Тюбинг в строительстве: Тюбинг (строительство) | это… Что такое Тюбинг (строительство)?

Тюбинг в строительстве: Тюбинг (строительство) | это… Что такое Тюбинг (строительство)?

Строительство тоннелей | Московское метро

Строительство перегонных тоннелей.

Строительство линий метро начинается с геодезическо-маркшейдерских работ по перенесению трассы в натуру. Тоннели, сооружаемые закрытым способом, ориентируют путем передачи проектных координат через шахтные стволы.

При глубоком заложении, шахтные стволы располагаются в стороне от трассы и соединяются с тоннелями подходными выработками, которые в период строительства используются для транспортных целей, а в законченном состоянии — для размещения вентиляционного оборудования.

В местах примыканий к трассе подходных выработок по оси будущих путевых тоннелей строятся камеры, в которых монтируется оборудование для сооружения тоннелей (щиты, эректоры и пр.).

При строительстве тоннелей используют сборные или монолитные конструкции тоннельной обделки.

Сборные обделки

Сборные обделки бывают из чугунных тюбингов, железобетонных тюбингов и блоков.

Со второй очереди строительства и до сих пор основной обделкой перегонных тоннелей, применяемой в Московском метрополитене является сборная обделка из чугунных тюбингов.

    Тюбинг (от агл. tube — труба) — представляет собой цилиндрический сегмент с кольцевыми и радиальными ребрами жесткости
Болтовые соединения обеспечивают жесткое соединение тюбингов, образующих кольцо и кольцевые сегменты друг с другом.
Перегонный тоннель с обделкой из чугунных тюбингов

Фото — Олег Макаров

Тюбинговая обделка прочна, долговечна, удобна в монтаже и обеспечивает надежную гидроизоляцию даже при высоком напоре грунтовых вод но является дорогостоящей и металлоемкой.

Поэтому, если позволяют геологические и гидрологические условия, используется тюбинговая или блочная железобетонная обделка.

Железобетонный тюбингЖелезобетонный блок

Как и чугунная, железобетонная тюбинговая обделка состоит из элементов коробчатого сечения, которые соединены в кольцо болтовыми связями. Из-за низкой трещиностойкости бетона и растягивающих напряжений в кольце, возникающих из-за жесткой связи между элементами, большое распространение получила блочная железобетонная обделка. Блоки, составляющие кольцо обделки, свободно (шарнирно) опираются в продольных стыках. Изгибающие моменты сведены до минимума, а бетон работает преимущественно на сжатие. В проектном положении блоки фиксируются друг относительно друга металлическими шпильками, устанавливаемыми при монтаже кольца.

Перегонный тоннель с обделкой из высокоточных железобетонных блоков

Фото — Russos

Герметизация обделки и гидроизоляция стыков обеспечивается чеканкой швов специальными мастиками или установкой профильных герметизирующих уплотнителей между блоками.

Монолитные обделки

Перегонные тоннели первой очереди Московского метрополитена в сложных инженерно-геологических условиях сооружались с обделкой из монолитного бетона. Внутренняя оклеечная гидроизоляция поддерживалась железобетонной рубашкой. Многолетняя эксплуатация этих тоннелей показала высокую надежность и долговечность этих обделок, однако технология проходческих и бетонных работ того времени не позволяли развить высокие темпы сооружения тоннелей. Обделки были громоздкими и трудоемкими.

В 60-х годах была разработана технология монолитно-прессованой бетонной обделки (МПБО). Бетонная смесь подается за юбку щита и обжимается его гидроцилиндрами в направлении оси тоннеля. Такая обделка имеет плотный контакт с окружающим грунтом, отпадает необходимость в нагнетании раствора за обделку, гидроизоляции швов. Проходческий комплекс оставляет за собой тоннель, полностью готовый к монтажу оборудования и укладке верхнего строения пути. Однако бетон, не усиленный стальной арматурой, обладает недостаточной трещиностойкостью, что особенно сказывается в условиях постоянных вибраций и динамических нагрузок, присущих метрополитену.

По результатам эксплуатации таких обделок в Москве и Нижнем Новгороде, рекомендовано не применять их для тоннелей метрополитенов.

При строительстве участка «Киевская» — «Парк Победы» применен новоавстрийкий метод сооружения тоннелей (НАТМ). Сначала в полностью раскрытой выработке устанавливаются инвентарные металлические арки и наносится слой набрызгобетона. После затухания деформаций первичной обделки, наносится слой гидроизоляции и возводится внутренняя несущая конструкция из монолитного бетона или железобетонных блоков.

