دانلود پروژه کارورزی تونل 42 ص (word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 31 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

1 - مـقـدمه :

با عنایت به روش اجرایی پیشنهادی همکار چینی ایستگاه T1 به دو روش نیمه ترانشه روباز و نیمه تونلی اجرا می‌گردد. با عنایت به اینکه ارتفاع خاک در قسمت تونلی از 9.5 تا 13.8 متر متغیر می باشد و نسبت ارتفاع خاک به دهانه ایستگاه 1.5 : 1 می باشد که ارتفاع کمی است، لذا خاک به صورت فشاری به سقف ایستگاه نیرو وارد می‌نماید.

از طرفی دیگر اجرای ایستگاه به صورت دو نوع ترانشه روباز و تونلی در واقع مشکلات هر دو سیستم را در بر دارد. در روش ترانشه روباز سیستم ترافیک دچار اختلال می‌گردد و احداث سازه نگهبان و پل موقت را که هزینه قابل ملاحظه‌ای در بر دارد خواهیم داشت و در بخش اجرا به روی تونل مخاطرات احتمالی فروریزی خاک از سطح خیابان، مراحل اجرایی بیشتر، عملیات اجرایی بتن‌ریزی و عایق‌بندی دشوارتر را در بر خواهد داشت.

در طرح پایه یک کیوسک هوا پیش‌بینی شده که مسأله این طرح در هنگام بروز حریق به صورت ورود دود از یک کیوسک به ورود هوای تازه از سمت دیگر کیوسک می‌باشد. لذا پیشنهاد تغییر طرح و اضافه کردن یک کیوسک هوا مسأله را حل خواهد کرد.

در خصوص سیستم خروجی‌های اضطراری و بررسی عرض‌های خروج به دلیل عدم دسترسی به محاسبات ترافیکی طرح پایه شرکت citic مقدور نمی‌باشد. لیکن طرح عرض‌های خروج در طرح معماری نهایی مطابق استاندارد NFPA-130 کنترل خواهد شد. از آنجا که عرض‌های پله و پله برقی طرفین سکوها به دلیل محدودیت عرض خیابان دکتر شریعتی و ساختمانهای حاشیه آن غیرقابل افزایش است، لذا تنها در عرض خروجی‌های اضطراری در انتهای سکو می‌توان ترافیک عبوری مسافرین را در هنگام تخلیه اضطراری تنظیم نمود که پس از اخذ مصوبات اولیه طرح به آن پرداخته خواهد شد.

طرح شبکه مترو در تهران که ایده اولیه آن در سال 1337 توسط سیاستمداران ارائه گردید، در طول سالیان گذشته بارها مطرح و به وسیله کارشناسان کشورهای مختلف بررسی گردیده است.

هدف پروژه :

با توجه به اینکه سازه ترابری تندرو راه آهن شهری یا مترو یکی از سیستم هایی است که همواره به عنوان ابزار حل مشکل و نیز وسیله و ابزار برنامه‌ریزان شهری در کلان شهرهای جهان مورد استفاده قرار گرفته است و از آنجا که کلان شهر تهران نیز همواره با مشکل ازدحام ترافیک و کندی عبور و مرور مواجه بوده و رشد و توسعه‌ای لجام گسیخته داشته است، لذا این موضوع اهمیت ایجاد و راه اندازی شبکه راه‌آهن شهری (مترو) را ابتدا به وسیله سیاستمداران و سپس برنامه‌ریزان شهری و در نهایت متخصصان ترابری شهری مطرح می‌نماید.

همچنین در این پروژه با توجه به نوع خاک موجود، شیوه حفاری و نگهداری این سازه نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد که در ادامه پروژه به بررسی آن می پردازیم.

