گزارش کارآموزی مراحل اجرایی یک سیکل کاری از ابتدا تا انتها

در این گزارش مراحل اجرایی یک سیکل کاری از ابتدا تا انتها مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

قرائت (نقشه برداری):

از جمله مسائلی که توسط تیم نقشه برداری هدایت می شود، هدایت حفاری می‌باشد. از آنجایی که این تونل از دو طرف در دو سینه کاری جدا حفر شده در نتیجه از طریق عملیات دقیق نقشه برداری باید پیش رفت تا در نهایت از هر دو طرف به یک قسمت برسیم. از دیگر وظایف این گروه تعیین خط برش است که در آن محدوده و با توجه به آن باید عملیات حفاری صورت گیرد. روند تعیین این خطبدین صورت است که ابتدا دوربین (total station) را نسبت به محل توجیه کرده سپس بر مبنای آن و تعریفی که از موقعیت تونل دارند موقعیت محدوده حفاری آنالیز می گردد و در نهایت از طریق اسپری های رنگی این محدوده مشخص شده که در مرحله بعدی چالهای حفاری با توجه به قدرت آتشباری باید در درون آن اجراء شده و سپس خرج‌گذاری و آتشباری صورت گیرد. کنترل این محدوده قبل از مرحله نگهداری دوباره صورت می گیرد که تا در صورت انحراف آنرا اصلاح نمایند.

1- حفاری و آتشباری

با توجه به روش و الگوی طراحی شده جهت آتشباری (پیوست 1-1) عملیات حفاری چالهای آتشباری با طول متر و قطر 51 میلی متر با فواصل مشخص توسط دستگاه جامبودریل به روش ضربه‌ای- چرخشی صورت می گیرد و در ادامه بعداز تخلیه کلیه پرسنل و تجهیزات از محل عملیات خرج گذاری و آتشباری به روش v.cut صورت می پذیرد.

در این روش از دینامیت اخگر و همچنین از کرتکس در چالهای اطراف جهت آتشباری کنترل شده استفاده می گردد، تا از بروز اضافه حفاری جلوگیری شود. در مرحله بعدی بعد از تهویه گازهای سمی حاصل و کنترل محل توسط تیم آتشباری (جهت بررسی وجود یا عدم وجود چالهای انفجاری عمل نکرده) در صورت وجود مناطق تخریب نشده از رود هدر استفاده می گردد. البته مناطقی که از لحاظ جنس جزء مناطق نرم باشند بدون عملیات آتشباری توسط رود هدر حفاری می گردد. البته با توجه به تکتونیزه و ریزشی بودن منطقه بهتر بود که از روش آتشباری استفاده نگردد و یا آنکه در نوع و روش آتشباری تجدید نظر نموده و از آتشباری کنترل شده به روش صحیحی استفاده گردد.

2- تهویه

با توجه به وجود گازهای No2,Co2,Co و گرد زغال و گاز گریز و در مناطق زغال‌دار و همچنین وجود دو ده حاصل از ماشین آلات بارگیری و حمل و نقل تهویه این تونل جزء مسائل عمده و اساسی می باشد.

در تهویه این تونل از تهویه دهشی استفاده شده که در مسیر تونل جهت کنترل افت فشار هوا از فن های کمکی استفاده شده که در نهایت هوا از این طریق به سینه کار منتقل شده تا در نهایت در برگشت و خروج هوا از دهانه تونل این گازها و ذرات از تونل خارج گردد.

از مشکلاتی که این تهویه دارد عدم حمایت هوای خروجی می باشد. بدین معنی که هوای آلوده تا نیمه تونل آمده و در آنجا بدلیل افت فشار هوا باقی می‌ماند. به نظر می رسد با قرارگیری تهویه مکشی در آن ناحیه بتوان به خروج هوای آلوده کمک نمود.

3- بادگیری و حمل و نقل

جهت بارگیری ذرات خرد شده از لودر استفاده می گردد تا از آن طریق ذرات سنگ را یا بصورت موقت در محلی دورتر از سینه کار انتقال داده تا موقتاً بقیه مراحل اجرایی صورت گیرد و در مرحله بعدی آنرا توسط کامیون به بیرون انتقال دهند و یا مستقیماً توسط لودر ذرات سنگ از سینه کار بارگیری شده و داخل کامیون انتقال داده شده تا به بیرون منتقل گردد.

از مشکلات این بخش تحمیل هزینه های تعمیرات و نگهداری می باشد که با توجه به وضعیت بستر تونل و عدم رگلاژ مناسب این هزینه ها افزایش می یابد. این وضعیت علاوه بر تحمیل هزینه های مستقیم، هزینه های غیرمستقیمی را نیز به سیستم تحمیل می نماید که از آن جمله می توان عدم حمل و نقل بموقع و افزایش زمان سیکل کاری حمل و نقل نام برد.