Проходка тоннелей

Проходка тоннелей зарытым способом осуществляется проходческими щитами или горным способом (буровзрывным методом или с помошью грнопроходческих комбайнов). В хвостовой части щита производится монтаж сборной обделки. С помощью специального эректора — тюбинго- или блокоукладчика, возможно подавать тюбинг в любое требуемое положение по периметру кольцевой обделки тоннеля. По мере разработки породы в забое перед щитом, последний продвигается вперед под действием гидравлических домкратов, упирающихся в собранное кольцо обделки.

В результате в хвостовой части щита освобождается пространство для укладки следующего кольца. Процесс болтового соединения тюбингов механизирован применением специальных пневматических сбалчивателей.

Разработанная в забое порода погрузочными машинами грузится в вагонетки. Транспорт вагонеток с породой к стволу шахты, доставка тюбингов и других материалов к местам работ в тоннелях производится при помощи электровозов, питаемых током от троллейного (контактного) провода или дизельвозами.

Выход механизированного проходческого щита LOVAT в демонтажную камеру. Строительство Бутовской линии

Фото — Danila

Для борьбы с притоком вод в тоннельные выработки и проветривания забоя работают установки водоотлива и вентиляции.

В твердых породах, не требующих временного крепления забоя, сооружение тоннелей производится при помощи горнопроходческого комбайна, тележка которого в этом случае подвигается вплотную к забою и оснащается выдвижными площадками, на которых располагаются проходчики во время разработки грунта.

Когда забой разработан на ширину кольца, площадки убираются, предоставляя «руке» эректора возможность свободного вращаться и производить укладку нового тюбингового кольца. Для того чтобы сборная обделка была устойчивой, она должна быть плотно обжата со всех сторон, имея надлежащий пассивный отпор окружающих горных пород. Это достигается нагнетанием гравия и цементного раствора за обделку.

Проходка перегонного тоннеля в толще известняка на участке «Парк Победы» — «Киевская» горнопроходческим комплексом «Паурат»

Фото: Штурман

В тяжелых инженерно-геологических условиях (плывуны, водоносные грунты и.т.п) применяют специальные методы (кессон, замораживание, водопонижение, химическое закрепление грунтов и др.)

Московский метрополитен сооружается в сложных инженерно — геологических условиях.
Тоннели проходят в разнообразных напластованиях горных пород (слабые и плывунные грунты, отложения, частично разрушенные старыми реками, сочетания крепких и трещиноватых пород.) При проходке некоторых тоннелей были преодолены значительное горное давление и обильный приток подземных вод, доходивший на отдельных участках до 2500 куб.м/ч.

Строительство открытым способом

При открытом способе строительства тоннелей, поверхность вскрывается, тоннельные конструкции возводятся в котловане со свайными креплениями или откосами. Городские подземные коммуникации перекладываются, движение наземного транспорта отводится в сторону. Основания и фундаменты зданий вблизи трассы при необходимости укрепляются.

Строительство тоннелей метрополитена открытым способом

Фото: Олег Макаров

Готовые секции тоннелей из сборных железобетонных элементов устанавливают с помощью кранов на заранее подготовленное основание, после чего выполняются работы по омоноличиванию стыков и гидроизоляции.

В некоторых случаях (камеры съездов, раструбы, места сопряжения различных типов обделок) используются монолитные конструкции. По окончании монтажа основных конструкций тоннелей, производится обратная засыпка котлована грунтом, иногда в надтоннельном пространстве устраиваются служебно-технические помещения.

 


Использована информация из издания «Метрополитены», Ю.С. Фролов, Д.М. Голицынский, А.П. Ледяев
Отдельное спасибо Russos-у и Штурману.

 

Технология Комбисегментов — Herrenknecht AG

Технология Комбисегментов

Профессиональная защита бетона

ВСЕ ПРЕИМУЩЕСТВА:

  • Обделка тоннелей для снабжения и утилизации в один этап

  • Бетонный тюбинг со встроенным защитным пластиковым вкладышем и интегрированным уплотнительным профилем

  • Комплексная защита от коррозии

  • Точное изготовление из качественных материалов

  • Подходит для внутренних диаметров от 2000 мм и больше

  • Меньшая толщина стенки и упрощенные производственные процессы сокращают временные и финансовые затраты на проект

