قالب لاینینگ- قالب تونل

قالب تونل (قالب تونل لاینینگ)

قالب تونل یا قالب تونل لاینینگ یکی از انواع قالب های خاص است. با توجه به اهمیت بالای انتقالات در عصر موجود، باید راهی برای دسترسی مناطق سخت گذر فراهم کرد، یکی از روش های موجود استفاده از تونل در این مسیرهاست.

ایجاد تونل ها به وسیله قالب های لاینینگ سفارشی به شکل های دایره، نیم دایره، بیضی، نعل اسبی و…ساخته می شوند. این تونل ها در همه مناطق، مانند زیردریاها، میان کوه ها، زیر زمین قابل استفاده است.

از این تونل ها در صنایع راه و جاده سازی و راه آهن برای ایجاد راه در میان کوه و زیر زمین، انتقال خط ریل و راه آهن، در تاسیسات شهری برای انتقال لوله های آب، سیم برق و تلفن و در صنعت آب و فاضلاب  برای ساخت شبکه فاضلاب و… استفاده می شود. در ادامه با ساختار، کاربرد و مزایای قالب های تونل لاینینگ بیشتر آشنا می شوید.

اجزای قالب تونل بتنی لاینینگ

قالب تونل لاینینگ دارای اجزای مختلفی به شرح زیر است:

ارابه (کالاسکه)، پوسته، سیستم هیدولیکی، سیستم ویبراتور بدنه، اتصالات و ملحقات

قسمت ارابه (کالاسکه) در قالب تونل به وسیله چرخ هایی قرار گرفته در زیر پایه ارابه روی ریل های تعبیه شده در مسیر طولی حرکت می کند، این حرکت توسط جک دستی(نیروی کششی) یا جک هیدرولیکی (سیستم خودرونده) انجام می شود.

به وسلیه ارابه و پوسته نصب شده بر روی ارابه امکان بتن ریزی راحت و سریع فراهم می شود. قسمت پوسته تشکیل شده از قالب یا سگمنت تاج و دیوار تونل است که بر روی ارابه سوار می شود. پوسته به وسیله خرپا و اتصلات دیگر به هم متصل می شود و به صورت غیرپیوسته در مقطع عرضی حرکت داده می شود.

وظیفه جداسازی پوسته از قالب بتن اجرا شده بر عهده، ستون های نر و ماده ارابه  است که به وسیله جک های هیدرولیکی نگه داشته می شوند. تمام اتصالات دیگر مانند جک، دو پیچ های نگهدارنده تابلوی برق و… نیز بر روی ارابه متصل می شوند. همچنین سیستم ویبراتور بدنه (سیستم برق قالب تونل) نیز بر روی ارابه و سگمنت ها قرار می گیرد.

روش اجرای قالب تونل لاینینگ

برای اجرای و حفر تونل در ابتدا با استفاده از روش های سنتی (چالزنی و آتشباری) و یا روش مکانیزه، تونل حفر می شود، سپس جهت تقویت و جلوگیری از ریزش تونل حفاری شده از روش راک بولت یا شاتکریت استفاده می شود.

شاتکریت یه روشی گفته می شود که ماسه و آب ترکیب شده با استفاده از پمپ های بادی با فشار به سطح دیواره های تونل پاشیده می شود، این روش باعث ایجاد یک لایه 5 تا 30 سانتی بر روی دیواره تونل می شود که باعث استحکام موقت در تونل  خواهد شد.

در نهایت باید دیواره دائمی و بتنی تونل ساخته شود. برای اجرای این مرحله از قالب تونل لاینینگ استفاده می شوند که به روش لاینینگ تونل یا پوشش داخلی تونل معروف است.

برای بتن ریزی تونل ابتدا باید بتن ریزی کف توسط قالب تونل انجام شود. این بتن ریزی توسط ارابه و پوسته تعبیه شده بر روی ارابه انجام می شود. قالب های کف بر اساس شعای انحنای تونل و معمولا با شیب 90 درجه ساخته می شوند.

علاوه بر این برای بتن ریزی کف کانال می توان از روش های دیگری نیز استفاده کرد، یکی از این روش ها، روش سنتی استفاده از شابلون می باشد.

بعد از مرحله بتن ریزی کف، به وسیله قالب تاج (سقف تونل) و قالب های دیواره (گلبرگ ها) که به صورت 3 قسمتی ساخته می شود، بتن ریزی دیواره و سقف تونل انجام می شود. در صورتی که قالب ریزی کف تونل به صورت دقیق انجام شود، قالب دیواره و سقف نیز به خوبی اجرا می شوند از بتن در مراحل بتن ریزی پله نمی اندازد.