4- خدمات فنی

در این تونل جهت بکار اندازی پیکورو دستگاه stutcrete و هوای بعنوان سیال حفاری جامبودریل از هوای فشرده استفاده می شود که به همین علت از یک کمپرسور اطلس کپکو استفاده می گردد. همچنین جهت تامین برق و روشنایی مورد نظر از یک ژنراتور استفاده می گردد که البته بعلت خراب بودن آن در حال حاضر از برق شهری استفاده می گردد. در مسیر تونل کابلهای مخابراتی جهت تماس با جبهه کاری مشاهده می شود که در اکثر اوقات قطع می باشد. در ادامه در پیوست (2-1) کلیه تجهیزات ارائه می گردد.

5- آبکشی

از آنجایی که منطقه تونل امام زاده هاشم بطور کامل زیر سطح ایستابی است قاعدتاً مساله انتقال آبهای موجود در تونل نیز جزء مسائل اصلی است که در صورت عدم کنترل آن کلیه فعالیتهای اجرایی را تحت الشعاع خود قرار می دهد.

در این تونل بعد از 10-20 متر پیش روی وجود آب مشاهده می گردد که جهت کنترل آن که با پیشروی افزایش می یابد حوضچه هایی احداث شده تا آب از طریق تلمبه هایی در آنها قرار دارند آب از سینه کار بصورت مرحله ای از هر حوضچه به حوضچه دیگر منتقل شده و در نهایت به بیرون از تونل انتقال یابد.

از مشکلاتی که در این مورد وجود دارد جایگیری نامناسب حوضچه ها و عدم استفاده از dich بصورت مقطعی و استفاده از نیروی ثقل خود آب جهت انتقال به هر حوضچه می باشد که عموماً باعث شده در فعالیت و حرکت پرسنل و تجهیزات مشکلاتی بوجود آید.

6- نگهداری

از عمده ترین مسائل مورد بررسی در تونل بررسی وضعیت نگهداری آن می باشد. خصوصاً که تونلهای راه از لحاظ وضعیت نگهداری باید از ضریب ایمنی بالایی برخوردار باشد.

در این مرحله بعد از لق گیری و با توجه به اطلاعات اولیه مکانیک سنگی و اطلاعات زمین شناسی روش و نوع نگهداری تعیین می گردد که در زیر مفصلاً به هر یک می پردازیم.

6-1) نگهداری از طریق Rock bolt (میل مهار):

بعد از آنکه وضعیت و ساختار تکتونیکی لایه ها و وجود یا عدم وجود گوه در محل بررسی شد با توجه به شرایط فوق الذکر چالهایی عمود بر لایه (جهت دوختن لایه ها بهم) و نگهداری گوه های احتمالی حفر می گردد که بعد از آن عملیات تزریق (سیمان+ آب) بصورت خمیری صورت گرفته که در ادامه میل مهارهای مکانیکی با طول مشخص (عموماً 6متر) توسط نیروی فشاری حاصل از جام لودر به محل وارد می‌گردد و در نهایت plate (صفحه bolt) مورد نظر نصب شد و پشت آنرا از طریق مهره می بندند و جهت انتقال نیروی بهتر فضای خالی بین plate را توسط گچ و سیمان پر می کنند.

از بزرگترین مشکلات این بخش اجرای نامناسب bolt می باشد که دلیل آنرا می‌توان عدم استفاده از اپراتور ماهر و فاصله افتادن بین مرحله حفر چالها و اجرای bolt (بدلیل تکتونیزه بودن محل درصورتی که بعداز حفر چالها bolt سریعاً اجراء نشود، چالها از ذرات سنگ پر شده و در هنگام اجرای bolt با مشکل مواجه خواهیم شد) دانست. از دیگر مشکلات اجرای چالهایی موازی لایه ها می باشد که از لحاظ علمی اجرای اینگونه bolt ها بی اثر می باشد که با رفع این مشکلات تا حدود زیادی در هزینه های نگهداری نیز صرفه جویی می شود.

6-2) نگهداری از طریق shatcrete (بتن پاشی):

در تمامی قسمتهای این تونل به جزء ماسه سنگ عملیات بتن پاشی بصورتی که در زیر می آید صورت می پذیرد:

در مرحله اول یک لایه آستر به ضخامت 5-1 سانتی متر اجراء شده و بعد از مش‌بندی روی آن یک لایه دیگر به ضخامت 5-15 سانتی متر اجراء می گردد. در این روش از بتن پاشی نوع خشک استفاده شده که بعلت نداشتن اپراتور ماهر دارای پرت زیادی که البته با تغییر زاویه و فشار و فاصله پاشش و استفاده از بتن پاشی تر این مشکل تا حدود زیادی حل می گردد. وجود گرد و خاک زیاد نیز از معایب بتن پاشی خشک می باشد. براساس محاسباتی که صورت گرفته مناطق بتن پاشی شده 2-3 سال پایدار می ماند و در این فرصت باید Lining نهایی صورت پذیرد. ترکیبات shatcrete مصرفی به قرار زیر است:

سیمان؛ 400kg                شن: 1900kg                     آب: 150-160lit

زودگیر و روان کننده: sigunit 1% طبق کاتالوگ

مقاومت فشاری ترکیب فوق برابر  می باشد.

