تونلهای محور ایذه-کارون3
تونل شماره 2 محور ایذه-کارون 3:
محور ایذه-سد کارون 3 – سد کارون 4 – لردگان بخشی از کریدور شریانی و مهم اهواز- شهرکرد- اصفهان میباشد. محور مذکور از استان خوزستان شروع و در استان چهارمحال و بختیاری خاتمه میباید. با احداث قطعه ابتدایی از مسیر به طول حدود 20 کیلومتر که در بردارنده 3 تونل است؛ بلاک بحرانی موجود در این قسمت از محور بر طرف خواهد شد. تونل شماره 2 ایذه – کارون 3 به طول 802 متر با عرض سواره رو ۹/۶۵ متر، حدفاصل کیلومتر 844+11 الی 646+12 در مجاورت شمال غربی روستای چهارده واقع میباشد. در محدوده کیلومتر 200+12 ، با توجه به وجود آبروی طبیعی و موقعیت آن نسبت به تراز پروژه، در طول حدودا 30 متر، تونل بصورت آبرو و گالری اجرا خواهد شد.
زمین شناسی تونل شماره 2
محدوده مورد مطالعه تونل از نظر زمین ریخت شناسی در محدوده حدفاصل کیلومتر 12، زاگرس چین خورده با ریخت کوهستانی خشن قرار دارد و در محدوده ارتفاع حدود 800 متر از سطح دریا واقع است.
برای بررسيهاي زمينشناسي مهندسي مربوط به تودههاي سنگي تونل از طبقهبندی BGD توصیه شده ISRM-1981 استفاده شده است. موقعیت تونل شماره 2 در سنگ آهک سازند سروک و ایلام قرار میگیرد.
مهمترین مخاطرههای هزینهساز در احداث و بهرهبرداری از تونل که بصورت مستقیم یا غیرمستقیم وابسته به مخاطرات زمینشناسی است؛ شامل موارد زیر است:
- کارست: در محدوده تونل، احتمال مواجهه با شرایط کارستی کربناته وجود دارد.
- ناپایداری کارستی: در مقاطعی از تونل که کارست توسعه یافته وجود دارد، امکان ناپایداری بلوکهای بزرگ سنگی وجود دارد.
اجرای ترانشه دهانه های تونل شماره 2
ترانشههای دهانههای ورودی و خروجی تونل به ارتفاع پله 10 متر و شیب اجرایی 3 قائم به یک افقی پیشنهاد شده است.
روش اجرای تونل شماره 2
علیرغم حفاری کل طول تونل در سنگ آهک و اجرای روش آتشباری در آن، با توجه به وجود آبروی طبیعی در وسط تونل و تغییرات روباره، 3 تیپ مختلف تحکیمات حین اجرا در طول تونل مورد استفاده قرار میگیرد. تحکیمات تونل حین اجرا شامل شاتکریت، مش، قاب فولادی، راکبولت بوده که معمولا به صورت ترکیبی در حین حفاری مورد استفاده قرار میگیرد. ضخامت شاتکریت پیشنهادی از 10 الی 25 سانتیمتر بوده و قاب فولادی مورد استفاده IPE180 میباشد که با فاصلهبندی از 1 متر، مجموعا در طول 51 متر پیشنهاد شده است.
لاینینگ نهایی تونل شماره 2
لاینینگ نهایی تونل از نوع بتن مسلح بوده و با توجه به مشخصات مقاومتی زون میزبان، 1 تیپ لاینینگ بتنی به ضخامت 30 سانتیمتر بدون کفبند پیشنهاد شده است.
گالری تونل شماره 2
برای حفاظت از دهانه تونل گالری بتن مسلح با مقطع داخلی مشابه لاینینگ و با ضخامت مقطع 60 سانتیمتر با وجود کفبند مجموعا به طول 54 متر پیشنهاد شده است.