تـئوری :

به طور کلی، در این قسمت هدف توصیف نحوه‌ی حفاری و روشهای نگهداری تونل مترو می‌باشد. در این پروژه به دلیل وجود آب در داخل خاک استفاده از روشهای عایق کاری را پیشنهاد می‌کنیم که یکی از آنها Penetron می‌باشد. Penetron خاصیت کریستال سازی در داخل لوله های موئینه بتن را داشته و به این ترتیب بتن را در برابر نفوذ آب و طیف وسیعی از مواد شیمیایی مقاوم می سازد. Penetron از سیمان، سیلیس (از نوع و دانه بندی مخصوص) و چند ماده شیمیایی فعال دیگر تشکیل شده و مؤثرترین ماده جهت آب بندی و حفاظت شیمیایی دائمی بتن می باشد.

Penetron در اثر مخلوص شدن باآب دو فاز مایع و جامد در کنار هم تشکیل می دهد. فاز مایع در واقع محلول مواد شیمیایی فعال Penetron در آب است و فاز جامد از موادی تشکیل شده که چسبندگی عالی با بتن داشته و در واقع حفاظت کامل بتن در برابر طیف وسیعی از مواد شیمیایی را به عهده دارد. هنگامی که مواد فعال Penetron در آب حل می‌شوند همراه با آب و در اثر فشار اسمز در تمام جهات به داخل لوله های موئینه بتن مکیده شده و هر کجا که آب وجود داشته باشد این مواد فعال نیز به آب سمت کشیده می شوند.

تحقیق درمورد کارآموزی تونل سازی و سازه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 42

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد طبس

(گزارش کارآموزی)

موضوع :

تونل سازی

استاد راهنما :

جناب آقای مهندس رحیمی

استاد کارآموزی:

جناب آقای مهندس دوستارگان

جناب آقای مهندس فرشی

گردآورنده :

محمد حسین نژاد سلیمی

مهندسی معدن اکتشاف

تابستان 87

مقدمه

تونل یکی از گزینه‌های حتمی در احداث راه‌های استاندارد کوهستانی ، ساخت مسیرهای مترو‌ ، تعداد زیادی از پروژه‌های آبی - عمرانی (گالری سدها ، تونل‌های انتقال آب و موارد مشابه) ، معادن و ... می‌باشد . به همین خاطر و به سبب جایگاه مهم این صنعت در رشته مهندسی عمران کلیاتی از صنعت تونلسازی در این مختصر ارائه گشته است . در این مقاله اطلاعاتی کلی ، در زمینه احداث تونل ، با تمرکز بیشتر بر روی تونل‌های حمل و نقل ارائه گشته و فنون حفر تونل در انواع زمین‌ها (سست و ریزشی - خاکی و نرم - سنگی) و ماشین آلات مورد استفاده در هر مورد به اختصار معرفی شده است ...

در اوایل قرن نوزدهم به منظور عبور از قسمتهای پایین دست رودخانه تایمز هیچ سازه ای موجود نبود و 3700 عابر مجبور بودند با طی یک راه انحرافی 3 کیلو متری با قایق مسیر روترهایت به ویپنیگ را طی کنند. اقدام به ساخت یک تونل نیز به دلیل ریزشی بودن ومناسب نبودن رسوبات کف رودخانه متوقف شد. تا اینکه در حدود سال 1820 فردی بنام مارک ایرامبارد برونل از فرانسه ایده استفاده از سپر را مطرح نمود و در سال 1825 کار احداث تونل بین روترهایت و ویپنیگ را آغاز و علی رغم جاری شدن چند نوبت سیل در سال 1843 آن را باز گشایی نمود. این تونل تامس نام گرفته و اولین تونل زیر آبی بود که بدون هر گونه رودخانه انحرافی حفر شد.

در دیگر موارد تونلهای زهکشی بزرگ ، نظیر تونلی با طول 7 کیلو متر در هیل کارن انگلستان ، اهمیت زیادی در توسعه صنعت معدنکاری داشته‌اند. البته بررسی تاریخچه پیشرفت در روش ها و تکنیک ها و به عبارتی در هنر تونل سازی نشانگر این مطلب است که مانند بسیاری دیگر از علوم و فنون بیشتر رشد این هنردر قرن گذشته صورت گرفته و تا حال نیز ادامه دارد.

