طرح توجیهی خرید دستگاهها و تجهیزات مورد نیاز جهت حفاری و اکتشاف
حفاری به معنی نفوذ در سنگ است که گاهی برای خرد کردن و گاه برای ایجاد حفره و انجام عملیات اکتشافی صورت می گیرد . به عبارتی حفاری تنها به منظور عملیات استخراج نیست بلکه قبل و یا به هنگام استخراج برای اکتشاف نیز انجام می شود ....
چکیده:
در سالهای اخیر فضاهای زیرزمینی مخصوصاً حفر تونل در کشورمان اهمیت زیادی پیدا نموده چرا که مسئله آب به صورت یک مشکل اساسی در کشورهای خشک و کم آب مطرح می باشد، به طوریکه بعضی از تحلیل گران، جنگهای آینده را جنگ بر سر آب می دانند، به همین خاطر در کشور ما نیز، مهار آبهای سطحی سر لوحه برنامه های سازندگی قرار گرفته است. لذا تونلهای انحراف و انتقال آب بسیاری در حال انجام گرفتن است و یا در برنامه های درازمدت دولت قرار دارند.
از طرف دیگر توسعه راههای کشور (چه اتوبانهای داخل شهری و چه جاده های خارج از شهر) باعث افزایش روزافزون تونلزنی در سالهای اخیر گردیده و روش حفر مکانیزه تونیل بعنوان یکی از روشهای سریع و رایج در دنیا حائز اهمیت می باشد.
اما انتخاب غلط دستگاهها در بعضی از پروژه های موجود، گواه این مطلب است که نه تنها هیچ پارامتر کمی و کیفی درباره مشخصات این دستگاهها، اعم از نیروی لازم و توان موردنظر و ... وجود ندارد تا کارفرما بتواند براساس آن طرح موردنظر را ارزیابی کند، بلکه حتی شناخت کافی نیز از انواع دستگاهها و محدوده کاری و نحوه عملکرد آنها دردست نمی باشد.
در فصل اول به معرفی و جایگاه این صنعت، مقایسه این روش با دیگر روشها، تقسیم بندی دستگاهها از دیدگاههای مختلف و معرفی دستگاههای مهم روش حفر مکانیزه پرداخته شده است.
در فصل دوم نحوه انتخاب دستگاهها و محدوده کاری آنها و خلاصه ای راجع به چگونگی تهیه پارامترهای با ارزش بحث گردیده است.
در فصل سوم علاوه بر آشنایی پارامترهای مهم و اصلی دستگاه، نحوه بدست آوردن آنها بصورت بسیار ساده بیان شده است که مشخص کردن این پارامترها دیگر مشخصات و تجهیزات دستگاه را تعیین می کند.
در فصل چهارم آزمایشهای مختلفی که در محل و یا در آزمایشگاه باید انجام گیرد تا مشخصات و پارامترهای مختلف زمین و دستگاه قابل محاسبه باشند از منابع مختلف جمع آوری شده اند.
و در فصل آخر یک پروژه در حال کار (تونل امامزاده هاشم) به عنوان طویل ترین تونل راه کشور ارائه گردیده است. کارفرمای این طرح وزارت راه و ترابری، مشاور شرکت ایران استن و پیمانکار موسسه حرا می باشد و در پایان روش اجرایی تونل امامزاده هاشم و مشکلات ناشی از حفر تونل در زمین های سست و ریزش آن ارائه گردیده است.
