گزارش كارآموزي :درس مربوطه حفاري و تامين پايداري تونل مترو–كارگاه متروي شركت جهان كوثر :عنوان مقاله

يم آمرهابراه :تهيه كننده/ نويسنده دكتر كورش شهريار :استاد

دانشگاه صنعتي اميركبير :دانشگاه 22 :تعداد صفحات

شهريور- 1385 :تاريخ

2:صفحه

گزارش كارآموزي

فهرست 3.........................................................................................................مقدمه

4.....................................................................................مطالعات ژئوتكنيك 10.........................................................................................................اجرا

10............................................................................ نقشه برداري 12............................................................................ تجهيز كارگاه 13.............................................................................. تونل اصلي 14............................................................................. اجراي تونل

21...........................................................................................مسائل جانبي پيوست ها◄

عكس ها-1 استاندارد براي مسيرهاي ريلي-2 سازه نگهبان -3 مترو زمين شناسي، آب شناسي و طرح زهكشي مسير-4

3:صفحه

گزارش كارآموزي

مقدمهشركت جهان كوثر كه در – حاضر گزارشي است از كارآموزي اينجانب در كارگاه مترو مطلب

. انجام شده است1385تابستان بوده و جزو تونل توسعه شمالي ) ظفر(كارگاه مزبور واقع در خيابان شريعتي تقاطع دستگردي

اد فعلي تا ميدان تجريش است بطول اين تونل كه از ادامه ايستگاه ميردام .مترو است 1خط كيلومتري تقسيم شده است وشركت جهان 5/1كيلومتر بوده كه به پنج قطعه حدود 9تقريبي

.كوثر پيمانكار قطعه دوم آن استدر اين گزارش سعي شده تا مترو از مطالعات اوليه تا قبل از ريل گذاري پرداخته شود، هر

.چند كاستي هايي وجود دارد

4:صفحه

گزارش كارآموزي

مطالعات ژئوتكنيك

مطالعات اوليه بعد از مطالعات زمين شناسي بي شك نمونه گيري وتعيين ويژگيهاي در ژئوتكنيكي محل از ضروريات هر طرح مي باشد كه توسط يك شركت مهندسي ژئوتكنيك

.مي بايست انجام پذيرد .در ذيل نمونه اي از اين نمونه گيري و تحليل آن آورده مي شود

5:صفحه

گزارش كارآموزي

6:صفحه

گزارش كارآموزي

7:صفحه

گزارش كارآموزي

8:صفحه

گزارش كارآموزي

9:صفحه

گزارش كارآموزي

اجرا نقشه برداري

در ابتداي شروع به كار مي بايست كه مختصات دقيقي از محل شروع كار داشته باشيم اين جهاني در محل مي باشد منظور x,y,zمهم با سفارش تعيين ايستگاههاي اصلي كه شامل

.مي گردد

10:صفحه

گزارش كارآموزي

اندازه گيري مي گردد همراه با كروكي محل به شركت همچنين نقاطي كه مختصات آنها شفارش دهنده تحويل داده و در ضمن در محل نقاط را با عالمتي مشخص تعيين مي كنند كه

.پيمانكار در حين اجرا مي تواند با انتقال نقاط به نقاط مورد نظر اين نياز را برآورده نمايد

11:صفحه

گزارش كارآموزي

تجهيز كارگاه متر مربع است كه بداليل فني 3000كارگاه واقع در زميني به مساحت حدود سايت تجهيز

بايد ابتدا يك )از سه طرف(ومجاورت با منازل مسكوني اطراف )تراز پايينتر از سطح خيابان( .سازه نگهبان در اين سايت انجام ميشد وسپس باقي مسايل انجام ميشد

سها نيز مشاهده ميشود به فواصل حدود سازه نگهبان پيشنهادي مشاور همانطور كه در عكمتر شمعهاي بتني اجرا شده و بين آنها نيز با پروفيلهاي فوالدي مسلح شده و شاتكريت 5/1

