Hệ thống tính toán thiết kế công trình ngầm (tái bản): Phần 1

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:170

Thêm vào BST

Báo xấu

213
lượt xem 55
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Dưới đây là Tài liệu Tính toán thiết kế công trình ngầm: Phần 1 gồm có 3 chương trình bày về khái niệm cơ bản của công trình ngầm, tính chất vật lý cơ học của đất đá, áp lực của đất đá tác động lên công trình ngầm. Với các bạn chuyên ngành Xây dựng và những bạn quan tâm tới lĩnh vực này thì đây là Tài liệu hữu ích.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Hệ thống tính toán thiết kế công trình ngầm (tái bản): Phần 1

TRẦ N TH A N H GIÁM - TẠ TIẾN ĐẠT TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH NGẦM (Táibản) NHÀ X UẤT BẢN XẢY DựNG HÀ N Ộ I-2011
TRẦN THANH GIÁM - TẠ TIẾN ĐẠT TINH TOAN THIET KE CÔNG TRÌNH NGẦM (Táibản) NHẢ X U Ấ T BẢN XÂY DỰNG HÀ NỘI -2011
LỜI NÓI ĐẦu Trên thế giới, công trình ngầm đã được p h á t triển rấ t phô biến vả x â y dựng hiện đại. N h ữ n g công trình n à y phục vụ cho giao thông vận tả i xuyên qua n ú i cao, sông rộng, hệ th o n g g iao thông đô th ị lớ n ; k h a i th á c kh o á n g sản; nhà m áy, kh o tàng, nhà hát; công trình thuỷcông và cho m ục đích an ninh quốc phòng... ơ nước ta, nhữ ng năm gân đây, đã và đang x â y dựng m ột sỏ công trìn h ngâm có q u y mô tru n g bình và kh á phứ c tạp tro n g cắc tầ n g đá cứng chắc vớ i sự g iú p đỡ của các chuyên g ia nước ngoải n h ư Thuỷ điện Hoà Bình, Trị An, Yali, N hà m á y xi m ăng Hoảng Mai; đường hẩm xuyên đèo Hải Vân,... Và trong tương lai các đô thị lớn n hư Hà Nội, thảnh phố Hồ Chí M inh,... việc xâ y dựng cấc công trìn h giao th ô n g ngẫm sẽ trở nên bức th iế t nhằm khắc phục nạn ách tắc g ia o th ô n g và n h u cẩu về p h á t triển kinh tế tại cấc đô thị hiện đại. Song, trên thực tế, kinh nghiệm về th iết k ế vả thi công xâ y dựng công trình ngầm ở ta còn chưa đáng kê, đội n gũ cấn bộ và công nhân chuyên ngành có ta y nghề cao còn thiếu; các tài liệu nghiên cứu về thiết kế, thi công và kh a i thác công trình ngẫm còn khan hiếm. Điều đó phẩn nào g â y khó kh ă n và lú n g túng tro n g việc nghiên cứu, học tập cho s in h viên n gành k h a i thác mỏ, ngành xây dựng công trình ngẩm; cũng n h ư việc tính toán thiết k ế thi công của cấc cán bộ k ĩ th u ậ t xâ y dựng có liên quan trong lĩnh vực này. Còn các tài liệu đã có phân nhiêu lại chi đê cập đến lí thuyết cơ bản và biện pháp thi công công trình ngấm trong lĩnh vực giao thông và th u ỷ điện. Đê góp phẩn khắc phục nhữ ng ton tại trên và h i vọng cung
câp thêm tài liệu tham kháo hữu ích, chúng tôi m ạnh dạn biên soạn cuốn sách “Tính toán th iế t k ế cô n g trìn h ngầm \ Cuốn sách để cập đến những vấn để cơ bản cùa các loại công trình ngẫm ; nhữ ng đặc điểm về tín h chất cơ - lí của đ ấ t đá có ảnh hưởng đến quá trình đánh giá điểu kiện địa k ĩ thuật, chọn giải pháp và sô liệu thiêt yêu phục vụ cho việc thiêt kê công trình ngâm; những nội dung tính toán thiết kê (quy mô. niên hạn sứ dụng, lo ạ i vật liệ u làm vỏ hâm , độ sâu, hình dạng m ặt căt ngang, khả năng thi công...) cho tửng loại công trình ngâm. Cuôn sách đả cố gắng đề cập đến những vẩn đề tổng quát vả cơ bản trôn cơ sở phân tích, chọn lọc các lí thuyết và kỉnh nghiệm đang được sử dụng trên thế giới vê nhiêu nội dung cân thiêt trong quá trình tính toán thiết kế công trình ngẩm. Ngoài phần trình bày lí th u yết còn có các ví dụ vồ bài giải trình bày cụ thê cách tính toán thiết kê các bộ phận của từng loại công trình ngâm. Những ví dụ này giúp bạn đọc dễ nắm bắt được trình t ự. nội dung và các yêu cầu tro n g quá trìn h tín h toán th iế t kế cóng trìn h ngầm ở điều kiện cụ thê. Phẩn cuối sách có các bảng phụ lục dùng đê tra cứu trong quá trình tính toán thiết kế. Tóm lọi nội dung trình bảy trong cuốn sách giúp người sử clụng có thê tính toán th iế t kế m ột công trìn h cu thê và tron vẹn. Vì tính toán thiết kế công trình ngẩm là lĩnh vực rút phức tạp nên clìắc chắn cuôn sách không trá n h kh ỏ i nhữ ng thiêu sót và hạn chế, chúng tôi rất mong nhận được ý kiến đong góp của bạn đọc đê cuốn sách thêm hoàn chỉnh vả tiện ích hơn. Nhẫn đẫy các tác giả xin bày tỏ lòng biêt ơn đối với Nhả xu ấ t bản X ây dựng, trường Đại học X ây dựng vả các bạn đồng nghiệp đã n h iệ t tìn h g iú p đỡ, động viên khuyên khích, tạo điêu kiện cho cuốn sách sớm ra m ắt bạn đọc. Các tác gia 4
Chương I KHÁI NIỆM C ơ BẢN VỀ CÔNG TRÌNH NGAM §1. KHÁI NIỆM CIIUNG Xây dựng công trình ngâm ngày càng trở nên bức thiêt trong nền kinh tế quốc dân, đặc biệt trong việc xây dựng giao thông đường sắt, đường bộ, giao thông trong các đô thị lớn, xây dựng công' trìn h kĩ th u ậ t hạ tầng. Đặc điểm kĩ th u ậ t và thiết kế thi công công trìn h ngầm có nhiều điểm khác với công trình xây dựng trên m ặt đât. Các công trìn h ngâm được xây dựng trong lòng' đât, trong lòng núi, có quy mô không lớn nhưng liên quan đôn nhiêu giải pháp kĩ thuật, chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố chi phối, cho nên phải xem xét tổng hợp nhiều vấn đề: quy mô vả tầm quan trọng, độ sâu đặt công trìn h ngầm, điêu kiện địa kĩ thuật, điều kiện địa chất thuỷ văn, kích thước m ặt cắt ngang công trình, khả năng thi công, giá th ả n h xây dựng,... 1.1. P h â n lo ạ i cô n g t r ì n h n g ầ m t h e o m ụ c đ íc h sử d ụ n g 1 - Công trình ngâm (lùng cho vận tải: Hâm đường sắt, hâm tà u điện ngâm, hàm đường ôtô, hâm dân nước, hâm vận chuyển quặng,... 2 - Công trìn h thủy công ngâm : Hẩm thuỷ điện, thoát nước vả cấp nước,... 3 - H âm phục vụ kinh doanh đô thị: Hầm đặt đường ống cấp thoát nước; hầm cung câp gas, đường ông dân dầu, nước nóng; đường đặt cáp điện,... 4 - Công trình ngầm có chức năng đặc biệt: Hầm nhà máy, xưởng tuyển quặng, trạm phát điện ngầm, nhả hát, nhả kho, bến xe ngẩm,... 5 - Công trìn h ngâm khai thác khoáng sản. 1.2. P h â n lo ạ i c ô n g t r ì n h n g ầ m th e o k íc h th ư ớ c t i ế t d i ệ n c ủ a c h ú n g 1 - Công trìn h ngâm tiết diện nhỏ: bề ngang sử dụng 1Q< 4m. 2 - Công trìn h ngâm tiêt diện trung bình: bê ngang sử dụng 4m < ỉ < 8-10m