چکیده:
1- اشاره به موضوع پروژه و اهمیت و ضرورت بررسی آن
2- اشاره به روش تحقیق (از محتوای پرونده فوق روش جمع آوری مطالب و مطالعه میدانی بوده است)
3- اشاره به فصول پروژه که در بخش چه موضوعی بررسی می گردد
4- اشاره به نتایج و دستاوردهای تحقیق
فهرست مطالب
فصل اول: آشنایی با روش حفر مکانیزه
1-1- دسته بندی فضاهای زیرزمینی
1-2- مطالعات و طراحی
1-2-1- عملیات پیوسته
1-3- ملاحظات طراحی
1-4- هزینه ها
1-5- تقسیم بندی دستگاههای حفر مکانیزه تونیل
1-5-1- تقسیم بندی براساس روش حفر
1-5-2- تقسیم بندی براساس نگهداری پیشانی تونل
1-5-2-1- نگهداری طبیعی
1-5-2-2- نگهداری مکانیکی
1-5-2-3- نگهداری با هوای فشرده
1-5-2-4- نگهداری دوغابی
1-5-2-5- روش متعادل نمودن فشار زمین
1-5-3- تقسیم بندی براساس سیستم حمل مواد
1-5-3- نوار نقاله
1-5-3-2- نقاله زنجیری
1-5-3-3- نقاله مارپیچی
1-5-3-4- پمپاژ
1-6- معرفی چند دستگاه مهم
1-6-1- دستگاههای تمام مقطع
1-6-2- دستگاههای حفر سنگهای سخت
1-6-3- سپرهای متعادل با فشار زمین
1-6-4- سپرهای ترکیبی
1-7- دستگاههای مقطعی
1-7-1- ماشینهای حفار بازویی/ بیلهای مکانیکی
1-8- حفاری کم قطر
1-8-1- دستگاه حفار AVN
1-8-2- دستگاههای حفارAVT
1-9- تجهیزات لوله گذاری
فصل دوم: معیارهای انتخاب دستگاه
2-1- شناسایی منطقه
2-2- نمونه برداری (گمانه زنی)
2-3- رسم نقشه های زمین شناسی و تهیه گزارش
2-4- انجام آزمایشها و تهیه داده های مربوطه
2-5- انتخاب دستگاه
2-5-1- زمینهای خاکی و محیطهای رسوبی
2-6- سپرهای آبی
2-7- سپرهای دوغابی
2-8- سپرهای متعادل با فشار زمین
2-9- ساختار صخره ای و سنگی
فصل سوم: نیروهای وارد بر دستگاه
3-1- نیروی فشارنده پیشانی تونل
3-1-1- روش دیوارگیری
3-1-2- اتکا به قطعات پوشش
3-2- نیروی گشتاور دستگاه
3-3- محاسبه نیروهای وارد بر دستگاه حفار
3-3-1- نیروهای وارد بر دستگاه در زمینهای خاکی
3-3-1-1- نیروی تحکیم پیشانی تونل
3-3-1-2- نیروی حاصل از وزن طبقات و آب موجود
3-3-1-3- نیروی اصطکاک بین سپر و زمین
3-3-1-4- نیروی اصطکاک بین سپر و قطعات پیش ساخته
3-3-1-5- نیروی مقاوم لبه برنده سپر
3-3-1-6- نیروی مقاوم برش دهنده ها
3-3-2- نیروهای وارد بر دستگاه در زمینهای سنگی و صخره ای
3-3-2-1- برش دهنده های قلمی
3-3-2-2- نیروهای وارد بر برش دهنده ها
3-3-2-3- عوامل مؤثر در عملکرد برش دهنده های قلمی
3-3-2-4- عمق نفوذ
3-3-2-5- زاویه تمایل به جلو
3-3-2-6- سرعت برش
3-3-2-7- فاصله برش دهنده
3-3-2-8- محاسبه نیروها
3-3-3- برش دهنده های دیسکی
3-3-3-1- عوامل مؤثر در عملکرد برش دهنده های دیسکی
3-3-3-2- عمق نفوذ
3-3-3-3- زاویه لبه برش دهنده های دیسکی
3-3-3-4- قطر برش دهنده های دیسکی
3-3-4- سرعت
3-3-5- فاصله بین برش دهنده ها
3-3-6- محاسبه نیروها
فصل چهارم: آزمایشهای خاک و سنگ
4-1- خاک
4-1-1- تعاریف کلی خاک
4-1-2- روش های معمول نمونه گیری خاک
4-1-3- آزمایشهای خاک
4-2- سنگ
4-2-1- تعاریف کلی سنگ
