Щиты и щитовые комплексы

Август 12, 2022

Главная
Разное
Щиты и щитовые комплексы

Содержание

2. ЛЕКЦИЯ 6: Определение сопротивлений, преодолеваемых щитом, и количества щитовых домкратов Расчет сопротивлений производится с целью установления
3. Сопротивления определяют в зависимости от технологии проходки: а) при сплошном или частичном креплении забоя: W1 =
4. в) при внедрении ножевого кольца в сыпучие грунты: , (6.4) где Noc – безразмерное число, принимаемое
5. При шандорном креплении с забойными домкратами , (6.5) при применении горизонтальных площадок , (6.6) где γ
6. Таблица 6.1 – Зависимость Nос от ϕ и S Примечание. При промежуточных значениях ϕ и S
7. г) при передвижении механизированного щита в выработанное пространство без крепления забоя W1 = 0. Для грунтов
8. д) при проходке в водонасыщенных песчаных грунтах щитом с приёмной камерой, заполненной глинистой суспензией, или герметизированным
9. Сопротивление в общем случае зависит от трения и сцепления грунта по наружной поверхности щита и обжатия
10. kD=D0k/Dщ – приведенный коэффициент упругого отпора грунта с учетом диаметра щита, кН/м3 (здесь D0 = 5
11. Сопротивление трения между обделкой и оболочкой щита, кН: W3 = Робд fтр2 , (6.10) где Робд
13. Скачать презентацию

Слайд 2

ЛЕКЦИЯ 6: Определение сопротивлений, преодолеваемых щитом, и количества щитовых домкратов
Расчет сопротивлений

производится с целью установления необходимой мощности щитовых и забойных гидродомкратов. Полное сопротивление, преодолеваемое щитовыми домкратами, определяется как сумма сопротивлений:
W = W1 + W2 + W3 + W4, (6.1)
где W1 – лобовое сопротивление движению щита, кН;
W2 – сопротивление трения наружной поверхности щита по грунту, кН; W3 – сопротивление трения обделки по оболочке щита или сила защемления оболочки монолитно-прессованным бетоном, кН; W4 – сопротивление трения перемещаемого совместно с щитом технологического комплекса, кН.

Слайд 3

Сопротивления определяют в зависимости от технологии проходки:
а) при сплошном или частичном

креплении забоя:
W1 = Рзд nзд > ра Fзаб (6.2)
где Рзд = 50÷70 кН – усилие, развиваемое забойным гидродомкратом,; nзд – число забойных гидродомкратов, используемых для крепления забоя;
ра – горизонтальное активное давление грунта (см. формулу для W2); Fзаб - площадь забоя, закрепляемая с помощью забойных гидродомкратов, м2;
б) при частичном врезании ножевого кольца в устойчивые мягкие глины:
W1 = p tэ L, (6.3)
где p – удельное усилие врезания (в суглинках p=500÷600 кН/м2, в глинах p=1200÷1600 кН/м2); tэ – толщина внедряемого элемента, м; L = длина кромки ножевого кольца, внедряющейся в забой, м;

Слайд 4

в) при внедрении ножевого кольца в сыпучие грунты:
, (6.4)
где Noc –

безразмерное число, принимаемое по таблице 6.1 в зависимости от угла внутреннего трения ϕ и показателя сжатия сечения ножевого кольца , dвн – внутренний диаметр ножевого кольца, м;
F – площадь поперечного сечения щита, м2; - площадь поперечного сечения ножевого кольца по dвн, м2; с – удельное сцепление грунта, кН/м2 (при отсутствии данных испытаний определяется по эмпирической формуле по коэффициенту крепости грунта: c=120ƒ3-15 при условии 0,5<ƒ<1,0, при ƒ<0,5 c=0); q – пригруз на лоб забоя со стороны щита, кН/м2.

Слайд 5

При шандорном креплении с забойными домкратами
, (6.5)
при применении горизонтальных площадок
,

(6.6)
где γ - удельный вес грунта, кН/м3; hпл=0,8÷1,2 м – расстояние между площадками; fтр1 – коэффициент трения грунта по стали (fтр=0,4÷0,5).

Слайд 6

Таблица 6.1 – Зависимость Nос от ϕ и S
Примечание. При промежуточных

значениях ϕ и S величину Nос определяют интерполированием. Значения Nос даны для угла заострения ножевой части 25 – 330 и коэффициенте трения грунта по стали 0,48.

Слайд 7

г) при передвижении механизированного щита в выработанное пространство без крепления забоя

W1 = 0. Для грунтов с f ≤ 0,8 и щитов с дисковым ротором W1 = p1F, где p1 – горизонтальное горное давление.

Слайд 8

д) при проходке в водонасыщенных песчаных грунтах щитом с приёмной камерой,

заполненной глинистой суспензией, или герметизированным щитом W1 определяют по вышеприведенным формулам с учетом взвешенного удельного веса грунта и суммируют с силой
, (6.7)
где Рпк – избыточное давление в приемной камере, МПа.
, (6.8)
где Δв – 10 кН/м3 – удельный вес воды, Н – гидростатический напор, м.

Слайд 9

Сопротивление в общем случае зависит от трения и сцепления грунта по

наружной поверхности щита и обжатия грунта при отклонении оси щита от оси тоннеля:
, (6.9)
где fтр1 = 0,4÷0,5 – коэффициент трения грунта по стали; q1, p1 – соответственно вертикальное и горизонтальное горное давление, кН/м2; G1 – вес щита, кН; с1 – удельное сцепление между грунтом и наружной поверхностью щита (для сыпучих и скальных грунтов с1=0, для глинистых с1=0,005÷0,01 МПа); nσ=0,2 – коэффициент, учитывающий ослабление напряженного состояния грунтового массива при проходке;

Слайд 10

kD=D0k/Dщ – приведенный коэффициент упругого отпора грунта с учетом диаметра щита,

кН/м3 (здесь D0 = 5 м – размерный коэффициент; k – коэффициент упругого отпора грунта, кН/м3); Δ - величина обжатия грунта боковой поверхностью щита, определяемая по эмпирической формуле через коэффициент крепости f, м: Δ = 1/(6f +4)-0,077 при 0,3≤ f <1,5; Δ = 0 при f ≥1,5.

Слайд 11

Сопротивление трения между обделкой и оболочкой щита, кН:
W3 =

Робд fтр2 , (6.10)
где Робд – вес обделки, лежащей на оболочке щита, кН; fтр2 – коэффициент трения материала обделки по оболочке (принимать для чугунной и стальной обделки 0,2; для бетонной или железобетонной обделки – 0,5).
При возведении обжатой сборной обделки, разжимаемой внутри оболочки, или монолитно-прессованной бетонной обделки
, (6.11)
где fтр2 = 0,5 – коэффициент трения стали по бетону;
Fоб – площадь оболочки, находящейся в контакте с обделкой, м2; pr – радиальное давление на оболочку со стороны обделки, МПа.