فصل اول : آشنایی کلی با مکان کارآموزی

1-1 تاریخچه سازمان

 - تاریخچه تونل سازی و سازه‌های زیر زمینی

تشکیل وزارت راه

در سال 1315 وزارت طرق و شوارع با تصویب مجلس شورای ملی به وزارت راه تغییر نام یافت.

تغییر نام وزارت راه به وزارت راه و ترابری

در تاریخ 16/4/1353 به منظور اعمال سیاست جامع و هماهنگ برای ترابری کشور و توسعه و تجهیز، گسترش، نگاهداری و ایجاد تاسیسات زیربنایی آن با توجه به مقتضیات توسعه اجتماعی، اقتصادی و عمرانی و دفاع ملی با رعایت قوانین مربوط نام

وزارت راه به وزارت راه و ترابری تغییر یافت.

وزارت راه و ترابری عملیات نگهداری را به وسیله 3 اداره ستادی و 29 اداره کل راه و ترابری استان به انجام می رساند . عملیات راهداری جاری و معمولی و راهداری فوری و اضطراری به عهده ادارات کل راه و ترابری می باشد و عملیات راهداری دوره ای مستمر و متناوب (روکش آسفالت راهها) با نظارت ادارات ستادی و ادارات کل راه و ترابری استانها از محل اعتبارات طرحهای ملی و استانی به وسیله بخش خصوصی به انجام می رسد.

ساختن و نگهداری راههای شوسه در کشور وسیع و کوهستانی ایران چون هزینه زیادی داشته لذا تا مقارن جنگ جهانی اول راههای ایران به همان وضع سابق باقی بود و همان راههای کاروان رو را شامل می شد. ولی از سال 1299 هجری شمسی دولت اقدام به احداث راه شوسه به معنای امروزی آن نمود و می توان

تحقیق درمورد کارآموزی تونل سازی و سازه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 42

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد طبس

(گزارش کارآموزی)

موضوع :

تونل سازی

استاد راهنما :

جناب آقای مهندس رحیمی

استاد کارآموزی:

جناب آقای مهندس دوستارگان

جناب آقای مهندس فرشی

گردآورنده :

محمد حسین نژاد سلیمی

مهندسی معدن اکتشاف

تابستان 87

مقدمه

تونل یکی از گزینه‌های حتمی در احداث راه‌های استاندارد کوهستانی ، ساخت مسیرهای مترو‌ ، تعداد زیادی از پروژه‌های آبی - عمرانی (گالری سدها ، تونل‌های انتقال آب و موارد مشابه) ، معادن و ... می‌باشد . به همین خاطر و به سبب جایگاه مهم این صنعت در رشته مهندسی عمران کلیاتی از صنعت تونلسازی در این مختصر ارائه گشته است . در این مقاله اطلاعاتی کلی ، در زمینه احداث تونل ، با تمرکز بیشتر بر روی تونل‌های حمل و نقل ارائه گشته و فنون حفر تونل در انواع زمین‌ها (سست و ریزشی - خاکی و نرم - سنگی) و ماشین آلات مورد استفاده در هر مورد به اختصار معرفی شده است ...

در اوایل قرن نوزدهم به منظور عبور از قسمتهای پایین دست رودخانه تایمز هیچ سازه ای موجود نبود و 3700 عابر مجبور بودند با طی یک راه انحرافی 3 کیلو متری با قایق مسیر روترهایت به ویپنیگ را طی کنند. اقدام به ساخت یک تونل نیز به دلیل ریزشی بودن ومناسب نبودن رسوبات کف رودخانه متوقف شد. تا اینکه در حدود سال 1820 فردی بنام مارک ایرامبارد برونل از فرانسه ایده استفاده از سپر را مطرح نمود و در سال 1825 کار احداث تونل بین روترهایت و ویپنیگ را آغاز و علی رغم جاری شدن چند نوبت سیل در سال 1843 آن را باز گشایی نمود. این تونل تامس نام گرفته و اولین تونل زیر آبی بود که بدون هر گونه رودخانه انحرافی حفر شد.