انجام اين سازه نگهبان بدليل بافت خاك منطقه كه داراي بولدرهاي فراوان .انجام شده است .ول انجاميده استحدود يكسال بط... است ونيز برخورد با چاههاي فاضالب موجود و

پس از اجراي سازه نگهبان وساختمانهاي اداري و خوابگاه سايت تجهيز بنا به نظر مشاور اين رمپ كه . اقدام به احداث رمپ دسترسي جهت باز كردن مسير به سمت تونل اصلي شد

در (در پالن پيوست نيز مشخص است جنبه دسترسي داشته و هيچگونه كاربري سازه اي عنوان تونل اصلي ندارد اما چون در هر حال بخشي از آن در زير زمين احداث به)آينده

در نتيجه احداث رمپ نيز . ميشود ميبايست اقدامات تحكيمي مناسب صورت مي پذ يرفتبصورت قاب فوالدي مش بندي و شاتكريت (به جهت اجراي ديوار حايل و سازه نگهبان

ت زمان زيادي را به خود اختصاص داده است نيز مد) كه روش اجراي آن ذكر خواهد شددر كل به جهت نامناسب بودن سايت تجهيز پيمانكار پس از هفت ماه تاخير در تير ماه .

. عمليات اجرايي تونل اصلي را آغاز نمود ودرحال حاضر نيز ادامه دارد"رسما84

تونل اصلي

12:صفحه

گزارش كارآموزي

كلمه .(ايراني انجام مي پذيرد - همانندسايرقطعات به روش اتريشي2 روش اجراي تونل قطعهي ايراني به اين منظور در اين روش مصطلح شده است كه در روش اتريشي مقطع در چند

بخش حفاري مي شود اما در متروي تهران به دليل مناسب بودن بافت خاك خاك در .)دومرحله ي فوقاني و تحتاني برداشته ومقطع آماده ي اليينگ ميشود

همانطور كه در نقشه هاي . (به دو قسمت فوقاني و تحتاني تقسيم ميشوددر اين روش مقطع .)پيوست آمده است

ابتدا مقطع فوقاني حفاري شده پس از تحكيم و پيشروي مناسب قسمت تحتاني نيز برداشته . اصلي مي شودliningشده و تحكيم ميشودومقطع آماده ي الينينگ

13:صفحه

گزارش كارآموزي

اجراي تونل حفاري فوقاني

14:صفحه

گزارش كارآموزي

15:صفحه

گزارش كارآموزي

طول .شود متر تقسيم مي800تونل از ابتداي رمپ دسترسي به دو قسمت شمالي و جنوبي بطول حدود

.بطور خالصه بشرح زير در كارگاه انجام ميشود. متر است1600كل تونل ) ROAD HEADERكله گاوي (گاه رودهدر ابتدا جبهه كار با بيل مكانيكي كه در سر آن يك دست

اين فاصله در جايي كه بافت خاك . تعبيه شده است با فاصله مناسب نسبت به قاب قبلي حفاري ميشودسا نتيمتر است كه در هر 70-80متر و در جايي كه ريزش داشته باشد بين 1/1-2/1مناسب باشد ما بين

كه به تشخيص مهندسين و (وليه توسط بيل مكانيكي پس از حفاري ا. حال بسته به نظر مشاور داردسپس كار . خاك كنده شده توسط لودر از جبهه كاري تخليه ميشود)فورمن هاي كارگاه انجام ميشود

آماده نصب قاب "گران كارگاه با رعايت مسايل ايمني اقدام به رگالز مقطع ميكنند بطوريكه مقطع كامالدر كارگاه دو نوع است يكي قابهاي فوالدي ساخته شده از پروفيل قابهاي فوالدي نيز . فوالدي شود

IPE160 قاب ساخته شده از . و ملزومات آن25 و ديگري قاب فوالدي ساخته شده از آرماتور نمرهو قاب ساخته شده از )بدليل استحكام بيشتر (پروفيل در محلهايي كه خاك ريزشي است استفاده ميشود