Узнать больше

Скачать

Применение Технологии Комбисегментов

Концепция технологии Комбисегментов была разработана специально для обделки тоннелей тюбингами с минимальным внутренним диаметром 2 метра. Гибкая технология производства означает, что сегменты могут изготавливаться в соответствии с техническим заданием заказчика независимо от их разнородности. Вне зависимости от того, идет ли речь о водопроводе, кабельном коллекторе или канализационной трубе, технология Комбисегментов объединяет этапы тюбинговой и финишной обделок тоннеля в один рабочий этап. Комплексный защитный пластиковый слой (пластиковый вкладыш), обеспечивает отличную анти-коррозионную зашиту, например, при воздействии коррозионных сточных вод. В сравнении с двуступенчатой обделкой, технология Комбисегментов требует меньше места, тем самым сокращая диаметр разработки. Отсутствует необходимость во втором этапе обделки, поскольку пластиковый вкладыш уже закреплен в опалубке бетонным тюбингом во время его производства. Это инновационное сочетание армированного бетона и пластикового вкладыша с интегрированным уплотнительным профилем обеспечивает большие возможности экономии времени и финансов в случае сооружения снабжающих и утилизирующих тоннелей; особенно это касается канализации.

Одноступенчатая обделка, снижение затрат

Использование технологии Комбисегментов не только позволяет сократить продолжительность строительства, но и уменьшить толщину стенки тоннеля. Пластиковый вкладыш встраивается в опалубку с использованием специальной клеевой технологии. Обычно необходимый  дополнительный защитный слой в данному случае не требуется. Это означает, что диаметр кольца обделки и, следовательно, диаметр разработки могут быть уменьшены. Благодаря этому метод Комбисегментов оказывает сильное влияние на стоимость строительства. Уменьшение внешнего диаметра тоннеля означает использование меньшего количества бетона для тюбингов, меньший объем разработанного грунта и низкие затраты на транспортировку.

В сравнении с обычным производством тюбингов у технологии Комбисегментов есть одно важное отличие. Оно заключается в том, что в начале процесса в опалубку устанавливается пластиковый вкладыш со встроенным уплотнительным профилем. Эта операция занимает всего несколько секунд. После фиксации арматурного каркаса, клапана для заливки раствора и соединительных штырей процесс сооружения тюбинга продолжается по традиционной схеме.

Всегда идеально герметичный

Отвечая требованиям конкретного заказчика и проекта, Технология Комбисегментов спроектирована и разработана в сочетании с соответствующей технологией опалубки. В серийном производстве используются проверенные и устойчивые к коррозии материалы и устанавливаются контрольные показатели при контроле качества. Без каких-либо промежуточных этапов поставляемая бетонная защитная обделка помещается в соответствующую опалубку. Последующая сборка прокладки не требуется.

Тоннелирование с Технологией Комбисегментов полностью исключает необходимость в длительных сварочных и проверочных работах. Для обеспечения прочного бетонного соединения бетонная защитная обделка снабжена анкерной конструкцией на задней части и в области  уплотнения. Необходимые монтажные штифты и дополнительно необходимые сегментные вставки интегрированы в защитную облицовку Комбисегментов компании Herrenknecht Formwork во время производства. Таким образом, Комбисегменты транспортируются и устанавливаются как обычные тюбинги. В то же время вставки позволяют присоединять питающие линии на этапе строительства. После завершения строительства тоннеля отверстия могут быть герметично закрыты соответствующими заглушками.

Помимо убедительных качественных характеристик, нельзя не отметить экономические преимущества. Экономия на каждом шаге позволяет и дальше сокращать расходы на проект.

Перейти на сайт Formwork

Структурная система из труб — Проектирование зданий

Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимально удобные условия пользования нашим веб-сайтом. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.

Редактировать эту статью

Последняя редакция 17 Сен 2020

См. полная история

Содержание

  • 1 Введение
  • 2 типа системы
    • 2.1 Каркасная трубка
    • 2.2 Трубчатая ферма
    • 2.3 Трубка в трубке
    • 2.4 Трубка в комплекте
    • 2.5 Гибридная система
  • 3 Узнать больше
    • 3.1 Статьи по теме Проектирование зданий Wiki
    • 3.2 Внешние ресурсы

Труба представляет собой конструктивную инженерную систему, которая используется в высотных зданиях, позволяя им выдерживать боковые нагрузки от ветра, сейсмических воздействий и т.п. Он действует как полый цилиндр, консольно закрепленный перпендикулярно земле.

Система была разработана в 1960-х годах инженером Фазлуром Рахманом Ханом и с тех пор используется для строительства большинства высотных зданий.

Система труб может быть изготовлена ​​из бетона, стали или их комбинации. В простейшей форме близко расположенные колонны связаны между собой глубокими перемычками через моментные соединения как часть внешнего периметра здания. Жесткая рама, которую образует эта сборка колонн и балок, образует плотную и прочную конструкционную «трубу» снаружи.

Так как этот жесткий внешний каркас может выдерживать боковые нагрузки, внутренние колонны могут быть расположены в центре, и их количество меньше. Интерьер может быть просто обрамлен для гравитационных нагрузок, а площадь пола остается свободной от колонн.

Первым зданием, спроектированным Ханом с использованием трубчатого каркаса, было здание DeWitt-Chestnut Building в Чикаго в 1963 году. Первым небоскребом, в котором использовалась эта система, была Уиллис-Тауэр в Чикаго.

Наиболее распространенными вариантами являются следующие:

[править] Каркасная труба

Это простейшая форма трубчатой ​​системы, которую можно использовать на различных формах плана этажа, включая квадратную, прямоугольную, круглую и произвольную форму. Этот тип достаточно эффективен на высоте 38–300 м (125–1000 футов). Это был первоначальный тип системы, разработанный Ханом.

Хан определил рамную трубчатую конструкцию как «трехмерную пространственную конструкцию, состоящую из трех, четырех или, возможно, более рам, раскрепленных рам или стенок жесткости, соединенных по краям или рядом с ними, чтобы сформировать вертикальную трубчатую структурную систему, способную сопротивление боковым силам в любом направлении за счет консоли от фундамента».

[править] Трубчатые фермы

Трубчатые системы ферм (также известные как раскосы) похожи на каркасные трубы, но имеют меньшее расстояние между внешними колоннами. Чтобы компенсировать меньшее количество колонн, вводятся стальные распорки или бетонные стены сдвига, чтобы связать колонны вместе.

Соединив между собой все внешние колонны, он образует жесткую коробку, способную сопротивляться боковым сдвигам за счет осевых элементов, а не за счет изгиба (изгиба или изгиба).

Имея относительно большое расстояние между столбцами, можно получить много свободного места для окон.

Диагонали, введенные на каждом фасаде, должны пересекаться в одной точке на угловой колонне. Эти диагонали взаимодействуют с перпендикулярными торцевыми фермами, чтобы сделать конструкцию «трубчатой» и уравнять гравитационные нагрузки внешних колонн.

[править] Труба в трубе

Эта система также известна как «корпус и сердцевина» и состоит из основной трубы внутри конструкции, которая поддерживает такие услуги, как коммунальные услуги и лифты, а также обычная система труб на экстерьер, принимающий на себя большую часть гравитационных и боковых нагрузок.

Внутренние и внешние трубы взаимодействуют горизонтально как компоненты сдвига и изгиба каркасно-стеновой конструкции. Их преимущество заключается в повышенной боковой жесткости.

[править] Трубка в пучке

В системе трубок в пучке вместо одной трубки используется несколько отдельных трубок, соединенных между собой в многоячеистую трубку. Вместе они работают, чтобы противостоять боковым нагрузкам и опрокидывающим моментам. Когда трубы попадают в ограждающие конструкции здания, по их периметру располагаются внутренние колонны.

Эта система не только экономически эффективна, но и позволяет создавать более универсальные конструкции зданий, принимая интересные формы и объединяясь в динамические группы, а не просто в виде коробчатых башен.

Первым зданием, в котором использовалась эта система, была Уиллис-тауэр в Чикаго.

Гибридная система часто используется там, где конструкция здания имеет такую ​​гибкость, что одна система не может обеспечить достаточную прочность или жесткость. Он сочетает в себе две или более основных структурных форм либо путем прямого сочетания, либо путем принятия различных форм в разных частях конструкции. Поскольку проекты высотных зданий становятся все более сложными, гибридные системы становятся все более распространенными.

[править] Статьи по теме в Wiki Проектирования Зданий

  • Каркас со связями.
  • Концептуальный конструктивный проект зданий.
  • Конструкции железобетонные композитные.
  • Стена жесткости.
  • Каркас каркаса.
  • Небоскреб.
  • Инженер-строитель.
  • Структурные принципы.
  • Конструкционная сталь.
  • Разработка структурных мембран.
  • Типы структурной нагрузки.
  • Уиллис Тауэр.

[править] Внешние ресурсы

  • Конструктор — Высотные сооружения
  • Доля
  • Добавить комментарий
  • Отправьте нам отзыв

Структурная система из труб — Проектирование зданий

Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимально удобные условия пользования нашим веб-сайтом. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.