4-2-2- مغزه گیری از سنگ
4-2-3- طبقه بندی سنگها
4-2-4- آزمایشهای سنگ
فصل پنجم: مطالعه پروژه امامزاده هاشم
5-1- آتشباری
5-12- دستگاه حفار
5-1-3- روش اجراشده جهت بازگشایی تونل در دهانه ورودی
5-1-4- روش اجرای fore poling (پیش لوله گذاری)
5-2- روش اجرا
5-2-1- روش پلکانی
5-2-2- روش مستقیم
5-3- مشخصات کلی سیستم حفار و لوله ها
5-4- مشخصات عمومی مورد استفاده در روش forepoling
5-5- زمین شناسی تونل امامزاده هاشم
5-5-1- چینه شناسی
5-5-1-1- سازند شمشک
5-5-1-2- سازند الیکا
5-5-1-3- سازند مبارک
5-5-1-4- سازند جیرودلاون
5-5-2- زمین ساخت
5-5-2-1- گسله شمالی (قره داغ)
5-5-2-2- گسله جنوبی (مشاء)
5-6- توضیحاتی پیرامون پروژه
5-6-1- مشکلات زمین شناسی
5-6-2- ریزش های بوقوع پیوسته و تمهیدات
5-6-3- تمهیدات انجام شده جهت مهار ریزش
5-6-4- خلاصه ای از ریزش های بوقوع پیوسته در دهانه خروجی
5-6-5- تمهیدات انجام گرفته جهت مهار ریزش
5-6-6- راه اندازی مجدد این عملیات
5-6-7- ریزش در ابتدای دهانه ورودی و تشکیل قیف
5-7- ایجاد دال بتنی
5-8- احداث تونل دسترسی (Adit)
شامل 149 صفحه word
حفاری در کل به معنی نفوذ در سنگ است نفوذ درسنگ گاهی به منظور خردکردن آنها انجام می گیرد در کلیه معادن حفاری امری اجتناب ناپذیر است حفاری اکتشافی ممکن است به منظور کشف و پی برد ن به وجود کانی یا ماده معدنی و یا به منظور پی بردن به شرایط کیفی سنگها باشد .امروزه بیش از 95% حفاری هابه روش مکانیکی وباماشینهای ضربه ای ،چرخشی وماشینهای ضربه ای چرخشی انجام می گیرد چالها معمولاً عمق کمی دارند اما چاه ها اکتشافی دارای عمق بیشتری است به طورکلی تاریخچه حفاری مهم است اما پس از سالهای 1940-1920 برای اولین بار مته هایی از جنس کربورتنگستن در آلمان به کار رفت بین سالهای 1966-1940 مته های ساخته شده از جنس کربورتنگستن در حفاری بسیارمتداول و رایج شد . بین سالهای 1975-1970 ماشین های حفاری هیدرو لیکی به صنعت معرفی شد که در این ماشین بر خلاف ماشین های حفاری ضربه ای از روغن تحت فشار به جای فشار هوا در حفاری استفاده میشود . هم اکنون نیز عملیات حفاری بوسیله لیزرهای گوناگون در کشورهای مختلف در دست بررسی است . حفار ی در حد وسیعی در عملیات شناسایی و اکتشاف منابع زیرزمینی به کار میرود این تکنیک در بررسی های هیدروژئولوژی و بررسی های زمین شناسی نیز کابرد دارد .چاه یا گمانه حفره ای استوانه ای شکل است که در زمین ایجاد میگردد قطر گمانه ها از 16 تا 1500 میلیمتر تغییر می کند در بعضی موارد چاه های معدنی با قطره 1.5تا8. متر نیز ایجاد می شوند . هر گمانه دارای اجزای مختلفی است که عبارتنداز :
1- دهانه یا سر چاه که شروع چاه است یا به عبارت دیگر محل تقاطع گمانه با سطح زمین است و یا در حفاری زیر زمینی محل تقاطع گمانه با سطحی از فضای معدن زیرزمینی است .
2- ته چاه که در واقع کف گمانه است که در آن در اثر اصابت ابزار حفاری وخردشدن خاک یا سنگ حفاری پیشرفت می کند .
3- ستون چاه یا حجم استوانه ای شکل چاه
4-دیواره چاه که سطوح جانبی ستون چاه است . گمانه را می توان طوری حفر کرد که تمام مقطع کف چاه بریده شود ( حفاری غیر مغزه گیری و یا می توان برش را در یک فضای حلقوی انجام داد.( حفاری مغزه گیری ) در حالت دوم یک ستون سنگی از زمین به نام مغزه بدست می آید . از حفاری غیرمغزه گیری برای حفر چاههای بهره برداری و همچنین چال های آتشباری و... استفاده میشود اما از حفاری مغزه گیر ی برای مطالعات زمین شناسی وژئوتکنیکی استفاده میشود.
شامل 41 صفحه فایل word قابل ویرایش
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)تعداد صفحات27
مقدمه :
روشهای متعددی برای تولید لوله در صنعت وجود دارد ، یکی از روشهای مرسوم استفاده از روش اسپیرال می باشد ؛ در این روش ورقها به صورت دایره خم شده و بوسیله جوش اتوماتیک جوشکاری می شود ، اما به دلایل مختلف این لوله ها کمتر در کارهای شم کوبی مورد استفاده قرار می گیرند ، در این تحقیق حفاری توأم با بتن ریزی مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته است .، که آزمایشات شم کوبی ع حفاری ، بتن ریزی و بارگذاری استاتیکی به روش ML مورد ارزیابی و تجدید نظر قرار گرفته است .
دراین پروژه به بررسی فونداسیون ها ی عمیق که به منظور دستیابی به تراکم ، بالابردن نیروهای پیچیده ارزی که گستره ی گوناگون ساختاری از قبیل ساختمان ها ، پل ها ، برج ها ، گذرگاهها ، اسکله ها و سکوهای روی زمین و نسب در کرانه ها و دور از کرانه ها طراحی شده ، پرداخته شده است .
و همچنین به شیوه ی نسب شافت ها در محل اجرا اشاره می شود که مراحل اجرای آن عبارتند از :
1- حفاری محل نصب و ایجاد حفره درون زمین تا عمق مورد نظر برای قرارگیری شافت .
2- پر کردن انتهای حفره با بتن
3- قرار دادن قفسه میلگرد درون حفره .
4- بتن ریزی حفره .
مراحل اجرای شمع بتنی درجا:
1- ساخت سبد آرماتور و لقمه های بتنی جهت رعایت پوشش آرماتور جداره شمعها.
2- اتصال لقمه های بتنی به سبد آرماتور هر 2 متر و در هر چهار طرف سبد. ( البته این میزان به در نقشه های اجرائی قید می شود ولی برای شمع های حدود 10 متر و بالاتر, اتصال لقمه معمولاً به ازای هر 2 متر می باشد.
3- میخکوبی محل آکس شمع مورد نظر.
4- تایید دستگاه نظارت, در تمامی مراحل اجرای پروژه اژن بند از اساسی ترین موارد اجرا به شمار می آید.
5- استقرار دستگاه حفاری در محل حفاری.
6- حفاری تا عمق مورد نظر
7- کیسینگ گذاری جهت جلوگیری از ریزیش خاک دستی به درون محل حفاری در صورت نیاز.
8- ساخت بنتونیت: در صورت ریزشی بودن دیوار محل حفاری شمع به مدت حداقل یک روز قبل از حفاری.
9- ریختن بنتونیت در صورت نیاز در طول مدت حفاری.
10- حمل سبد بافته شده آرماتور به محل حفاری.
11- قراردادن سبد آرماتور در داخل محل حفاری توسط جرثقیل.
12- ساخت بتن توسط بچینگ در کارگاه مطابق با مشخصات فنی.
13 – حمل بتن توسط تراک میکسر از محل بچینگ تا محل حفاری.
14- نصب لوله ترمی به جرثقیل جهت بتن ریزی.
15 - نمونه گیری بتن جهت آزمایشگاه.
16- تایید دستگاه نظارت.
18- بتن ریزی توسط لوله ترمی از قسمت انتهای شمع به طرف بالا
19- بازکردن و تمیز نمودن لوله های بتن ریزی همزمان با بالا آوردن لوله ترمی در طول مدت حفاری جهت حفاری بعدی.
در شکل (1) مراحل اجرای شمع های درجا نشان داده شده است:
تعداد صفحات: 47