در دیگر موارد تونلهای زهکشی بزرگ ، نظیر تونلی با طول 7 کیلو متر در هیل کارن انگلستان ، اهمیت زیادی در توسعه صنعت معدنکاری داشته‌اند. البته بررسی تاریخچه پیشرفت در روش ها و تکنیک ها و به عبارتی در هنر تونل سازی نشانگر این مطلب است که مانند بسیاری دیگر از علوم و فنون بیشتر رشد این هنردر قرن گذشته صورت گرفته و تا حال نیز ادامه دارد.

فصل اول : آشنایی کلی با مکان کارآموزی

1-1 تاریخچه سازمان

 - تاریخچه تونل سازی و سازه‌های زیر زمینی

تشکیل وزارت راه

در سال 1315 وزارت طرق و شوارع با تصویب مجلس شورای ملی به وزارت راه تغییر نام یافت.

تغییر نام وزارت راه به وزارت راه و ترابری

در تاریخ 16/4/1353 به منظور اعمال سیاست جامع و هماهنگ برای ترابری کشور و توسعه و تجهیز، گسترش، نگاهداری و ایجاد تاسیسات زیربنایی آن با توجه به مقتضیات توسعه اجتماعی، اقتصادی و عمرانی و دفاع ملی با رعایت قوانین مربوط نام

وزارت راه به وزارت راه و ترابری تغییر یافت.

وزارت راه و ترابری عملیات نگهداری را به وسیله 3 اداره ستادی و 29 اداره کل راه و ترابری استان به انجام می رساند . عملیات راهداری جاری و معمولی و راهداری فوری و اضطراری به عهده ادارات کل راه و ترابری می باشد و عملیات راهداری دوره ای مستمر و متناوب (روکش آسفالت راهها) با نظارت ادارات ستادی و ادارات کل راه و ترابری استانها از محل اعتبارات طرحهای ملی و استانی به وسیله بخش خصوصی به انجام می رسد.

ساختن و نگهداری راههای شوسه در کشور وسیع و کوهستانی ایران چون هزینه زیادی داشته لذا تا مقارن جنگ جهانی اول راههای ایران به همان وضع سابق باقی بود و همان راههای کاروان رو را شامل می شد. ولی از سال 1299 هجری شمسی دولت اقدام به احداث راه شوسه به معنای امروزی آن نمود و می توان

تحقیق درباره اثر زلزله بر سازه های زیر زمینی و تونل مترو

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

اثر زلزله بر سازه های زیر زمینی و تونل مترو

چکیده:

امروزه با پیشرفت فن آوری، سهولت نسبی در حفاری و ساخت سازه‌های زیرزمینی، محدودیتهای فضاهای سطحی برای اجرای طرحهای عمرانی و نیز به واسطه مسائل سیاسی و امنیتی، توجه بسیاری از کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه به احداث سازه‌های زیر رمینی برای کاربریهای عمرانی، نظامی و معدنی معطوف شده است. راهها و بزرگراههای زیرزمینی، انواع تونلها، شبکه متروی شهری، نیروگاهها و سایر مغارهای زیر زمینی برای دفن زباله‌های هسته‌ای و یا به عنوان مخازن نفت، معادن، پناهگاهها و انبارها، تعدادی از سازه‌هایی هستند که در کشورهای مختلف به سرعت در حال ساخت و اجرا می‌باشند.

با توجه به توسعه روز افزون سازه‌های زیر زمینی و هزینه‌های فراوانی که برای ساخت هر یک از این سازه‌ها صرف می‌گردد و نیز اهمیت آنها در شبکه حمل و نقل بین شهری و داخل شهری و خطری که در صورت آسیب دیدگی آنها متوجه جان مردم میشود، لازم است که پایداری آنها در برابر خطرات ناشی از زلزله مورد مطالعه قرار گیرد.