6-3) نگهداری از طریق قاب فولادی (آرک سه تکه):

در برخی مناطق که از لحاظ پایداری ضعیف تر از مناطق دیگر می باشد علاوه بر bolt و shatcrete از قابهای سه تکه نیز استفاده می گردد. از جمله این مناطق را می‌توان مناطقی که دارای شرایط برگشت لایه-وجود گسل در تونل- مناطق آماس‌پذیر رس و شیل و مناطق شدید آتکتونیزه نام برد که در این مناطق بعد از اعمال bolt در صورت لزوم و shatcrete از قابهای فولادی سه تکه بشکل آرک استفاده شده که دارای 15 plate*15 سانتی مترمربع می باشد و بعد از کارگذاری و استفاده از میلگردهای Q32 بعنوان‌ آرماتور و همچنین مش بندی پشت آن عملیات پر کردن پشت فضای این قابها صورت می گیرد که یا از طریق گونی حاوی پوکه معدنی و یا از طریق بتن ریزی صورت می پذیرد. عملیات پر کردن فضای پشت آرک ها بسیار مهم می‌باشد زیرا که وظیفه انتقال نیرو از سقف بلاواسطه به قاب را بعهده داشته که در صورت عدم اجرای نامناسب (خصوصاً فضای خالی گسترده و حجیم) حتی با مشکل ریزش و خوابیدن تونل در آن منطقه مواجه خواهیم شد.

6-4) نگهداری و پیش روی از طریق روش forpoling:

در این روش که مخصوص مناطق ریزشی مثل مناطق آبرفتی و شدیداً تکتونیزه می‌باشد که از مته هایی که به لوله های حفاری منفذدار متصل است استفاده می گردد که ضمن حفاری با الگوی چتری در تاج تونل این لوله ها جایگزین شده و در ادامه عملیات تزریق دوغاب سیمانی از این لوله های حفاری صورت گرفته که در نهایت چتری بتنی را در تاج تونل ایجاد می کند و در مرحله بعدی می توانیم با حفاری و پیش‌روی در آن مقطع مشکل ریزش فضای بالای تونل را برطرف‌نماییم.(پیوست 3-1)

از جمله مسائلی که در این روش باید به آن توجه شود اجرای الگوی صحیح می‌باشد که در بازده نهایی بسیار تأثیر خواهد داشت.

6-5) نگهداری نهایی از طریق Lining بتنی مسلح:

بعد از آنکه نگهداری های موقت تونل که در قبل آمد صورت گرفت و عملیات احداث تونل بصورت نیم مقطع صورت گرفت در ادامه عملیات تعویض تونل و کف برداری آن انجام شده که در نهایت با انتقال قالب فولادی هیدرولیکی و فیکس کردن آن عملیات Lining صورت می گیرد که در زیر بطور مفصل به آن می پردازیم.

6-5-1) انتقال قالب هیدرولیکی:

جهت انتقال این قالب که بصورت تمام مقطع و نیم مقطع آن استفاده می شود ابتدا مسیر حرکت کاملاً صاف شده و سپس صفحه های فولادی یا تخته های چوبی در مسیر قرار گرفته و بر روی آن تیر آهن I شکل قرار می گیرد و در ادامه کفشکها بر روی این تیرآهن ها قرار گرفته و سپس از طریق سیم بکسل‌های قوی و توسط بولدزر این قالب را می کشند و در منطقه مورد نظر مستقر می نمایند.

-5-2) فضاسازی پشت قالب هیدرولیکی:

جهت Lining نهایی و انتقال قالب هیدرولیکی باید مقطع کاملاً متناسب با ابعاد مورد نظر و ابعاد نهایی تونل تنظیم گردد در نتیجه مقاطعی که در اثر احتمال وقوع ریزش کوچکتر از حد معمول می باشد باید از طریق پیکور و Hammer (چکش تخریبی هیدرولیکی) عملیات تخریب و فضاسازی انجام پذیرد که حتی علاوه بر تخریب صخره ها حتی shutcreat ها نیز تخریب می گردد.

البته این تخریب بخاطر ریزشی بودن منطقه و در نتیجه کوچکتر شدن مقطع از حد مورد نظر انجام می پذیرد ولی اگر منطقه ریزشی نباشد باید حفاری تونل طوری باشد که دیگر احتیاجی به تخریب نگهداری موقف نباشد.

6-5-3) آرماتوربندی:

بعد از آنکه فضا مورد نظر ایجاد شد نوبت به آرماتوربندی محدوده تونل می باشد که با توجه به وجود یا عدم وجود کف بند و تعبیه کانال زهکشی و قرارگیری لوله‌های زهکشی این مورد صورت می گیرد و در نهایت ابتدا بتن ریزی پی صورت گرفته و سپس بعد از انتقال قالب به آن نقطه و فیکس کردن قالب عملیات Lining دیواره و تاج تونل صورت می گیرد.