3 - Công trĩnh ngầm tiết diện lớn: bề ngang sử dụng 70 > 8 - lOm vả diện tích tiết diện > ] 00m 2 Ngoài ra còn có thể phân 1oại theo vị trí xây dựng, hình dạng vỏ hẩm vả phương pháp thi công,... 1.3. C ác h ạ n g m ụ c c ô n g v iệc t r o n g q u á t r ì n h t h iế t kế c ô n g t r ìn h n g ầ m 1 - Khảo sát, điều tra, quy hoạch tổng thể khu vực xây dựng công trình Iiiịầĩn. 2 - Tính toán th iêt kê vả lập bản vẽ thi công. 3 - Lập tổng dự toán vả biện pháp thi công. Việc trước tiên vả đóng vai trò quan trọng là điều tra, thăn; dò để 1hu thạp tài liệu cân thiêt phục vụ cho việc chọn phương án thìêt kê, quy mô vả vị trí công trình, giải pháp thi công, đánh giá điêu kiện kinh tê kĩ thuật của từng phương án đê xuất. 1.4. N h iệ m v ụ và n ộ i d u n g cô n g tác k h ả o s á t k h u vực d ự k iế n xây d ư n g ] - Điều kiện địa hình, dân cư kinh tế: trạng thái phân bố của chiêu dày lớp phủ, mức độ phân cắt, vị trí đường phân thuỷ, các điều kiện xây dựng công trình phụ trợ: khả năng cấp nước, đường giao thông, nguôn động lực va vật liệu xây dựng tại chỗ,... 2 - Điều kiện khí tượng thuỷ văn: lượng mưa, mùa mưa trong nám, các bồn nước m ặt, diện tích lưu vực, chiền dòng chảy, đính lũ, nhiệt độ, chế độ §ứo po,... 3 - Điêu kiện, đặc điểm cấu tạo địa chất: các yếu tố thể nằm của địa tầng, các đứt gây và nêp uôn, các đới phá huỷ kiến tạo,... các hiện tượng địa chất tự nhiên. 4 - Đặc điểm tính chất cơ lí của các lớp đất đá có trong khu vực nghiên cứu. 5 - Điêu kiện địa chất thuỷ văn: Loại tầng chứa nước, chiêu và vận tốc dòng thấm , động thái nước, dưới đất (lưu lượng, mực nước, thảnh phân hoá học....). Để hoàn th ả n h đầy đủ nhiệm vụ và nội dung trên phải tiến hành thu thạp tài liệu đã có sẵn, tiên hành các công tác thị sát, thăm dò và quan trắc, thí ngl lộm ở hiện trường và thí nghiệm trong phòng. Lựa chọn phương pháp khảo sát hợp lí. Tổng hợp số liệu, chỉnh lí, lập báo cáo công tác khảo sát địa kĩ thuật, các hình đồ và m ặt cắt địa kĩ th u ậ t, đê xuất các giải pháp kĩ thuật, phương án xâv dựng còng trìn h ngẩm. Công trìn h ngầm thường có hình dạng mặt cắt ngang là: hình tròn, hình móng ngựa, vách đứng vòm tròn, hình thang cân và hình quả xoan,... Dạng tiết diện hình tròn phù hợp với vùng đất yếu, vùng co mực nước ngảrn gân mặt đất, cột áp lực lớn hoặc hầm dân nước áp lực cao,... Khi có áp lực đ ấ t lớn vả tác dụng trực tiếp vảo vòm hầm liên dùng loại có tiết diện hĩnh móng ngựa. Dạng có vách đúng trân cung tròn sử dụng phó biên nhất,
ứng dụng trong điêu kiện áp lực nén vào hâm không lớn. Khi thi công đào hở toàn bộ đế xây hầm rồi lấp kín lại, thường dùng hâm tiết diện hình th an g cân. H âm t iết diện xoan được sử dụng khi hâm có kích thước lớn vầ chịu áp lực cao. §2. HAM Đ ư ờ n g s Ắ t VÀ T U ' ĐIỆN NGẦM 2.1. H ầ m đ ư ờ n g s ắ t H âm đư ờng s ắ t p hải tu â n theo quy định của Nhà nước về tiêl. diện m ặt cất hữu ích, độ rộng đường ray. độ dôc, độ cong,... T ro n g hệ th ô n g h ẩ m phai bô tri các ngách tránh cho nhân viên, phòng ngách chứa Hình 1.1. Ngách tránh dụng' cụ, v ậ t tư cân th iê t. Các n g ác h t r á n h th ư ờ n g cách n h a u k h o ả n g 40 ~ 50 m, kích t hước: rộ n g l,2 m ; cao 1,8 m; và chiêu sâ u > 0,4m (h ìn h 1-1). Phòng ngách được bô trí cách nhau 300m, có kích thước: rộng 2,8m; cao 3,Om vả chièu sâu 2,5m (hình 1-2). H ìn h dạng vỏ h â m đư ờ ng s ắ t căn cứ vảo điêu k iện cấu tạo đ ịa chất. Tiry H ình 1-2 Phòng ngách nhiên, h iệ n n ay h ay dùng d ạ n g vách đ ư ng Vòm cung tròn (hình 1 3' Có các ký hiệu trê t■tunh l 3 và kích thước ghi trong bảng 1-1. B áng 1-1. Các chỉ số theo f - Hệ số cường độ đ ấ t đ á q u a n h h à m
K h i d ự đ ịn h x â y d ự n g đ ư ờ n g s ắ t đ ô i c ầ n n g h iê n c ứ u c ụ t h ể h a i p h ư ơ n g á n đ ể so s á n h k in h tế k ĩ t h u ậ t g iữ a v iệ c x â y d ự n g h a i h ầ m đ ư ờ n g s ắ t đ ơ n v ớ i v iệ c x â y d ự n g m ộ t đ ư ờ n g s ắ t đ ô i. C ô n g tá c th i cô n g , q u ả n lí v à v ậ n h à n h h ầ m đường s ắ t đ ô i t h u ậ n lợ i h ơ n h a i h ầ m đơ n . H ầ m đ ư ờ n g s ắ t đ ô i đư ợ c lự a c h ọ n x â y d ự n g ở v ù n g có đ iê u k iệ n đ ịa c h ấ t t h u ậ n lợ i v à h a i t u y ê n đ ư ờ n g s ắ t có q u y m ô g iố n g n h a u . T h ô n g t h ư ờ n g v ỏ c ủ a h â m đ ư ờ n g s ắ t đ ô i có c ấ u tạ o t h e h iệ n t r ê n h ì n h 1 - 4 , c á c c h ỉ số c ấ u tạ o c ủ a n ó th e o đ iề u k iệ n đ ịa c h ấ t đ ư ợ c g h i ở b ả n g 1 -2. Hình 1-3. Câu tạo vỏ 2 .2 . Đ ư ờ n g t à u đ i ệ n n g ầ m hầm đường sắt đơn K h i t h iế t k ế đ ư ờ n g t à u đ iệ n n g ầ m p h ả i k h ả o s á t c h i t iế t các đ iề u k iệ n v ề : q u y h o ạ c h đô t h ị, m ậ t độ d â n , lu ô n g k h á c h d i c h u y ể n v à c á c y ế u tô k h á c h q u a n k h á c ,... H ầ m lo ạ i n ả y g ồ m có: h â m k h ô n g g ia n m ở, n h à g a , h ầ m g ia o t h ô n g n ộ i bộ , c h ỗ n g h ỉ, h ầ m t h ô n g g ió , n ơ i đ ặ t t h iế t b ị p h ụ t ù n g v à n ơ i c ấ p c ứ u (y tế ),... H ầ m đ ư ờ n g t à u đ iệ n n g â m n ô n g có k h u v ư c m ở v à n h à g a đ ặ t ở độ s â u k h o ả n g 10 - 12 m , thư ờ ng' được t h i c ô n g th e o p h ư ơ n g p h á p đ à o lộ t h iê n . Đ ư ờ n g t à u H ìn h 1-4. cẩụ tao vỏ đ iệ n n g â m s â u đư ợ c t h i cô n g th e o p h ư ơ n g p h á p k h o a n hẩm đường sắt đói k h a i t h á c m ỏ h o ặ c b ằ n g p h ư ơ n g p h á p ép n é n . 1. Hầm khu vực lộ thiên T u ỳ th e o c h ứ c n ă n g , sự bố t r í c á c c ô n g t r ìn h p h ụ trợ t r o n g lò n g đ ắ t v à đ ô t h ị t r ê n m ặ t đ ấ t , đ o ạ n h â m k h u v ự c lộ t h iê n có n h ữ n g k h á c b iệ t so vớ i đ ư ờ n g h ầ m t u y ế n , ơ k h u v ự c n ả y t h ư ờ n g c h ọ n t iế t d iệ n n g a n g l ả h ìn h t r ò n , v ì k h i x â y d ự n g th ư ờ n g d ù n g p h ư ơ n g p h á p ép n é n h o ặc g ặ p tầ n g đ ấ t y ế u v à ở n h ữ n g t u y ế n tà u đ iệ n n g â m ở nông t h ư ờ n g p h ả i s ử d ụ n g t iế t d iệ n h ìn h tứ g iá c ch o p h ù hợ p. 1-r I Q s Q = Q 3- - 285» 11-11 -I ỊgỊặpị r » 00 QOũ ũ Q00 00000 0000 II Hình 1-5. Sơ đô tống thê đường tàu điện ngẫm. C á c v í d ụ v ề c ấ u t ạ o vỏ b ê t ô n g cô t t h é p t iế t d iệ n h ìn h tứ g iá c th ể h iệ n t r ê n
B ả n g 1- 2. G iá trị các ch ỉ số th eo đ iề u k iện đ ịa c h ấ t Đặc trưng Thông sô m ặt cắt (m ) Bêtông- N, Điêu kiện đ ấ t đá m3/m d sứ dụng f V Góc R Ro B h d0 dV d/ dm hm Vỏ Phụ (T/nr) (p (độ) trợ 1 P hiên sét r ă n cá t kết, đá vôi không rán, 4 2,8 70 5,3 6,1 12,2 9,1 0,5 0,8 1,2 1,4 1,0 18,23 1,68 dăm k êt y ê u 2 Đ á phiên rắn, macnư ch ặt sít 3 2,5 70 5,3 6,2 12,4 9,2 0.6 0,9 1.3 1.5 1,0 20,95 1,68 3 P hiên nứ t nỏ, đá vôi, macnơ, c át k ết yểu, 2 2,4 65 5,3 6,3 12,6 9,3 0,7 1,0 1,4 1,6 1,0 23,26 1,68 cuội k êt chăc 4 Đ ât loại sét, phiên nứ t nẻ, cuội sỏi 1,5 2 60 5,3 6,7 13,4 9,7 0,8 1,4 1,8 2,0 1,3 32,3 1,68 h ìn h 1-6 v à h ì n h 1 - 7 . C á c t h ô n g số k ĩ t h u ậ t c ủ a vỏ có t iế t d iệ n h ì n h tứ g iá c g h i ở b ả n g 1 -3 250 ÍT 4600 300 400: 'i -"3 o°| ^✓ z z z z z ỲY>? 10300 -----1— ► H ìn h 1-6. Tiết diện tứ giấc Hình 1-7. Tiết diện tứ giác dùng bê tông đô tại chỗ dùng bê tông lắp ghép 9
B ả n g 1-3. C ác th ô n g sô kì th u ậ t của vo tiế t d iện hình tứ giác T ải tín h to án T i n h cho l m d à i đ ư ờ n g h â m t/m 2 H ì n h d ạ n g v à c á c c h ỉ sô K h ố i lư ợ n g C ốt th ép C h iều c ấ u ta o vỏ h â m bê tỏng (kg) dài Tải Tải K íc h th ư ớ c đoạn dọc ngang Cốt Thép c â u k iệ n ( r n ) Tấn mf g iá p th é p buộc nồi ( m ) C ấ u tạ o B T C T đổ tạ i chỗ đ ư ờ n g đ ô i ( h ì n h 1- 6 a ) 2 1 ,8 8 ,3 22 9 ,1 4 958 4 C â u tạ o B T C T đô tạ i chô đ ư ờ n g đ ơ n ( h ì n h 1- 6 b ) 2 3 ,0 9,0 1 5 ,8 6 ,6 490 2 C ấ u tạ o B T C T lắ p g h é p đ ư ờ n g đ ô i ( h ì n h 1- 7 a ) 1 3 ,0 6 916 11 1‘2 , 7 Đ á y v ả t h à n h B T C T đổ tạ i chỗ: 9 ,1 8 . _ Cột 3 - - 1,1 0 ,4 4 - - 3 ,5 x 0 ,4 x 0 ,3 - V ách n g ăn 2 - - 2 ,2 2 0 ,8 9 - - 2 ,3 x 0 ,9 x 0 ,6 - Tâm đậy 1 13 - 3 ,4 5 1 ,3 8 - - 4 ,8 5 x 1 ,0 x 0 ,5 - C ấ u tạ o B T C T lấ p g h é p đư ờ ng đơn (h ìn h l-7 b ) 13 6 . 83 _ _ 5 ,5 6 Đ á y v ả th à n h B T C T đố tạ i chỗ 6,3 T ấm đậy B T C T 1 13 - 5 1 ,4 3 - - 5 x 1 ,4 x 0 ,5 - 2. N hà ga tà u d iện ngầm N ơ i n h à g a có c á c c ô n g t r ìn h q u a n trọ n g ., p h ứ c t ạ p n h â t t r o n g h ệ a) d) thông tu v ê n . 1) P h â n l o ạ i n h á g a t h e o số b) e) s ả n chờ : a - G a có 1 s â n chờ ( h ìn h 1 - 8a ); I ——,— [ .......... b - G a có 2 s â n c h ờ ( h ìn h l - 8b ); è ) " ------------------------- c - G a có 3 s â n c h ờ ( h ìn h l - 8c). H ìn h 1-8. Bố trí các kiôu tránh tin 2 ) P h â n lo ạ i th e o c â u tạo n h ả ga. a - G a có 1 k h o a n g t iế t d iệ n v u ô n g t h ìn h l - 9 a ) ; b - G a có 2 k h o a n g t iế t d iệ n v u õ n g ( h ìn h l- 9 b ) ; c - G a có 3 k h o a n g t iế t d iệ n v u ô n g ( h ìn h l-9 c ) ; d - G a có n h iề u lo ạ i t iế t d iệ n k h o a n g : 10
- Ga tro n g 1 h âm vòm ( h ìn h l - 9 d v ả l - 9 e ) . 1 1 1 ! 1 1 1 1 1J ỉ - Ga tro n g 2 hâm vòm — £ Ị| ự -ì- -b q rU - ( h ìn h l - 9 f ) . - Ga tro n g 3 ham vòm ( h ìn h l - 9 g v à l - 9 h ) - G a t r o n g n h iê u h â m v ò m . N g o à i r a n h ả g a t à u đ iệ n n g â m còn đư ợ c p h â n lo ạ i th e o k iê u v ậ n h à n h , v ậ t l iệ u c h ê tạ o vỏ , p h ư ơ n g p h á p t h i c ồ n g ,.. C â u tạ o (v ẽ t r ê n h ìn h l - 9 a , b , c) H ìn h 1-9. Các kiêu m ặt cắt ngẩm ga dùng cho nhà ga ớ gân m ặ t đất, cô n g t r ìn h c h ủ y ô u được d ù n g lả v ỏ B T C T đổ t ạ i c h ỗ h o ặ c k ế t 1 25 ' 557,5 hợ p c ả b ê t ô n g lá p g h é p ( h ìn h 1 -1 0 ) . T r ê n h ìn h l - 9 f v ẽ m ặ t c ấ t n g an g củ a đường tâ u đ iệ n ngâm được th i công th e o p hư ơ n g p h á p k h o a n n é n ; các _____________ 1790______________________ t iế t d iệ n ( t r ô n h ìn h 1 9 d v à c) H ìnlil-10. Câu tạo vo đò tại chỏ 3 khoang vuông được t h i cô n g b ằ n g p h ư ơ n g p h á p k h a i m ỏ . C ô n g t r ìn h n h à g a có 2 h â m v ò m trở lê n c â n hô t r í v á c h n g ă n ( v á c h n h â n tạo h o ặ c v á c h đ á tự n h iê n ) h a y t r ụ ớ g iữ a t u ỳ t h u ộ c v ả o đ iê u kiện địa ch át (độ l ớ n và phư ơng tá c dụng của tá i tr ọ n g ) v à đ iê u k iệ n v ậ n h à n h p h ù hợ p v ớ i đ iê u k iệ n k i n h tê k ĩ t h u ậ t c ụ th ê . T r ê n h ì n h 1 . 1 1 H ìn h l-1 1 . Câu tạo vỏ khỏi nhả ga 3 cung vòir th ê h iệ n c â u tạ o vỏ g ô m 3 k h o a n g v ò m đ ặ t t r o n g đ á c ứ n g c h ă c đê b è t r í o g a t à u đ iê. n n o íĩâ m . 3. Các công trình ngầm khác T r o n g h ệ t h ô n g t à u đ iệ n n g ầ m , n g o à i đ ư ờ n g h ầ m d ạ n g h ở , n h ả g a c ò n có c á c đ ư ờ n g h â m ( n g h iê n g h o ặ c đ ứ n g ) p h ụ c v ụ h ả n h k h á c h đ i t ừ m ặ t đ ấ t x u ố n g s â n g a , dường' t h ô n g g ió , đ ư ờ n g c â p đ iệ n n ư ớ c, t r ạ m c ấ p c ứ u ....
8 3. HẰM Đ ư ờ n g ô t ô Lo ại hầm n ả y được x â y d ự n g x u y ê n q u a n ú i , lư ợ t q u a lò n g s ô n g h o ặ c q u a k h ô n g g ia n g ia o c ắ t vớ i đ ư ờ n g g ia o th ô n g khác, v ấ n đê q u a n t r ọ n g t r o n g c ô n g t á c t h iê t k ê m ặ t c ắ t dọc t u y ê n lả ch ọ n v ị t r í, đ ộ s â u v ả c h ứ c n ã n g c ủ a đ ư ờ n g h â m ,... V iệ c c h ọ n t u y ê n hầm đ ư ờ n g ô tô ớ m iề n n ú i c ũ n g tư ơ n g tự h â m đ ư ờ n g s ắ t . T u y v ậ y , k h i h â m đ ư ờ n g ôtô vư ợ t q u a d ư ớ i lò n g s ô n g t h i đ iề u c â n q u a n t â m l ạ i lả độ d à y lớ p p h ủ v à độ dôc. G iớ i h ạ n m ặ t c ắ t h â m đ ư ờ n g ôtô được x á c đ in h c ă n cứ v ả o k h ả n ă n g T r, . , , ' , , , . .. , ~ . H ìn h 1-12. Sơ đô bô trí hãm điêu áp kiêm c ụ t h ê c u a t r ì n h độ v ậ n h a n h t r o n g tư ơ n g l a i . Đ ư ơ n g n h iê n , longgìo cò n p h á i th e o t iê u c h u â n q u y p h ạ m t h iế t k ế đ ư ờ n g ôtô n ó i c h u n g . L ớ p v ỏ h â m đ ư ờ n g ỏtô n h ìn c h u n g c ũ n g g iố n g v ỏ c ủ a c á c c ô n g t r ìn h n g ầ m k h á c . T u y v ậ y , c â n lự a c h ọ n h ìn h d ạ n g v à độ lớ n m ặ t c ấ t n g a n g s a o ch o p h ù hợ p đ iề u k iệ n t h ô n g g ió (th e o độ d à i đ ư ờ n g h ầ m v à lư ợ n g k h í c ầ n t h a y đ ổ i). T r o n g h â m đ ư ờ n g ôtô t h ư ờ n g có t h ê m p h â n đ ư ờ n g g ià n h ch o n g ư ờ i đ i bộ dọc h a i b ê n ( h ìn h 1 - 1 3 ) . Hình 1-13. Cấu tạo m ật cắt ngang hầm đường ôtô H ầ m đ ư ờ n g ôtô ( h ìn h l - 1 3 a ) được x â y d ự n g t r o n g đ á có c ấ u tạ o n ề n đơn g iả n . N g ư ợ c l ạ i , h ầ m đ i q u a đ á n ứ t nẻ m ạ n h có m ạ c h nước n g ầ m ( h ìn h 1 - 1 3 b ) t h ì c ấ u t ạ o n ề n r ấ t p h ứ c t ạ p ,. .. 12
K h i h â m đ ư ờ n g ôtô ( h ìn h l - 1 3 c j được x â y d ự n g q u a đ ấ t đ á y ế u v ả có t ín h t h ấ m n ư ớ c lớ n c ầ n p h ả i có lớp c h ố n g t h â m ( d à y h ơ n 20m m ) , ch ọ n c ấ u tạo n ề n v à k íc h th ư ớ c r ã n h t h o á t nước p h ù hợ p vớ i lư u lư ợ n g nư ớc c h ả y r a . K h i h ầ m đ ư ờ n g ô tô d ả i h ơ n 3 0 0 m c â n bố t r í n g á c h t r á n h có k íc h th ư ớ c: r ộ n g 2 m , c a o 2 , 5 m v ả độ s â u ( lõ m v à o v á c h ) 2 m lả m p h ò n g d u y t u b ả o d ư ỡ n g . H ầ m có đ ư ờ n g đ i bô m ộ t p h ía (đ ể k iể m t r a b ả o d ư ỡ n g ) th ư ờ n g bố t r í vớ i k h o ả n g c á c h 2 5 0 m m ộ t n g á c h ; h ầ m có h a i t u y ế n đ ê đ i k iê m t r a b ả o d ư ỡ n g n ê n đ ặ t n g á c h so le v à k h o ả n g c á c h g iữ a c á c n g á c h c ù n g p h ía là 5 0 0 m . §4. DƯỜNG HẦM d ẫ n N ư ớ c Hẩm d ầ n n ư ớ c g ô m có: h â m t l iu ỷ đ iệ n , h â m c ấ p nư ớc v à h â m t h o á t n ư ớ c ,... M ô i lo ạ i h ầ m n à y có y ê u c â u k in h tê k ĩ t h u ậ t ( đ iề u k iệ n v ậ n h à n h , k ĩ t h u ậ t t h i c ô n g , đ iề u k iệ n k in h tế ,...) k h á c n h a u . C á c c ô n g t r ì n h n à y được p h â n c h ia th e o m ứ c đ ộ á p lự c c ù a n ư ớ c : c ô n g t r ì n h n g ầ m k h ô n g á p lự c v ả công' t r ìn h n g â m có á p lự c n ư ớ c b ê n t r o n g h ầ m ; h o ặ c p h â n c h ia th e o h ì n h d á n g t iế t d iệ n n g a n g h a y k iê u H ìn h 1-14. Cấu tạo vỏ hẩm dẩn nước d á n g lớp v ỏ b a o v ệ ( h ìn h 1 - 1 4 ).T r ư ờ n g hợp không áp h ầ m c h ịu đ ịa á p t h ẳ n g đ ứ n g , lớ p vổ có c ấ u tạ o v ò m t r ò n đ ặ t t r ê n t h à n h đ ứ n g ( h ìn h l - 1 4 a , b ). T r ư ờ n g hợ p có c ả á p lự c b ê n c ủ a đ â t đ á n ê n d ù n g vỏ d ạ n g c u n g t r ò n ( h ìn h 1- 14 c ) . Đ ư ờ n g h ầ m d â n nư ớc có á p lự c d ù n g t iê t d iệ n vỏ h ìn h t r ò n , vỏ là m b ằ n g B T C T có độ d à y t u ỳ th e o á p lự c đ â t v ả á p lự c nư ớ c. T r ư ớ c k h i t h i cô n g lớ p v ỏ p h ả i d ù n g v ữ a x im ă n g p h ụ t v ả o đ â t đ á ớ v á c h h â m để tă n g sự liê n k ế t v à g iả m t ín h t h â m nư ớ c c ủ a đ ấ t đ á . Đ ộ d à y Hìnhl-15. Sơ đô hâm thuỷ lực phát điện lớ p v ỏ b ê t ô n g > 20 c m , có k h i d ù n g t h ê m 1 - C ử a t h u nước; 2 - H â m d â n nước; 3 - T rạ m đ iều áp; 4 - H ầ m á p lự c ; cô t t h é p đ ê t ả n g độ b ê n c ủ a vỏ h o ặ c d ù n g 5 - T r ạ m p h á t đ iện ; 6 - H â m xả nước t h é p t ấ m 2 lớ p . Q u a h ìn h 1 - 1 5 ch o t h ấ y , t u ỳ th e o đ iê u k iệ n c ụ th e h ệ t h ố n g đ ư ờ n g h â m có đ o ạ n l à h ầ m có á p lự c v à đ o ạ n l à h â m k h ô n g á p lự c. T u ỳ th e o q u y m ô c ủ a m á y p h á t đ iệ n k íc h thư ớc h â m đ ặ t t r ạ m m á y có các lo ạ i s a u : - C h iê u rộ n g : 12 ~ 2 5 ,4m ; - C h iề u cao : 17 ~ 43m ; - C h iề u d à i : 30 ~ 34 8 m . 13
C ô n g t r ìn h n g â m có t iế t d iệ n c ả n g lớ n c à n g p h ả i k h ả o s á t đ ịa k ĩ t h u ậ t t ỉ m ỉ v à c ụ t h ể đ ể có b iệ n p h á p x ử l í k ĩ t h u ậ t , g iả i p h á p t h i cô n g hợ p lí v à k in h tế n h ấ t . Đ ố i v ớ i k h u v ự c có đ iề u k iệ n đ ịa c h ấ t t h u ậ n lợ i ( đ á c ứ n g c h ắ c v à ít n ứ t n ẻ ) c h ỉ c ẩ n g ia cố t h ê m v ỏ ở t r ầ n h ầ m , cò n v á c h h ầ m d ù n g lớ p b ê tô n g cốt t h é p m o n g h o ặ c g ia cố b ằ n g b u lô n g n e o k ế t h ợ p g h é p v á n gỗ. §5. HẦM l ò k h a i k h o á n g T r o n g h ệ t h ố n g h â m lò k h a i t h á c q u ặ n g có c á c lo ạ i: lò n g a n g , lò chợ , lò đ ứ n g v à lò n g h iê n g . L ò n g a n g d ù n g đ ê v ậ n c h u y ê n là c h ín h , n g o à i r a cò n có lò p h ụ trợ , lò l iê n k ê t . 5 .1 . L ò n g a n g v à lò l i ê n k ế t L ò đ ứ n g h o ặ c lò n g a n g d ù n g đ ế v ậ n c h u y ế n c â n q u a n t â m n h iê u đ ê n lớp v ỏ g ia cư ờ n g . C á c đ ư ờ n g lò k h a i t h á c t h ư ờ n g r ấ t d à i v à đ i q u a n h iê u n ơ i có đ iê u k iệ n c ấ u t ạ o đ ịa c h ấ t p h ứ c t ạ p . V ì v ậ y , t iế t d iệ n m ặ t c ắ t có n h iê u h ìn h d ạ n g k h á c n h a u . Đ â y l ả lo ạ i h ầ m b á n v ĩ n h c ử u . C á c c á c h p h â n lo ạ i h â m lò n g a n g : a ) P h â n lo ạ i t h e o v ậ t l i ệ u c h ố n g lò : lò c h ố n g b ằ n g gô, lo c h ố n g b ằ n g t h é p , lò c h ố n g b ằ n g lớ p v ỏ b ê t ô n g h o ặ c b ê t ô n g cố t t h é p . b) P h â n lo ạ i th e o c h ứ c n ă n g v à t u ổ i th ọ c ủ a lò : c h ố n g đỡ t ạ m th ờ i v à c h ô n g đỡ v ĩn h cử u. c) P h â n lo ạ i t h e o đ ặ c đ iể m c ấ u t ạ o : c h ố n g lò k iể u co d ã n v à k iể u cố đ ịn h . d) P h â n lo ạ i t h e o h ì n h d ạ n g c h ố n g lò : d ạ n g tứ g iá c , h ìn h t h a n g , c u n g t r ò n ,... Đ ộ lớ n t iê t d iệ n n g a n g c ủ a đ ư ờ n g h ầ m n g a n g p h ụ th u ộ c v ả o k íc h th ư ớ c p h ư ơ n g t iệ n v ậ n c h u y ế n , m á y m ó c (x e g o ò n g , x e đ iệ n , b ă n g t h iê t b ị th ô n g ' g ió , sô đ ư ờ n g r a y , c á c h d i c h u y ế n c ủ a c ô n g n h â n , c h ứ c n ă n g v à tu ổ i t h ọ c ủ a đ ư ờ n g h â m . C á c t h ô n g sô c h ỉ t iê u k ĩ t h u ậ t v à đ iê u k iệ n a n t o à n c ủ a h â m n g a n g t h ư ờ n g ( lù n g như sau: -T r ư ờ n g hợp đư ờ ng h ầ m th ẳ n g : C h i ề u r ộ n g lố i ch o n g ư ờ i đ i > 7 0 c m ; k h o ả n g c á c h g iữ a các p h ư ơ n g t iệ n v ậ n c h u y ể n > 2 0 c m ; k h o ả n g c á c h t h iế t b ị v à v á c h > 2 0 c m (c h ố n g b ằ n g gỗ > 2 5 c in ; c h iề u cao từ đ ỉn h m ặ t r a y đ ế n đ ư ờ n g d â y đ iệ n > l,9 m . L ớ p sỏ i đ ệ m dưới t à v ẹ t d à y > 1 Ocm . -T r ư ờ n g hợ p đ ư ờ ng h ầ m co ng : P h ả i d ù n g k íc h th ư ớ c r ộ n g h ơ n đ ư ờ n g h â m t h ẳ n g . B á n k ín h c o n g R < lõ m I h ì l ấ y t h ê m b á n k í n h p h ía n g o à i > 2 5 c m v ả p h ía t r o n g > 2 0 c m . K h i R > lõ m th ì p h ía n g o à i r ộ n g t h ê m l õ c m v à p h í a t r o n g rộng' t h ê m lO c m . - Q u y c á c h đ ư ờ n g r a y : R a y lO k g / m d ù n g ch o x e đ iệ n lo ạ i 1 0 t â n ; R a y 2 4 k g /m d ù n g ch o x e đ iệ n 1 4 t ấ n v ả r a y 1 5 k g / m d ù n g ch o lo ạ i g o ò n g đ â y . 14
_ C á c L o ạ i đ ư ờ n g ố n g d ẫ n được bố t r í p h ía đ ố i d iệ n lô i d à n h c h o n g ư ờ i đ i. D â y t ín h iệ u , d â y ' đ iệ n á n h s á n g bô t r í p h ía lố i c h o n g ư ờ i đ i. _ R ã n h t h o á t n ư ớ c : t u â n t h ủ th e o T C V N . _ T ố c đ ộ t h ô n g g ió : t r o n g đ ư ờ n g h â m v ậ n t ả i c h ín h v à h â m t h ô n g g ió c h ín h dưới 8m /.s ; t r o n g h â m lê n x u ố n g c h ín h c ũ n g v ậ y , c á c h â m k h á c đ ạ t d ư ớ i 6m /s . ớ k h iu v ự c t r u n g t â m c ô n g t r ìn h n g ầ m c ò n có c á c h ầ m p h ụ trợ đ ể bố t r í c á c t h iề t b ị: h â m n g á c h n ô i n h a u , t r ạ m b ơ m c h í n h , đ ư ờ n g t h u n ư ớ c, t r ạ m b iế n t h ế , k h o t h u ố c n o , k h o x e đ iệ n , p h ò n g s ử a c h ử a , p h ò n g n ạ p đ iệ n , nơ i n ạ p q u ặ .n g , m á y t h ô n g g ió , p h ò n g c ắ p c ứ u , t r ạ m y tế , p h ò n g k h í n é n , k h o t à n g ; v ả p h ò n g đ iê u h à n h ,... C á c h ầ m n à y c ủ n g đư ợ c c h ô n g đỡ b ằ n g gỗ h o ặ c b ằ n g b ê t ô n g h a y B T C T , t u ỳ t h u ộ c v ầ o t u ổ i t h ọ c ủ a h â m , đ iê u k iệ n đ ị a c h ấ t v ả đ ộ lớ n t iế t d iệ n n g a n g c ủ a c h ú n g , đ ặ c b iệ t đ ô i vớ i các c ô n g t r ì n h n g ầ m có t iế t d iệ n n g a n g lớ n v à q u a n t r ọ n g : h â m k h a i k h o á n g , Hình 1-16. Sơ đô câu tạo vỏ hâm trạm tời h a m tờ i m á y , h a m k h o a n n o m ìn , do máy công s u ấ t 510 kW c h ứ c n ă n g q u a n t r ọ n g v ả sử d ụ n g l â u d à i c a n được c h ố n g đỡ b ằ n g vỏ bê tô n g h o ặ c B T C T . V í d ụ : C ấ u tạ o vỏ h ầ m trạ m đ ặ t t h iê t b ị tờ i m á y , c ô n g s u ấ t 5 1 0 k W đư ợ c x â y d ự n g t r o n g t â n g đ á p h iế n c h ứ a c á t có h ê sô độ• c ứ n g f = 4 ( h ìn h D c 1 16) T h e o c h ứ c n ă n g t r ạ m n g h iê n v ả đ iê u k i ệ n đ ịa c h ấ t bô t r í p h ò n g m á y n g h iề n v à c á c n g ă n p h ụ trợ ( t r ạ m p h â n p h ố i đ iệ n , t h iế t b ị t h ô n g g ió ,...) T rạ m n g h iê n q u ặ n g có c á c t ả n g q u ặ n g đ < l m đư ợ c đ ư a q u a k ỉ 1o a n g ch ứ a q u ặ n g n ô i vớ i cử a lâ y q u ặ n g b ằ n g t h é p ( 1 ), q u ặ n g được đ ư a lê n b ă n g t ả i ( 2 ) v à o m á y n g h iê n (3). S a u k h i b ị n g h iê n , q u ặ n g có đ ư ờ n g k ín h d < 3 ữ c m , sẽ q u a c ử a (5) x u ố n g b ă n g H ình 1-17. t ả i ( 6 ) đ ể đ i r a n g o à i h â m ( h ìn h 1 - 1 7 ) . trạm nghiền quặng 15
B a n g 1-4. B á n g tố n g hợp cá c chi số kĩ th u ậ t c ủ a hầm tờ i m áy 510kW M ặt cắt C h iê u T iết Khối Khối L ư ợ ng th é p cho Tổng ngang dài >diện Bê tô n g cho lm d lư ợ n g lư ợ n g l m ;t b ê tô n g R ík g ) lư ợ n g rộ n g x cao đoạn khoan khoan bê th é p (m ) hâm nổ Vòm V ách N ền Cộng bắn tô n g Vòm V ách ik g ) Cộng L ( m ) F ( m 2) ( m :\) ( m 3) 1 5 x 8 3 ,3 1 9 ,8 182 1 7 ,6 1 4 ,7 2 ,0 5 3 4 ,4 8 6 0 9 ,2 6 7 8 ,2 4 0 ,4 6 2 ,5 4 7 ,6 32200 T r o n g p h ò n g đ ặ t m á y n g h iê n cò n có c ầ n c ẩ u có s ứ c n â n g 5 0 t ấ n v ả tờ i p h ụ 1 5 t â n . Q u y m ô v ả h ìn h d ạ n g c ủ a h â m n ả y p h ụ t h u ộ c v ả o n h iề u y ế u tố. C á c t r ạ m n g h iê n p h ô b iê n d ạ n g h à m có q u y m ô n ê u t r o n g b á n g 1 .5 . B á n g 1- 5. C á c c h ỉ số k ĩ th u ậ t tra m n g h iề n q u ă n g b ằ n g m á y n g h iề n k iê u h à m p h á Q uy cách Số Cũìg Hệ T i ế t di ệ n n g a n s Độ d à y vò h a m Khò'i Kh ố i Ti Thép máy l ư ợ n g suất sô (m) (m) lượng l ưựi i Ẹ lệ tro n 2 nghién m á y c ẩ u đô đá bê T/ctá 111 ’ Gh i chú li* hi 0 n (t) cúng Đ â y Đính T ố nu Điếm Điếm Vách phá tôn 2 phá bô c ùa rộng chiều đ ỉ nh chân (m') (m*) ( %) tông áiự) cao (tỉ ) ul ) (ci ) íkg) Kết c ấ u ho l òng 1500x200 1 4 ỉ3 13, 8 16,68 0.85 1,7 1.0 7657 1902 25 6 1 cố t i h c p c u n g v ò m vách đ ứ n g có bộ 8 ilở c ầ n Ciiu Kẽt c â u vá c h đ ứ n e v ò m cu nu OOOx1 2 0 0 1 6 10 10 8,385 0.6 0.8 0.35 15 0 4 3 34 32 42 tròn bhnu R T C T 5 .2 . H ầ m (lò ) d ứ n g H ầ m đ ứ n g có n h ữ n g đ ặ c đ iể m r iê n g , được d ù n g c h o c ả h â m đ ư ờ n g s ắ t , t à u đ iệ n n g â m ( t h ô n g g ió , đ ư ờ n g d i c h u y ế n h à n h k h á c h ,...) , h â m k h a i k h o á n g h o ặ c d ù n g t r o n g q u á t r ìn h t h i c ô n g c ô n g t r ìn h n g â m ( v ậ n c h u y ế n v ậ t tư , t h iế t b ị, t h ô n g g ió v à đ i l ạ i c ủ a c ô n g n h â n ,. .. ) . H ì n h d ạ n g v à k ế t c â u v ỏ h â m t u ỳ th e o n iê n h ạ n s ử d ụ n g , c h ứ c n à n g c ủ a h â m , đ iề u k iệ n đ ịa c h â t , v ô n x â y d ự n g . T iế t d iệ n n g a n g c ủ a h â m đ ứ n g có t h ể là h ìn h t r ò n , tứ g iá c h o ặ c h ì n h ô v a n . H ệ sô s ứ d ụ n g c ủ a t iế t d iệ n n g a n g h â m th e o h ìn h d ạ n g : h ì n h c h ữ n h ậ t 1 ,0 ; h ì n h ô v a n 0 ,7 3 v à h ìn h t r ò n 0 ,7 . T r ư ờ n g hợ p h â m được x â y d ự n g ơ n ơ i có đ iê u k iệ n đ ịa c h á t t ư ơ n g đ ô i tô t v à n iê n h ạ n s ử d ụ n g k h o ả n g 1 2 -r 1 5 n ă m t a n ê n c h ọ n t iế t d iệ n n g a n g l à h ìn h c h ữ n h ậ t . T r ư ờ n g h ợ p đ ư ờ n g h â m đư ợ c d ù n g lâ u d à i ( t r ê n 1 5 n ă m ) n ê n c h ọ n t iế t d iệ n n g a n g h ì n h t r ò n . T i ê t d iệ n h â m h ìn h o v a n r á t ít d ù n g . 16
K í c h th ư ớ c t iê t d iệ n c ă n cứ v à o c ô n g s u ấ t t h iế t k ế , b iệ n p h á p tờ i k é o , h ệ t h ô n g t h o á t n ư ớ c, c ấ p đ iệ n ,... Đ ặ c b iệ t k h i h â m có độ s â u lớ n p h ả i c h ú ý đ e n đ iề u k iệ n v ậ n h à n h v à o m ù a m ư a v ả m ù a đ ô n g . K h o ả n g c á c h tố i t h iể u g iữ a t h ù n g tờ i v ả v á c h h â m ( c â y c h ố n g h o ặ c v á c h b ằ n g b ê t ô n g ): D ù n g c â y c h ố n g b ằ n g g ỗ : ò > 20 c m ; D ù n g v á c h b ằ n g bê tô n g h o ặ c v á c h đ á : ô > 15 c m . T rư ờ n g hợ p d ù n g t h a n h d ẫ n h ư ớ n g b ằ n g th é p : - K h o ả n g c á c h g iữ a c á c t h ù n g ( t h ù n g đ ơ n ) tre o k h i v ậ n h à n h : /, < Aj = 250 + Q n/ h , mm - K h i v ậ n h à n h th ủ n g kép: /2 < A 2 = 2 5 0 + mm; 2 - K h o ả n g c á c h g iữ a v á c h h â m v à t h ù n g : 240m m < l.ị = 0 ,8 A < 5 0 0 m m T r o n g đó: H - độ ca o c ủ a t h ủ n g t ò i, m . Q ,, Q - tả i trọ n g c ủ a m ỗ i t h ù n g tờ i ( t ấ n ) . 10. G i á đờ t r ụ c v à t r ụ c tò i có k íc h th ư ớ c g h i t r ẽ n h ìn h 1 . 1 8 C á c th a n h ch ố n g , th a n h d ẫ n h ư ớ n g có k íc h th ư ớ c: t h a n h d ẫ n H ình 1-18. Sơ đồ bố trí thanh truyền hư ớ ng b ằ n g gỗ: 20 x 20 ; 2 2 x 22 và ô đỡ (e m ); T h a n h c h ố n g n g a n g b ằ n g gỗ: 1 6 x 1 8 ; 1 8 x 2 0 v ả 2 0 x 2 4 ( c m ) . T r o n g k i a i t h á c m ỏ t h ư ờ n g d ù n g r a y để lả m t h a n h d ẫ n h ư ớ n g ( lo ạ i 3 7 k g / m h o ặ c l o ạ i 4 3 k g /m ) . v ề m ặ t k i n h tế k ĩ t h u ậ t n ê n d ù n g t h é p t iế t d iệ n h ì n h c h ữ n h ậ t . K h i d ù n g th é p l ả m t h a n h c h ô n g t h ì d ù n g t h é p h ì n h I , c , h o ặ c ],... T h a n g lê n x u ô n g có đ ộ iô c (X < 80" v ả b ê r ộ n g t h a n g > 6 0 c m , c h iê u v u ô n g g ó c v ớ i n ó > 7 0 0 m m . K h o ả n g c á c i g iữ a c h â n t h a n g v à v á c h h ầ m > 6 0 c m ; b ề r ộ n g c ủ a t h a n g > 4 0 c m ; c á c b ậ c t h a r g c á c h n h a u < 3 0 c m . K h o ả n g c á c h c á c c h iế u n g h ỉ < 8m . T ố c đ ộ k iô n g k h í lư u t h ô n g t r o n g h ầ m : h ầ m n g ư ờ i đ i l ạ i: 8m /s ; hầm vận chuyển hảng 12 m / s v ả h â m t h ô n g g ió k h ô n g có t h iế t b ị tờ i: 1 5 m /s . K h ư vự< l â n c ậ n c ử a h â m có c á c c ô n g t r ì n h p h ụ c v ụ k h a i k h o á n g , b ã i q u ặ n g ,., t ả i t r ọ n g c ủ i c á c c ô n g t r ìn h v à á p lự c đ â t x u n g q u a n h m iệ n g h ầ m đ ề u t á c d ụ n g v ả o c ử a h â n . D o đ ó , c â u t ạ o c ủ a c ử a h â m r ấ t n ặ n g n ề (có độ d à y đ ạ t l , 0 - l , 5 m ) s â u vào t â n g đ á g ô c k h o ả n g 2 -3 m . 17
T h â n h â m k é o d ả i từ cử a h â m đ ế n đ á y h â m đ ê u c h ịu á p lự c v à t á c d ụ n g p ho ng' h o á . Đ ể đ ả m b ả o ổ n đ ịn h v à s ử d ụ n g lâ u d à i c ầ n được là m b ằ n g b ê t ô n g h o ặ c bê t ô n g cố t t h é p . N e u d ù n g t r o n g t h ờ i g ia n n g ắ n ( h ầ m t ạ m ) n ê n d ù n g gỗ đ ể c h ố n g . V á c h h â m c â n t h i ế t k ế s a o c h o c á c b ứ c tư ờ n g n ả y c h u y ể n d ầ n t ả i t r ọ n g c ủ a nó v à o v á c h đ á t h e o c h iê u s â u c ủ a h ầ m . T ư ờ n g c h ố n g lò được t h i c ô n g t h à n h t ử n g đ o ạ n t u ỳ t h e o đ iê u k i ệ n đ ị a c h ấ t : n ơ i đ ấ t đ á y ế u , n ứ t n ẻ m ạ n h d ù n g đ o ạ n 2 0 - 3 0 c m ; đ ấ t đ á b ìn h t h ư ò n g h o ặ c í t n ứ t n ẻ d ù n g đ o ạ n d ả i 3 0 -5 0 c m . Đ ấ t c ứ n g liề n k h ố i k h i d ù n g b ê t ô n g h o ặ c b ê t ô n g cốt t h é p t h ì k h ô n g n h ấ t t h iế t p h ả i p h â n đ o ạ n đ ể c h u v ể n t ả i t r ọ n g v à o v á c h đ á . K h i c h ô n g đỡ v á c h b ằ n g gô c â n p h ả i p h â n đ o ạ n n h ỏ h ơ n : 6m /đ o ạ n đ ố i v ớ i v ù n g đ ấ t đá yếu; 8 -r 12 m /đ o ạ n đ ố i v ớ i v ù n g đ á cứ ng. B ằ n g cách n à y t ả i trọ n g tá c d ụ n g vào vá ch n h iê u h ơ n . K h u v ự c đ á y h â m bô t r í n ơ i đ ặ t m á y tờ i, g ia n x ử l í q u ặ n g , g ia n đ ặ t t r ạ m bơ m v ả h ố t h u n ư ớ c ,... C â n đ ặ c b iệ t q u a n t â m đ ế n v iệ c x ử l í n ê n h â m s a o c h o có t h ể c h ịu đ ự n g đư ợ c lự c t á c d ụ n g r ấ t lớ n c ủ a á p lự c đ ấ t . Đ e h ố t h u nước ở v ị t r í th ấ p n h ấ t v à p h ả i phủ h ợ p v ớ i đ iề u k iệ n c ủ a n ề n đ ấ t đ á ( h ìn h 1 -1 9 ) . 5 .3 . L ò n g h i ê n g L ò n g h iê n g c ũ n g có c h ứ c n ă n g n h ư lò đ ứ n g . V iệ c c h ọ n lò n g h iê n g h a y lò đ ứ n g p h ụ t h u ộ c v ả o đ iề u k iệ n đ ịa h ìn h , c h ứ c n ă n g c ủ a lò v ả đ iề u k iệ n k ế t n ố i v ớ i c ô n g t r ì n h t r ê n m ặ t đ ấ t ,... Đ ặ c b iệ t đ ố i v ớ i v iệ c k h a i k h o á n g , k h a i t h á c t h a n t h ì nó còn p h ụ th u ộ c vảo phư ơ ng Hìnli 1-19. Cấu tạo m ặt cắt ngang pháp k h a i th á c v à đ iê u k iệ n v ậ n thông thường hẩm ngang c h u y ể n . L ò n g h iê n g đ ư ợ c s ử d ụ n g k h á p h ổ b iế n . M ặ t c ắ t n g a n g c ủ a lò n g h iê n g g iố n g lò n g a n g k h i độ dố c n h ỏ hơ n 4 5 ° v ả g iố n g lò đ ứ n g k h i đ ộ d ố c lớ n h ơ n 4 5 °. C ử a v à o c ủ a lò n g h iê n g th ư ờ n g đư ợ c x â y d ự n g b ằ n g b ê t ô n g v ả b ê t ô n g côt t h é p . C ô n g t á c t h o á t nư ớ c p h ả i đư ợ c q u a n lâ m t h íc h đ á n g . Á p lự c đ ấ t t á c d ụ n g v ả o lò n g h iê n g t u y t h u ộ c độ dốc c ủ a lò . L ó p v ỏ g ia cư ờ n g là m n h ư lò n g a n g k h i độ d ố c < 4 5 ° v à n h ư lò đ ứ n g k h i độ dố c > 4 5 ° . 18