رفتارنگاری تونل شماره 2
در اين تونل ایستگاه فرعی شامل همگراییسنج در فواصل 50 متري نصب ميشوند و در مواضع مشكلدار (گسلها، خردشدگيها) در فواصل نزديكتر (حدود 25 متر) در نظر گرفته شده است.
تونل شماره 3 ایذه-کارون 3
محور ایذه – سد کارون 3 – سد کارون 4 – لردگان بخشی از کریدور شریانی و مهم اهواز- شهرکرد- اصفهان میباشد. محور مذکور از استان خوزستان شروع و در استان چهارمحال و بختیاری خاتمه میباید. با احداث قطعه ابتدایی از مسیر به طول حدود 20 کیلومتر که در بردارنده 3 تونل است؛ بلاک بحرانی موجود در این قسمت از محور بر طرف خواهد شد. تونل شماره 3 (معروف به تونل طویل) با عرض سواره رو 65/9 متر به طول 2278 متر حدفاصل کیلومتر 613+16 الی 891+18 در قسمت انتهای این قطعه از مسیر واقع شده که دارای دهانه ورودی در محل روستای چهارده بوده و دهانه خروجی آن در محل شرق کارگاه سدسازی کارون4 واقع می باشد.
زمین شناسی تونل شماره 3
محدوده مورد مطالعه تونل طویل کیلومتر 18 محور ایذه به طرف کارون3 از نظر زمین ریخت شناسی در محدوده حدفاصل کیلومتر 16 تا کیلومتر 18، زاگرس چین خورده با ریخت کوهستانی خشن قرار دارد و در محدوده ارتفاع حدود 1000 متر از سطح دریا واقع است.
برای بررسيهاي زمينشناسي مهندسي مربوط به تودههاي سنگي تونل از طبقهبندی BGD توصیه شده ISRM-1981 استفاده شده است.
کیلومتراژ بخشبندی زمینشناسی مهندسی تونل طویل محور ایذه به طرف کارون 3 بصورت زیر است:
مهمترین مخاطرههای هزینهساز در احداث و بهرهبرداری از تونل که بصورت مستقیم یا غیرمستقیم وابسته به مخاطرات زمینشناسی است؛ شامل موارد زیر است:
- نشت آب سازندی: نشت آب به درون تونل میتواند منجر به دشواریهای فراوان حین اجرا و در طی بهرهبرداری شود.
- کارست: بخش D امکان کارست توسعه یافته به ویژه در این بخش وجود دارد؛ علیرغم اینکه ممکن است تعداد آن کم باشد.
- لهیدگی در تونل: فشار لهیدگی یا مچاله شوندگی به علت شکست توده سنگ ضعیف اطراف تونل تحت فشار روباره زیاد و یا تنشهای زیرساختی شکل مییگیرد. همگرایی تونل در چنین زمینهایی ممکن است ناگهانی و لحظهای و یا وابسته به زمان باشد.
- تورم در بخش مارنی و شیلی: در بخش B و بخشهای جزئی و موردی از بخش C احتمال تورم توده سنگ دربردانده تونل وجود دارد. این تورم به نحوی است که در مرحله سخت ممکن است وارد سطح مقطع تحکیم ثانویه شود. این تورم در مرحله بهرهبرداری ممکن است باعث بالازدگی کف تونل شده و باعث شکت توده سنگ دربردارنده تونل شود.
- نشت گاز در دو بخش B و C :با توجه به ظرفیت هیدروکربوری سازند پابده احتمال نشت گاز H2S، CO2 و CH4 با غلظت کمتر از ppm100 در طول 100 متر از طول تونل محتمل است. آبهای سازندی نشت یافته از شیلهای بخش B و C سازند پابده و گورپی در طول تونل طویل میتواند دارای خورندگی بالا ناشی از وجود H2S باشد.
