Введение
ГЛАВА I. Общая характристика инженерно-геологических условий ирана применительно к регионам перспективного строительства транспортных тоннелей 9
1.1 .Обшая часть 9
1.2. Обзор геологического строения и состава горных пород , слагающих Иранское нагорье 16
1.3. Инженерно-геологическая обстановка на строительстве перевального тоннеля Новый Кандован через хребет Эльбурс 27
1.4.Выводы 37
ГЛАВА 2. Современное состояние и анализ проблемы сооружения транспортных тоннелей в полускальных и скальных грунтах 38
2.1.Обзор и анализ технологии строительства тоннелей в полускальных и скальных грунтах 38
2.1.1.Общие данные 38
2.1.2.Сооружение тоннелей горным способом с применением БВР 39
2.1.3.Сооружение тоннелей щитовым способом 50
2.1.4. Применение специальных способов работ при проходке тоннелей 57
2.1.5.Сравнитеьный анализ преимуществ и недостатков горного и щитового способов проходки. Общая оценка их технико-экономической эффективности 65
2.2.Обзор и анализ современной механизированной щитовой проходческой техники для полускальных и скальных грунтов 69
2.2.1.Класификация механизированных проходческих щитов и тоннелепроходческих машин(ТПМ)для полускальных и скальных грунтов 69
2.2.2.Основные принципиальные схемы современных механизированных щитов и ТПМ 71
2.2.3.Выбор перспективных типов механизированных щитов и ТПМ рассматриваемых горно-геологических условиях 81
2.2.4.Анализ породоразрушаюшего инструмента и выбор его оптимального типа 98
2.2.5.Параметры роторных механизированных щитов и их определение 101
2.3 .Выводы.Цели и задачи исследований 109
ГЛАВА 3. Теоретические исследования взаимодествия роторных механизированных щитов и скальных грунтов 111
3.1 .Анализ расчетных методик 111
3.2.Теории прочности и выбор адекватной модели прочности скальных грунтов 116
3.3.Трещиноватость и прочностные параметры скальных грунтов 122
3.4.Теория разрушения скального грунта дисковой шарошкой... 132
3.4.1. .Расчетная схема силового взаимодействия скального фунта и дисковой шарошки 132
3.4.2.Геомтрическое описание работы шарошки 133
3.4.3. Теоретическое решение задачи предельного состояния скального грунта под действием внешней нагрузки 138
3.4.4.Определение предельного давления при внедрении клинового контура в породный массив и граничной линии скольжения при разрушении грунта шарошкой 143
3.4.5.Определение силовых и технологических параметров роторного исполнительного органа щита 146
3.5.Учет неоднородности геологического сложения смешанного забоя при расчете параметров щита 151
3.6.Выводы 156
ГЛАВА 4. Исследование на основе математического моделирования зависимости основных параметров роторного исполнительного органа щита от действующих факторов 157
4.1 .Программа расчета работы роторного исполнительного органа с дисковыми шарошками «DISC IO» 157
4.2. Влияние физико-механических характеристик скальных грунтов 160
4.3.Влияние параметров дисковой шарошки 167
4.4.Влияние параметров роторного исполнительного органа щита. 173
4.5.Обоснование рациональной области применения роторных механизированных щитов и ТПМ 175
4.6.Выводы 190
ГЛАВА 5. Технико-экономичесое исследование технологии сооружения транспортных тоннелей с разработкой рекомендаций по выбору оптимальных технических решений 192
5.1 .Методика исследований 192
5.2.Технико-экономическое моделирование технологий проходки тоннелей горным способом 198
5.3. Технико-экономическое моделирование технологий проходки тоннелей щитовым способом 209
5.4.Рекомендации по выбору оптимальных технических решений при сооружении транспортных тоннелей в полускальных и скальных грунтах 219
5.5.Выводи 227
Общие выводы 228
Список литературы 230