§6. CÔ NG TÌNH NGẦM r o CHỨC NĂNG ĐẶC BIỆT 6 .1 . K h á i n i ệ m c h u n g C ô n g t r ìn h lo ạ i n ả y k h á c vớ i c á c c ô n g t r ìn h n g â m t h ô n g t h ư ờ n g ở c h ô n ó p h ả i đ ả m đ ư ơ n g đư ợ c c á c c h ứ c n ă n g p h ò n g v ệ n h ư : sứ c x u y ê n c ủ a đ ạ n p h á o , s ứ c n ổ v ả s ứ c é p c ủ a b o m , p h ò n g n g ừ a được h ơ i độ c, c h ấ t p h ó n g x ạ , t á c d ụ n g c ủ a n h iệ t ,.. . Đ ô n g t h ờ i l ạ i p h ả i c h ố n g l ạ i sự p h á h o ạ i c ủ a m á y b a y n ê n c â u t ạ o c ủ a c ử a h â m , c ử a p h ò n g h ộ , c ử a đ ó n g k í n , p h ư ơ n g p h á p t h ô n g g ió , b iệ n p h á p b ả o v ệ c ử a t h ô n g g ió v ả c á c c ô n g t á c k h á c c ũ n g p h ả i đ ặ c b iệ t co i t r ọ n g : c ấ p t h o á t n ư ớ c, n g u ồ n đ iệ n , c h iê u s á n g , n ơ i s i n h h o ạ t ,... C á c c ò n g t r ì n h n g ầ m có c h ứ c n ă n g đ ặ c b iệ t c â n đ ả m b ả o n h ữ n g n g u y ê n tắ c sau đây: V i ệ c x â y d ự n g v ả v ậ n h à n h công' t r ìn h đ ạ t độ a n t o à n v à k i n h t ế n h ấ t ; C h ọ n v ị t r í có đ iê u k iệ n x â y d ự n g t h u ậ n lợ i, đ ả m b ả o y ê u c â u b ả o m ậ t ; G i ả i q u y ế t t ố t c á c m ố i liê n h ệ đ ô i v ớ i c á c c ô n g t r ìn h l i ê n q u a n . T h i ế t k ế c á c c ô n g t r ìn h lo ạ i n à y p h ả i t u â n t h ủ q u y t r ì n h v ả q u y p h ạ m r iê n g . S a u đ â y s ẽ s ử d ụ n g c á c k h á i n iệ m c h u n g v ê c á c k ê t c â u c ô n g t r ì n h n g â m có m ặ t c ắ t lớ n v ả đư ợ c x â y d ự n g ở độ s â u lớ n h ơ n c h iê u d à y lớp b ả o v ệ . M ặ t c ắ t c ủ a c á c c ô n g t r ì n h lo ạ i n à y có d iệ n t íc h t iế t d iệ n t r ê n 1 0 0 m 2. V ì v ậ y , p h ả i lậ p n h iề u p h ư ơ n g á n k i n h tế k ĩ t h u ậ t đ ể so s á n h . D o k h ẩ u độ c ủ a c ô n g t r ìn h lớ n n ê n c ầ n p h ả i bố t r í g iữ l a i c á c t r ụ đ á lư u có độ lớ n đ ủ k h ả n ă n g đ ả m b ảo a n t o à n v à s ắ p x ế p c á c h ạ n g m ụ c ( c á c p h ò n g c h ứ c n ă n g ) n ằ m song' s o n g t r ê n m ặ t b ằ n g v à s a o c h o k h ố i lư ợ n g c ô n g v iệ c t h i c ô n g l ả í t n h â t . V í d ụ v ề s ự bố t r í m ặ t b ằ n g x ư ở n g t u y ể n k h o á n g n g â m đư ợ c x â y d ự n g t r o n g đ á v ô i r ắ n c h ắ c n ê u t r ê n h ìn h 1 - 1 9 . T r o n g h â m t u y ế n q u ặ n g n à y có c á c p h â n x ư ở n g s ả n x u ấ t , c á c đ ư ờ n g h ầ m v ậ n c h u y ể n v ả c á c đ ư ờ n g h ầ m p h ụ tr ợ đư ợ c bố t r í v u ô n g g ó c v ớ i n h a u . C á c p h â n x ư ở n g c h ín h đ ề u có độ dố c v ê c ù n g p h ía n ê n g iả m đư ợ c k h ố i lư ợ n g k h a i đ à o , đ ẩ y n h a n h t iê n độ t h i cô n g . T r ê n h ì n h 1 - 2 1 , t h ể h iệ n m ặ t b ằ n g c h u n g bố t r í m ộ t p h ầ n n h à m á y n g ầ m đ ư ợ c x â y d ự n g t r o n g đ á tư ơ n g đ ố i r ắ n c h ắ c h o ặ c đ á í t n ứ t n ẻ . Đ â y l ả m ộ t t r o n g n h ữ n g c ô n g t r ì n h n g ầ m q u v m ô v à p h ứ c t ạ p c â n lậ p cá c p h ư ơ n g á n đ ể lự a c h ọ n v ề đ iề u k iệ n x â y d ự n g (v ố n đ â u tư, b iệ n p h á p t h i cô n g , t iế n độ t h i c ô n g ,...) v à c á c đ iề u k iệ n k in h tế k ĩ t h u ậ t k h á c . T r ê n m ặ t b ằ n g , đ ư ờ n g v ậ n c h u y ế n c h ín h ( 1 ) v à p h â n x ư ở n g ( 2 , 3 , 4 v ả 5 ) có c á c c ộ t đ á c h ô n g đỡ v ò m h â m đư ợ c bố t r í v u ô n g g ó c v ớ i n h a u , c á c đ ư ờ n g h â m n h á n h v à đ ư ờ n g h ầ m p h ụ trợ g ia o c ắ t n h a u m ộ t c á c h p h ứ c t ạ p . Đ ư ờ n g h ầ m t h ò n g g ió ( 6 ) đ i q u a n ó c h ầ m c â n p h ả i bố t r í đ ộ c lậ p đ ả m b ả o đ ầ y đ ủ n h u c ầ u t h ô n g g ió . 19
35000 7000 17000 17000 22S00 H ìn h 1-20. Sơ đô bô ti'1 xí n g h iệ p tuyên quặng ngâm . 1 - H ầ m t h o á t n ư ớ c th ả i ; 2 - H ẩ m v ậ n c h u y ể n n g u y ê n liệ u ; 3 - Q u ặ n g ; 4 - C ác p h ả n x ư ở n g c h ín h ; 5 - C ác h â m g iao th ô n g Đ ư ờ n g h â m p h ụ tr ợ ( 7 ) d ù n g l à m h â m p h ụ c v ụ t r o n g q u á t r ìn h t h i c ô n g x â y d ự n g . H ì n h d á n g v à k íc h th ư ớ c t iê t d iệ n n g a n g c ủ a c á c công' t r ìn h h ầ m lo ạ i lớ n đư ợ c x á c đ ịn h t h e o y ê u c â u v ê c h ứ c n ă n g , v ậ n h à n h v ả đ iê u k i ệ n đ ịa lu t h u ậ t c ủ a đ ấ t đ á. K iể u d á n g t iế t d iệ n n à y t h ư ờ n g đư ợ c c h ọ n l ả l o ạ i c u n g t r ò n k ế t h ợ p vớ i v á c h đ ứ n g ( h ìn h 1 - 2 2 a ) h o ặ c v á c h n g h iê n g ( h ìn h l - 2 2 b v à h ì n h l - 2 2 c ). K h i đ iề u k iệ n đ ịa c h ấ t x ấ u n ê n c h ọ n t iế t d iệ n n g a n g h ì n h m ó n g n g ự a ( h ìn h l - 22 d ì hoặc h ì n h ô v a n ( h ìn h l - 2 2 e ) h a y h ì n h t r ò n ( h ìn h l - 2 2 f ) . N e u t h i c ô n g đ à o lộ t h iê n có t h ể d ù n g d ạ n g t iế t d iệ n h ì n h c h ữ n h ậ t ( h ìn h l - 22 g). Đ ô i v ớ i c ô n g t r ì n h có q u y m ô lớ n n ê n c h ọ n v ò m h â m d ạ n g c u n g t r ò n , đ ả m b ả o độ a n t o à n c a o , t h u ậ n t iệ n t h i c ô n g v ả k h ô i lư ợ n g đ ả o p h á í t n h ấ t . K ế t c ấ u n à y có các đ ặc trư n g n ê u ở b ả n g 1 - 6. K h i c ô n g t r ìn h n g ầ m n ằ m t r o n g k h u v ự c đ á n g u y ê n k h ô i đ ặ c s ít v à r ắ n c h ắ c có t h ể k h ô n g c ầ n lớ p v ỏ g ia cư ờ n g . N g ư ợ c l ạ i , đ á n ứ t n ẻ có t á c d ụ n g c ủ a n ư ớ c , k h í v à n h iệ t n h ấ t t h iế t p h ả i có lớ p v ỏ g ia cư ờ n g . 20