2012, 28, 1; 103-124
0860-0953 - Pojawia się w:
- Gospodarka Surowcami Mineralnymi
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł