OBUDOWY STOSOWANE W BUDOWNICTWIE PODZIEMNYM

Obudowę tuneli budowli podziemnych możemy podzielić na:

1. Obudowę wzmacniającą skałę lub grunt w otoczeniu tunelu

2. Obudowę tymczasową

3. Obudowę wstępną

4. Obudowę ostateczną

Obudowę wzmacniającą skałę lub grunt stosuje się na lub przed czołem drążonego tunelu w celu umożliwienia założenia obudowy wstępnej. Czasami zdarza się, że w trakcie drążenia natrafiamy na skały lub grunt o wyjątkowo niskich parametrach wytrzymałościowych i utrzymanie stateczności przodka drążonego tunelu i jego otoczenia bez odpowiedniego wzmocnienia obudową wyprzedzającą jest niemożliwe. Obudowę taka mogą stanowić odpowiednio rozmieszczone kotwie, pokrycie przodka tunelu torkretem, wzmacnianie przy pomocy zastrzyków z betonu przestrzeni przed czołem przodka itp. Tego rodzaju obudowy nie wykorzystuje się, jeżeli tunel jest drążony przy pomocy tarczy.

Obudowę tymczasową stosuje się, aby zabezpieczyć stateczność w rejonie przodka tunelu podczas jej wykonywania. W niedużej odległości od czoła przodka zakłada się obudowę ostateczną. W trakcie zabudowania obudowy ostatecznej obudowa tymczasowa jest rozbierana. Obudowa tymczasowa z reguły była obudową drewnianą, rzadziej stalową.

Obudowa wstępna jest zakładana dla zapewnienia stateczności tunelu podczas jego wykonywania na odcinku od czoła przodka aż do miejsca założenia obudowy ostatecznej. Nie jest ona rozbierana przed założeniem obudowy ostatecznej, lecz stanowi jej istotną część. Na tę obudowę działają obciążenia i deformacje pochodzące od masywu skalnego. Obciążenia te zmieniają się wraz z postępem przodka tunelu (podczas każdego kroku postępu przodka do momentu założenia następnego odcinka obudowy wstępnej wzrastają obciążenia na istniejącą już obudowę wstępną). Z tego względu w optymalnej odległości od czoła przodka powinna być założona obudowa ostateczna.

Obudowa ostateczna ma zapewnić stateczność tunelu przez cały przewidziany czas jego istnienia i pozwolić na pełnienie zasadniczych funkcji, dla których wykonano ten tunel.

Obudowy najczęściej stosowane w budownictwie:

• Tunel bez obudowy (naturalna obudowa ze skał)

• Obudowa wzmacniająca masyw skalny

• Obudowa z betonu natryskowego

• Obudowa stalowa łukowa lub podporowa

• Obudowa panelowa (segmentowa z możliwością upodatnienia)

• Monotoniczna obudowa betonowa (sztywna)

• Prefabrykowane rury betonowe dla mikrotunelowania

• Obudowa drewniana

Przy projektowaniu i wykonywaniu budowli podziemnych i tuneli zwykle wykorzystuje się następujące rodzaje obudów:

1. Obudowa wzmacniająca skałę lub grunt w otoczeniu tunelu:

• Kotwie

• Torkret

• Beton natryskowy

1. Obudowa tymczasowa

• Drewno

• Obudowa stalowa

1. Obudowa wstępna

• Beton natryskowy

• Siatki stalowe

• Beton natryskowy wzmacniany stalowymi elementami

• Kotwie

• Obudowa stalowa lukowa od lekkiej do ciężkiej

• Łuki z betonu

1. Obudowa ostateczna

• Beton natryskowy

• Siatki stalowe

• Beton natryskowy wzmacniany stalowymi elementami

• Kotwie

• Obudowa stalowa łukowa od lekkiej do ciężkiej

• Łuki z betonu

• Obudowa panelowa

• Obudowa betonowa.

Zarówno obudowa wstępna jak i ostateczna składa się z kilku rodzajów obudów w zależności od przewidywanego obciążenia np. kotwie, siatki z prętów stalowych, beton natryskowy itp.