اجرای ترانشه دهانههای تونل شماره 3
ترانشههای دهانه ورودی تونل به ارتفاع پله 8 متر و شیب اجرایی 2 قائم به یک افقی پیشنهاد شده و در رابطه با دهانه خروجی با توجه به مشخصات واریزهای آن، روش اجرای ترانشه بر مبنای حداقل دستخوردگی شرایط طبیعی زمین و اجرای گالری موقت به صورت تونل مصنوعی به طول 11 متر میباشد.
روش اجرای تونل شماره 3
با توجه به مشخصات مقاومتی متفاوت زون میزبان در طول تونل و همچنین محدودیتهای موجود ناشی از نزدیکی سد کارون 4، روش اجرای حفاری تونل در طول تونل متفاوت است. با توجه به شرایط، بخشی از تونل به روش آتشباری و بخشی به روش ماشینی حفاری میگردد. در مجموع 9 تیپ مختلف تحکیمات حین اجرا در طول تونل شامل شاتکریت، مش، قاب فولادی، راکبولت به صورت ترکیبی در حین حفاری مورد استفاده قرار میگیرد. ضخامت شاتکریت پیشنهادی از 5 الی 30 سانتیمتر بوده و قاب فولادی مورد استفاده IPE180 میباشد که با فاصلهبندی از 40 سانتیمتر الی ۱/۵ متر در زونهای مختلف پیشنهاد شده است. در صورت برخورد با زونهای مچاله شونده با اجرای روش ترکیبی اضافه حفاری و اجرا تحکیمات سنگین و یا استفاده از میل مهارهای بلند میتوان از آن گذر نمود. در صورت ناپایداری در سینه حفاری اجرای روشهای پیشتحکیم از قبیل فورپولینگ، پایداری سینه کار تامین میگردد.
لاینینگ نهایی تونل شماره 3
لاینینگ نهایی تونل از نوع بتن مسلح بوده و با توجه به مشخصات مقاومتی زون میزبان در طول تونل 4 تیپ لاینینگ با مشخصات زیر پیشنهاد شده است. با توجه به وجود پتانسیل بالازدگی در کف تونل در زونهای مچالهشونده، کفبند لاینینگ به صورت قوسی طراحی شده است. جهت آببندی تونل از ورقهای ژئوممبرین استفاده میگردد.
تیپ I : لاینینگ بتنی به ضخامت 30 سانتیمتر بدون کفبند (به طول 937 متر)
تیپ II : لاینینگ بتنی به ضخامت 40 سانتیمتر بدون کفبند (به طول 511 متر)
تیپ III : لاینینگ بتنی به ضخامت 40 سانتیمتر با کفبند (به طول 510 متر)
تیپ IV : لاینینگ بتنی به ضخامت 45 سانتیمتر با کفبند (به طول 320 متر)
گالری تونل شماره 3
برای حفاظت از دهانه تونل گالری بتن مسلح با مقطع داخلی مشابه لاینینگ و با ضخامت مقطع 60 سانتیمتر با وجود کفبند مجموعا به طول 29 متر پیشنهاد شده است
پارکینگ تونل شماره 3
با توجه به طول تونل، تعبیه 3 پارکینگ در آن پیشنهاد شده است. با توجه به افزایش عرض تونل در محل پارکینگ و تاثیر آن بر کاهش پایداری حین حفاری و همچنین افزایش مضاعف هزینههای تامین پایداری در حین حفاری و لاینینگ نهایی سعی بر آن شده که محل اجرای پارکینگ در زونهای مقاوم با مشخصات سنگ مناسب انجام گیرد.
رفتارنگاری تونل شماره 3
در اين تونل 3 ایستگاه اصلی رفتارنگاری شامل کشیدگیسنج، فشارسنج و همگراییسنج پیشبینی شده است. ایستگاه فرعی شامل همگراییسنج در فواصل 50 متري نصب ميشوند و در مواضع مشكلدار (گسلها، خردشدگيها، مناطق آماسي و …) در فواصل حدودا 25 متر نصب میگردند.