Редактировать эту статью

Последняя редакция 17 Сен 2020

См. полная история

Содержание

  • 1 Введение
  • 2 типа системы
    • 2. 1 Каркасная трубка
    • 2.2 Трубчатая ферма
    • 2.3 Трубка в трубке
    • 2.4 Трубка в комплекте
    • 2.5 Гибридная система
  • 3 Узнать больше
    • 3.1 Статьи по теме Проектирование зданий Wiki
    • 3.2 Внешние ресурсы

Труба представляет собой конструктивную инженерную систему, которая используется в высотных зданиях, позволяя им выдерживать боковые нагрузки от ветра, сейсмических воздействий и т.п. Он действует как полый цилиндр, консольно закрепленный перпендикулярно земле.

Система была разработана в 1960-х годах инженером Фазлуром Рахманом Ханом и с тех пор используется для строительства большинства высотных зданий.

Система труб может быть изготовлена ​​из бетона, стали или их комбинации. В простейшей форме близко расположенные колонны связаны между собой глубокими перемычками через моментные соединения как часть внешнего периметра здания. Жесткая рама, которую образует эта сборка колонн и балок, образует плотную и прочную конструкционную «трубу» снаружи.

Так как этот жесткий внешний каркас может выдерживать боковые нагрузки, внутренние колонны могут быть расположены в центре, и их количество меньше. Интерьер может быть просто обрамлен для гравитационных нагрузок, а площадь пола остается свободной от колонн.

Первым зданием, спроектированным Ханом с использованием трубчатого каркаса, было здание DeWitt-Chestnut Building в Чикаго в 1963 году. Первым небоскребом, в котором использовалась эта система, была Уиллис-Тауэр в Чикаго.

Наиболее распространенными вариантами являются следующие:

[править] Каркасная труба

Это простейшая форма трубчатой ​​системы, которую можно использовать на различных формах плана этажа, включая квадратную, прямоугольную, круглую и произвольную форму. Этот тип достаточно эффективен на высоте 38–300 м (125–1000 футов). Это был первоначальный тип системы, разработанный Ханом.

Хан определил рамную трубчатую конструкцию как «трехмерную пространственную конструкцию, состоящую из трех, четырех или, возможно, более рам, раскрепленных рам или стенок жесткости, соединенных по краям или рядом с ними, чтобы сформировать вертикальную трубчатую структурную систему, способную сопротивление боковым силам в любом направлении за счет консоли от фундамента».

[править] Трубчатые фермы

Трубчатые системы ферм (также известные как раскосы) похожи на каркасные трубы, но имеют меньшее расстояние между внешними колоннами. Чтобы компенсировать меньшее количество колонн, вводятся стальные распорки или бетонные стены сдвига, чтобы связать колонны вместе.

Соединив между собой все внешние колонны, он образует жесткую коробку, способную сопротивляться боковым сдвигам за счет осевых элементов, а не за счет изгиба (изгиба или изгиба).

Имея относительно большое расстояние между столбцами, можно получить много свободного места для окон.

Диагонали, введенные на каждом фасаде, должны пересекаться в одной точке на угловой колонне. Эти диагонали взаимодействуют с перпендикулярными торцевыми фермами, чтобы сделать конструкцию «трубчатой» и уравнять гравитационные нагрузки внешних колонн.

[править] Труба в трубе

Эта система также известна как «корпус и сердцевина» и состоит из основной трубы внутри конструкции, которая поддерживает такие услуги, как коммунальные услуги и лифты, а также обычная система труб на экстерьер, принимающий на себя большую часть гравитационных и боковых нагрузок.

Внутренние и внешние трубы взаимодействуют горизонтально как компоненты сдвига и изгиба каркасно-стеновой конструкции. Их преимущество заключается в повышенной боковой жесткости.

[править] Трубка в пучке

В системе трубок в пучке вместо одной трубки используется несколько отдельных трубок, соединенных между собой в многоячеистую трубку. Вместе они работают, чтобы противостоять боковым нагрузкам и опрокидывающим моментам. Когда трубы попадают в ограждающие конструкции здания, по их периметру располагаются внутренние колонны.

Эта система не только экономически эффективна, но и позволяет создавать более универсальные конструкции зданий, принимая интересные формы и объединяясь в динамические группы, а не просто в виде коробчатых башен.

Первым зданием, в котором использовалась эта система, была Уиллис-тауэр в Чикаго.

Гибридная система часто используется там, где конструкция здания имеет такую ​​гибкость, что одна система не может обеспечить достаточную прочность или жесткость.

Комментариев нет

Добавить комментарий