.ه ان لتيس گفته ميشود در باقي موارد استفاده ميشود آرماتور كه در اصطالح باين قابها بدليل سهولت در اجرا با طراحي دفتر فني كارگاه در سه بخش تعبيه شده اند كه دو عدد پايه و

. ابعاد و اندازه هاي آن در نقشه پيوست موجود است. يك عدد بخش مياني استاز دو بخش فوقاني و تحتاني تشكيل شده است كه بخش همانطور كه در نقشه ها نيز مشخص است قاب

و بخش تحتاني پس از )و سپس شاتكريت ميشود(فوقاني پس از حفاري مرحله فوقاني نصب ميشود . نصب ميشود) كف برداري (حفاري قسمت تحتاني مقطع

WELDED(توسط كارگران ابتدا يك اليه شبكه پيش جوش شده ) فوقاني(پس از حفاري و رگالز

WIRE MESH( روي خاك نصب ميشود) كه يك سر آن به قاب قبلي محكم بسته شده است .(پس از نصب . نصب ميشود) كه همگي در اين كار ورزيده شده اند(سپس قاب فوالدي بكمك كارگران

اكيپ نقشه بردار با اجراي . كامل سه بخش قاب فوالدي قاب به اكيپ نقشه بردار تحويل داده ميشودكه از نظر رقوم و ( ت دقيق قاب مورد نظر را بكمك اكيپ جوشكار در جاي خود فيكس ميكنند عمليا

16:صفحه

گزارش كارآموزي

موجود در (16-25كه اين نصب وفيكس كردن بكمك ميل مهار از آرماتور نمره ) كيلومتراز تغيير نكند .انجام ميشود) كارگاه

و اضافه كردن ميل مهار در پس از اتمام كار نقشه بردار اكيپ جوشكار به محكم كاري ميل مهارها الزم به ذكر است همانطور كه در نقشه ها آمده است سه بخش قاب فوالدي . (صورت نياز اقدام ميكنند

.)با پيچ ومهره بهم وصل ميشونداين . پس از فيكس كردن نهايي قاب كارگران اقدام به مش بندي اليه دوم زير قاب فيكس شده ميكنند

كه فاصله حدود (بايد بطور محكم با سيم آرماتور بندي انجام شود تا در اثر وزن شاتكريت مش بندي پس از اتمام اين مراحل شاتكريت قاب فوالدي . جدا نشوند) سانتيمتر قاب با خاك را پر ميكند25-20

.آغاز ميشودارگاه قرار دارد مصالح از بچينگ پالنت كه در محوطه تجهيز ك. شاتكريت به روش خشك انجام ميشود

درون ميكسر بارگيري ميشود و سپس به پاي كار حمل ) سيمان+ماسه شسته وشكسته(بصورت خشك .شده و بكمك دستگاه پمپ شاتكريت بروي قاب پاشيده ميشود

براي اين كار پاي . پس از پيشروي مناسب بسمت جلو اقدام به تكميل مقطع قاب حفاري شده ميشوداز مورد نظر بكمك كارگران مغني حفاري ميكنند سپس پايه قاب مورد نظر نصب قاب مورد نظررا تا تر

پاي قابها جهت ايمني بيشتر . و توسط نقشه بردار فيكس و بعد از آن توسط اكيپ جوشكار محكم ميشودسپس مابين دو پايه قاب مش بندي ومثل باالي آنها . بصورت دو در ميان حفاري و فيكس ميشوند

پس از خشك شدن شاتكريت اقدام به حفاري پايه مياني كرده و پس از فيكس و . دشاتكريت ميشونبهمين طريق پايه . مش بندي آن قسمت باقيمانده را نيز شاتكريت ميكنند وبصورت يكپارچه در مي آيد

.قابها نيز نصب شده و مقطع آماده حفاري تحتاني و كف برداري نهايي ميشود تا براي الينينگ مهيا شود

17:صفحه

گزارش كارآموزي

مقطع عرضي تونل

18:صفحه

گزارش كارآموزي

)كف برداري(حفاري تحتاني اقدام به كف برداري ) متر 100بيش از (پس از اينكه نصب پايه قابها نيز تا مقدار قابل توجهي پيش رفت