در این گزارش پس از نگرشی اجمالی به تاریخ صنعت سازه‌های زیر زمینی و آسیبهای گذشته این سازه‌ها در زلزله، به بررسی  تعاریف مربوط به تونلها و نیز مشخصات کلی امواج زلزله  و نحوه تاثیر آنها بر تونلها می‌پردازیم و برآورد خطر پذیری این گونه سازه‌ها را بیان می‌نماییم.

بخش دوم این گزارش، به تونلها و ایستگاههای زیر زمینی مترو اختصاص دارد که پس از بیان تفاوت عملکردی اینگونه تونلها نسبت به سایر تونلها، به مطالعه موردی تونل متروی دایکایی که در زلزله کوبه دچار آسیب شده بود و نیز بررسی خطرپذیری تونل متروی شهر قاهره خواهیم پرداخت. سپس معیارهای طراحی لرزه‌ای تونلها بیان میگردد.

1- تاریخچه تونل سازی و سازه‌های زیر زمینی

احتمالا اولین تونل‌ها در عصر حجر برای توسعه خانه‌ها با انجام حفریات توسط ساکنان شروع شد . این امرنشانگر این است که آنها در تلاشهایشان جهت ایجاد حفریات به دنبال راهی برای بهبود شرایط زندگی خود بوده اند. پیش ازتمدن روم باستان ، در مصر ، یونان ، هند و خاور دور و ایتالیای شمالی ، تماما تکنیکهای تونلسازی دستی مورد استفاده قرار می‌گرفت که در اغلب آنها نیز از فرایندهای مرتبط با آتش برای حفر تونل های نظامی ، انتقال آب و مقبره‌ها کمک گرفته شده است. در ایران نیز از چند هزار سال پیش، به منظور استفاده از آبهای زیر زمینی تونل هایی موسوم به قنات حفر شده است که طول بعضی از آنها به 70 کیلومتر و یا بیشتر نیز می‌رسد. تعداد قنات های ایران بالغ بر50000 رشته برآورده شده است. جالب توجه است که این قنات های متعدد، طویل و عمیق با وسایل بسیار ابتدایی حفر شده اند.

رومی ها نیز در ساخت قنات‌ها و همچنین در حفاری تونل های راه پرکار بودند. آنها در ضمن اولین دوربینهای مهندسی اولیه را در جهت کنترل تراز وحفاری تونل ها به کار بردند.

اهمیت احداث تونل ها دردوران های قدیم ، تا بدین جاست که کارشناسان کارهای احداث تونل درآن تمدن‌ها را نشانگر رشد فرهنگ و به ویژه رشد تکنیکی و توان اقتصادی آن جامعه دانسته‌اند. تمدنهای اولیه به سرعت ، به اهمیت تونل‌ها ، به عنوان راه‌های دسترسی به کانی ها و مواد طبیعی نظیر سنگ چخماق به واسطه اهمیتش برای زندگی، پی‌بردند. همچنین کاربرد آنها دامنه گسترده‌ای از طاق زدن بر روی قبرها تا انتقال آب و یا گذرگاههایی جهت رفت و آمد را شامل می شد. کاربردهای نظامی تونل‌ها ، به ویژه از جهت بالابردن توان گریز یا راههایی جهت یورش به قرارگاهها و قلعه های دشمن ، ازدیگر جنبه های مهم کاربرد تونلها در تمدن های اولیه بود.

تونل سازی همزمان با انقلاب صنعتی، به ویژه به منظور حمل و نقل ، تحرک قابل ملاحظه ای یافت. تونلسازی به گسترش و پیشرفت کانال سازی کمک کرد و این امر در توسعه صنعت به ویژه در قرون 18 و 19 میلادی در انگلستان سهم بسزایی داشت. کانال‌ها یکی از پایه های انقلاب صنعتی بودند وتوانستند در مقیاس بسیار بزرگ هزینه‌های حمل و نقل را کاهش دهند. تونل مال پاس با طول 157 متر برروی کانال دومیدی در جنوب فرانسه اولین تونلی بود که در دوره‌های مدرن در سال 1681 ساخته شد. همچنین اولین تونل ساخته شده با کاربرد حفاری و انفجار باروت بود. در انگلستان، قرن 18 نیز جیمز بریندلی از خانواده ای مزرعه دار با نظارت بر طراحی و ساخت بیش از 580 کیلومتر کانال و تعدادی تونل به عنوان پدر کانال و تونل های کانالی ملقب شد. وی در سال 1759 با ساخت یک کانال به طول 16 کیلومتر مجموعه معدن زغال دوک بریدجواتر را به شهر منچستر متصل نمود. اثر اقتصادی تکمیل این کانال نصف شدن قیمت زغال در شهر و ایجاد یک انحصار واقعی برای معدن مذکور بود.

در اوایل قرن نوزدهم به منظور عبور از قسمتهای پایین دست رودخانه تایمز هیچ سازه ای موجود نبود و 3700 عابر مجبور بودند با طی یک راه انحرافی 3 کیلو متری با قایق مسیر روترهایت به ویپنیگ را طی کنند. اقدام به ساخت یک تونل نیز به دلیل ریزشی بودن ومناسب نبودن رسوبات کف رودخانه متوقف شد. تا اینکه در حدود سال 1820 فردی بنام مارک ایرامبارد برونل از فرانسه ایده استفاده از سپر را مطرح نمود و در سال 1825 کار احداث تونل بین روترهایت و ویپنیگ را آغاز و علی رغم جاری شدن چند نوبت سیل در سال 1843 آن را باز گشایی نمود. این تونل تامس نام گرفته و اولین تونل زیر آبی بود که بدون هر گونه رودخانه انحرافی حفر شد.

در دیگر موارد تونلهای زهکشی بزرگ ، نظیر تونلی با طول 7 کیلو متر در هیل کارن انگلستان ، اهمیت زیادی در توسعه صنعت معدنکاری داشته‌اند. البته بررسی تاریخچه پیشرفت در روش ها و تکنیک ها و به عبارتی در هنر تونل سازی نشانگر این مطلب است که مانند بسیاری دیگر از علوم و فنون بیشتر رشد این هنردر قرن گذشته صورت گرفته و تا حال نیز ادامه دارد.

ویژگی های فضاهای زیرزمینی و نمونه های بارز آنها

هم اکنون در زمینه های مختلف کاربرد تونل‌ها ، مزایای متفاوت و گوناگونی را بر می شمرند. از آن جمله ویلت، استفاده فزاینده فعلی از فضاهای زیر زمینی را به دلایل زیر رو به افزایش دانسته است.

1- تفوق محیط ساختاری به معنای وجود یک حصار وساختار طبیعی فراگیر.

2-عایق سازی با سنگهای فراگیر که دارای ویژگیهای عالی عایق‌ها می باشند.

3- محدودیت کمتر دراحداث سازه های بزرگ به دلیل نیاز کمتر به استفاده از وسایل نگهداری عمده در مقایسه با احداث همان سازه بر روی سطح زمین.

4- کمتر بودن تأثیرات منفی زیست محیطی.

تحقیق درباره اثر زلزله بر سازه های زیر زمینی و تونل مترو

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

اثر زلزله بر سازه های زیر زمینی و تونل مترو

چکیده:

امروزه با پیشرفت فن آوری، سهولت نسبی در حفاری و ساخت سازه‌های زیرزمینی، محدودیتهای فضاهای سطحی برای اجرای طرحهای عمرانی و نیز به واسطه مسائل سیاسی و امنیتی، توجه بسیاری از کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه به احداث سازه‌های زیر رمینی برای کاربریهای عمرانی، نظامی و معدنی معطوف شده است. راهها و بزرگراههای زیرزمینی، انواع تونلها، شبکه متروی شهری، نیروگاهها و سایر مغارهای زیر زمینی برای دفن زباله‌های هسته‌ای و یا به عنوان مخازن نفت، معادن، پناهگاهها و انبارها، تعدادی از سازه‌هایی هستند که در کشورهای مختلف به سرعت در حال ساخت و اجرا می‌باشند.

با توجه به توسعه روز افزون سازه‌های زیر زمینی و هزینه‌های فراوانی که برای ساخت هر یک از این سازه‌ها صرف می‌گردد و نیز اهمیت آنها در شبکه حمل و نقل بین شهری و داخل شهری و خطری که در صورت آسیب دیدگی آنها متوجه جان مردم میشود، لازم است که پایداری آنها در برابر خطرات ناشی از زلزله مورد مطالعه قرار گیرد.

در این گزارش پس از نگرشی اجمالی به تاریخ صنعت سازه‌های زیر زمینی و آسیبهای گذشته این سازه‌ها در زلزله، به بررسی  تعاریف مربوط به تونلها و نیز مشخصات کلی امواج زلزله  و نحوه تاثیر آنها بر تونلها می‌پردازیم و برآورد خطر پذیری این گونه سازه‌ها را بیان می‌نماییم.

بخش دوم این گزارش، به تونلها و ایستگاههای زیر زمینی مترو اختصاص دارد که پس از بیان تفاوت عملکردی اینگونه تونلها نسبت به سایر تونلها، به مطالعه موردی تونل متروی دایکایی که در زلزله کوبه دچار آسیب شده بود و نیز بررسی خطرپذیری تونل متروی شهر قاهره خواهیم پرداخت. سپس معیارهای طراحی لرزه‌ای تونلها بیان میگردد.

1- تاریخچه تونل سازی و سازه‌های زیر زمینی

احتمالا اولین تونل‌ها در عصر حجر برای توسعه خانه‌ها با انجام حفریات توسط ساکنان شروع شد . این امرنشانگر این است که آنها در تلاشهایشان جهت ایجاد حفریات به دنبال راهی برای بهبود شرایط زندگی خود بوده اند. پیش ازتمدن روم باستان ، در مصر ، یونان ، هند و خاور دور و ایتالیای شمالی ، تماما تکنیکهای تونلسازی دستی مورد استفاده قرار می‌گرفت که در اغلب آنها نیز از فرایندهای مرتبط با آتش برای حفر تونل های نظامی ، انتقال آب و مقبره‌ها کمک گرفته شده است. در ایران نیز از چند هزار سال پیش، به منظور استفاده از آبهای زیر زمینی تونل هایی موسوم به قنات حفر شده است که طول بعضی از آنها به 70 کیلومتر و یا بیشتر نیز می‌رسد. تعداد قنات های ایران بالغ بر50000 رشته برآورده شده است. جالب توجه است که این قنات های متعدد، طویل و عمیق با وسایل بسیار ابتدایی حفر شده اند.

رومی ها نیز در ساخت قنات‌ها و همچنین در حفاری تونل های راه پرکار بودند. آنها در ضمن اولین دوربینهای مهندسی اولیه را در جهت کنترل تراز وحفاری تونل ها به کار بردند.

اهمیت احداث تونل ها دردوران های قدیم ، تا بدین جاست که کارشناسان کارهای احداث تونل درآن تمدن‌ها را نشانگر رشد فرهنگ و به ویژه رشد تکنیکی و توان اقتصادی آن جامعه دانسته‌اند. تمدنهای اولیه به سرعت ، به اهمیت تونل‌ها ، به عنوان راه‌های دسترسی به کانی ها و مواد طبیعی نظیر سنگ چخماق به واسطه اهمیتش برای زندگی، پی‌بردند. همچنین کاربرد آنها دامنه گسترده‌ای از طاق زدن بر روی قبرها تا انتقال آب و یا گذرگاههایی جهت رفت و آمد را شامل می شد. کاربردهای نظامی تونل‌ها ، به ویژه از جهت بالابردن توان گریز یا راههایی جهت یورش به قرارگاهها و قلعه های دشمن ، ازدیگر جنبه های مهم کاربرد تونلها در تمدن های اولیه بود.

تونل سازی همزمان با انقلاب صنعتی، به ویژه به منظور حمل و نقل ، تحرک قابل ملاحظه ای یافت. تونلسازی به گسترش و پیشرفت کانال سازی کمک کرد و این امر در توسعه صنعت به ویژه در قرون 18 و 19 میلادی در انگلستان سهم بسزایی داشت. کانال‌ها یکی از پایه های انقلاب صنعتی بودند وتوانستند در مقیاس بسیار بزرگ هزینه‌های حمل و نقل را کاهش دهند. تونل مال پاس با طول 157 متر برروی کانال دومیدی در جنوب فرانسه اولین تونلی بود که در دوره‌های مدرن در سال 1681 ساخته شد. همچنین اولین تونل ساخته شده با کاربرد حفاری و انفجار باروت بود. در انگلستان، قرن 18 نیز جیمز بریندلی از خانواده ای مزرعه دار با نظارت بر طراحی و ساخت بیش از 580 کیلومتر کانال و تعدادی تونل به عنوان پدر کانال و تونل های کانالی ملقب شد. وی در سال 1759 با ساخت یک کانال به طول 16 کیلومتر مجموعه معدن زغال دوک بریدجواتر را به شهر منچستر متصل نمود. اثر اقتصادی تکمیل این کانال نصف شدن قیمت زغال در شهر و ایجاد یک انحصار واقعی برای معدن مذکور بود.

در اوایل قرن نوزدهم به منظور عبور از قسمتهای پایین دست رودخانه تایمز هیچ سازه ای موجود نبود و 3700 عابر مجبور بودند با طی یک راه انحرافی 3 کیلو متری با قایق مسیر روترهایت به ویپنیگ را طی کنند. اقدام به ساخت یک تونل نیز به دلیل ریزشی بودن ومناسب نبودن رسوبات کف رودخانه متوقف شد. تا اینکه در حدود سال 1820 فردی بنام مارک ایرامبارد برونل از فرانسه ایده استفاده از سپر را مطرح نمود و در سال 1825 کار احداث تونل بین روترهایت و ویپنیگ را آغاز و علی رغم جاری شدن چند نوبت سیل در سال 1843 آن را باز گشایی نمود. این تونل تامس نام گرفته و اولین تونل زیر آبی بود که بدون هر گونه رودخانه انحرافی حفر شد.

در دیگر موارد تونلهای زهکشی بزرگ ، نظیر تونلی با طول 7 کیلو متر در هیل کارن انگلستان ، اهمیت زیادی در توسعه صنعت معدنکاری داشته‌اند. البته بررسی تاریخچه پیشرفت در روش ها و تکنیک ها و به عبارتی در هنر تونل سازی نشانگر این مطلب است که مانند بسیاری دیگر از علوم و فنون بیشتر رشد این هنردر قرن گذشته صورت گرفته و تا حال نیز ادامه دارد.

ویژگی های فضاهای زیرزمینی و نمونه های بارز آنها

هم اکنون در زمینه های مختلف کاربرد تونل‌ها ، مزایای متفاوت و گوناگونی را بر می شمرند. از آن جمله ویلت، استفاده فزاینده فعلی از فضاهای زیر زمینی را به دلایل زیر رو به افزایش دانسته است.

1- تفوق محیط ساختاری به معنای وجود یک حصار وساختار طبیعی فراگیر.

2-عایق سازی با سنگهای فراگیر که دارای ویژگیهای عالی عایق‌ها می باشند.

3- محدودیت کمتر دراحداث سازه های بزرگ به دلیل نیاز کمتر به استفاده از وسایل نگهداری عمده در مقایسه با احداث همان سازه بر روی سطح زمین.

4- کمتر بودن تأثیرات منفی زیست محیطی.