. ميشودكف تونل با بيل مكانيكي تا تراز مورد نظر حفاري شده و سپس داخل كاميون بارگيري ميشود و از آنجا

كه (پس از نهايي شدن تراز كف تونل اقدام به نصب كالف تحتاني هر قاب . مل ميشودبه بيرون تونل حپس از نصب كشها محدوده ميان آنها نيز شاتكريت شده و . ميشود) اصطالحا به آن كش گفته ميشود

. مقطع آماده ميشودبالغ مشاور اقدام همين سيكل حفاري ادامه پيدا ميكند تا جايي كه از نظر پيشروي و ساير مسايل طبق ا

.)كه تا آخر تير ماه نيز اين امر ميسر نشد.(به الينينگ نهايي تونل ميشود

19:صفحه

گزارش كارآموزي

نقشه حفاري دو تونل كنار هم

20:صفحه

گزارش كارآموزي

مسائل جانبي

حمل خاك)الف

ي براي تسريع در اجرا. پس از حفاري فوقاني توسط بيل مكانيكي خاك بايد از جبهه كاري تخليه شود به محلهاي پشت جبهه كاري منتقل و دپو ميشود و در فرصت مناسب به بيرون از تونل "كار خاك سريعا

در مورد خاك بخش تحتاني . (حمل شده و از آنجا نيز به خارج كارگاه منتقل ميشود) محوطه تجهيز ( .)ل منتقل ميشودنيز همانطور كه در بخش قبل نيز گفته شد در زمان حفاري توسط كاميون به خارج تون

ريزش و پر كردن فضاهاي خالي)ب) قاب فوالدي شاتكريت شده (در صورت ريزش خاك در حين حفاري در پشت سازه تحكيم اوليه

پر كردن اين فضاها عالوه بر صرف هزينه باعث تاخير در . فضاي خالي بوجود مي آيد كه بايد پر شودبسته به نظر كارشناسان و مسئولين (الي باز شده كم باشد اگر فضاي خ. روند عمليات اجرايي نيز ميشود

پس از نصب و اجراي شاتكريت قاب با تعبيه كردن يك لوله پليكا پشت قاب را با شاتكريت ) مربوطه . پر ميكنند

21:صفحه

گزارش كارآموزي

اما اگر فضاي خالي مورد نظر زياد باشد و اجراي شاتكريت زمان بر بوده و توجيه اقتصادي نيز نداشته پشت قاب را با گونيهاي پر شده از پوكه معدني پر ميكنند ) وقبل از شاتكريت( نصب قاب باشد پس از

لوله (سپس شاتكريت قاب را انجام داده و به روش گفته شده در قبل ) تا جايي كه امكان داشته باشد( . فضاي مابين پوكه هاي معدني وخاك را با شاتكريت پر ميكنند) پليكا وتزريق شاتكريت

ر شده بنا به نظر مشاور بوده و توجيه پذير بودن آن از نظر فني و اقتصادي متوجه مشاور روش ذك .ميباشد

وجود بولدرهاي بزرگ بمقدار زياد در بافت خاك)ج

همانطور كه در عكسها نيز مشخص است بدليل بافت خاك منطقه در حين حفاري به بولدرهايي كه گاه غير قابل حمل است برخورد ميشود كه اين امر هم از نظر حفاري و بسيار بزرگ بوده و حتي با لودر نيز

در ضمن . هم از حيث پر كردن فضاي خالي ايجاد شده توسط بولدر پيمانكار را دچار مشكل مي كند . حفاري و خارج نمودن اين بولدرها نيز كاري پر خطر براي اكيپ اجرايي ميباشد

و آبدار بودن زمين بر خورد با عوارض طبيعي نظير قنات )ددر اين منطقه بدليل وجود قناتهاي متعدد زمين آبدار بوده و در بعضي موارد مشكالت حادي را براي

. پيمانكار بوجود آورده استيعني بسمت ( در بخش شمالي "خصوصا) كه كم كم تراز حفاري پايينتر ميرود(در زمان حفاري پايه قابها

ه آب در محل جمع ميشود كه ادامه عمليات اجرايي را در آن غير پس از حفاري بال فاصل) تجريشلذا به ناچار بايد با پمپاز همزمان آب ساير عمليات اجرايي انجام شود كه اين امر مستلزم . ممكن ميكند

. داشتن نيروي كار ماهر و صرف هزينه استعث جاري شدن آب در تونل شده در بعضي موارد نيز قنات مورد نظر با مقطع تونل برخورد ميكند كه با

را بوجود مي ... و مشكالت زيادي نظير لجن شدن كف تونل و مشكالت تردد ماشين آالت سنگين و . آورد كه جمع آوري و پمپاز آب ناشي از آن نيز مستلزم صرف وقت و هزينه زياد ميباشد

22:صفحه

گزارش كارآموزي

نل قرار داشته و در زمان متر از سقف تو6يكي ديگر از اين عوارض رودخانه زرگنده است كه بفاصله .را بوجود مي آورد... اجرا مشكالتي نظير تراوش آب وسست شدن خاك و

برخورد با عوارض مصنوعي مانند چاه فاضالب)ه

اين مسئله نيز از مسايل مشكل زا در اجراي تونل است چرا كه هم از نظر ايمني و بهداشت براي ممكن است مسائل و مشكالتي را براي ساختمانهاي باالي كارگران و ساير پرسنل خطر ساز بوده وهم

.تونل بوجود آوردبه هر حال در صورت برخورد با چاه فاضالب بايد طبق نظر مشاور مسير چاه بسمت پشت سازه تونل

.منحرف شده و فضاي خالي ناشي از آن نيز بطور مناسب پر شود

ساخت قابهاي فوالدي )و قابهاي فوالدي در خارج از كارگاه توسط " سايت تجهيز كارگاه اجبارابدليل محدوديت مكاني در

پيمانكار فرعي مربوطه ساخته و به كارگاه حمل ميشود كه مشكالتي نظير حمل بموقع و صرف هزينه و .را بوجود مي آورد... نيروي انساني جهت حمل و در بعضي موارد عدم همخواني قابها با يكديگر و

تهويه تونل)زحفر ميشود ) ودر آكس تونل (هويه تونل با استفاده از شفتهاي چند منظوره كه در آكس خيابان شريعتي ت

در .(شفتها در حال حاضر براي انتقال نقاط نقشه برداري و نيز تهويه تونل استفاده ميشود.انجام ميشود . ) باشدآينده نيز ممكن است به فراخور زمان اجراي تونل كاربريهاي ديگري نيز داشته

23:صفحه

گزارش كارآموزي

پس از . متر از سقف تونل است13-20متر است و ارتفاع آن حدود 50فاصله اين شفتها از هم حدود پيمايش و انتقال نقاط نقشه برداري جت فنهاي دمنده ومكنده درون اين شفتها نصب ميشوند و كار تهويه

نل از مسائل مهم در تونل با توجه به اين مسائل باز هم بحث آلودگي هواي تو. تونل را انجام ميدهند .بوده و هميشه مشكالتي را براي پرسنلي كه در تونل كار ميكنند بوجود مي آورد

مشكالت ناشي از كار در شهر)ح

از نظر (كار در شهر نيز مشكالتي را بهمراه دارد كه ميتوان به باال بودن ريسك انجام عمليات اجرائي وعدم استفاده از محلهاي در روي زمين در ) و ساختمانها ريزش وخطرناك بودن براي مردم وعابرين

اشاره كرد كه اين امر باعث در گير شدن با راهنمائي و رانندگي و نيروي ... روز بدليل بحث ترافيك و .انتظامي ميشود

مسئله ديگر برخورد با تاسيسات شهري است كه مستلزم هماهنگي با ارگانهاي ذيربط است كه در كل .يرات نا خواسته در انجام امور اجرائي ميشوندباعث تاخ