در این روش لاینینگ مجرا به صورت دو مرحله ای است، ابتدا لاینینگ کف و سپس لاینینگ سقف و دیوار انجام می شود.

البته باید به این نکته توجه کرد، در برخی از تونل های با توجه به مقطع، ممکن است بتن ریزی کف به همراه بتن ریزی دیواره و تاج به صورت همزمان و در یک مرحله انجام شود، در این روش قالب کف، دیواره و تاج به صورت یکجا طراحی و ساخته می شود.

بعد از بتن ریزی تونل، به وسیله جک های دستی یا هیدرولیکی قالب های دیواره یا گلبرگ ها را باز شده و ارابه در جهت طولی به جلو حرکت می کند. روغن کاری می تواند سرعت حرکت ارابه را افزایش دهد.

نکات ساخت قالب تونل لاینینگ

ساخت قالب تونل لاینینگ به دو صورت مکانیزه (هوشمند) و غیر مکانیزه (دستی) انجام می شود. دو قسمت اصلی این قالب پوسته و ارابه است. با توجه به اینکه بیشتر تونل های ساخته شده ارتباط مستقیمی با جان افراد دارند، بنابراین رعایت حداکثر ایمنی برای ساخت قالب و اجرای آن باید در نظر گرفته شود.

مهندسین با در نظر گرفتن این موارد قالب ها را به صورتی طراحی می کنند که اجرای حاصل شده از آن ها بتواند، حداکثر نیرو و فشارهای وارده به تونل را مهار کند. با توجه به اهمیت بالای پوسته در بتن ریزی، این بخش از قالب توسط مهندسین با استفاده از نرم افزارهای محاسباتی دقیق طراحی می شود. مهندسین باید با استفاده از این نرم افزارها تمام شرایط مختلف و فشارهای وارده (فشار زنده و مرده) به سازه را شبیه سازی کنند.

از طرفی قالب تونل لاینینگ با توجه به نیاز به تکرار روند بتن ریزی باید با کیفیتی مطلوب ساخته شود تا به دفعات قابل استفاده باشد. در نتیجه ساخت با کیفیت و با دقت قالب نکته بسیار مهمی است که مهندسان باید به آن توجه کنند.

همچنین در ساخت قالب تونل لاینینگ باید به باز و بسته شدن آسان قالب در جهت طولی و عرضی و حرکت روان قالب توجه شود تا قالب با کمترین هزینه و بدون آسیب به سازه به درستی کار کند.

نکته مهم دیگری که باید به آن توجه داشت، ساختار و شکل ظاهری قالب است. قالب های تونل با توجه به نوع پروژه، شرایط جغرافیایی و ابعاد مقطع در شکل های ظاهری و ساختار های متفاوتی دایره ای، نیم دایره ای، بیضی، نعل اسبی و… تولید می شوند.

ساختار قالب تونل دایره ای و نعل اسبی عموما برای تونل های با کاربرد آبرسانی، ساختار قالب تونل قوسی یا نعل اسبی با نشیمن تخت برای تونل های جادهای و قالب با مقاطع نیم بیضی و تخم مرغی برای تونل های فاضلاب استفاده می شود.

ابعاد طولی قالب های تونل لاینینگ عموما 6 و 9 متر است. اما به طور کلی مقاطع قالب تونل با توجه کاربری، نوع پروژه و زمین بستگی دارد.

بعد از رعایت تمام موارد و الزامات طراحی، نوبت به ساخت قالب تونل می رسد. در این مرحله تمام قطعات از ورق با کیفیت تهیه شده و توسط دستگاه برش CNC برشکاری شده و قطعات به یکدیگر مونتاژ می شوند. در ادامه ارابه نیز طبق همین مراحل ساخته می شود. در نهایت سیستم پیشرانه هیدرولیکی یا دستی و سیستم ویبراتور بدنه بر روی قالب تعبیه می شوند.

به صورت کلی می توان از مهم ترین عواملی که در ساخت قالب تونل لاینینگ اهمیت بالایی دارند را به شرح زیر دانست:

شکل مقطع

ابعاد و قطر تونل

ضخامت بتن

سرعت بتن ریزی

شرایط محیطی (بازه تغییرات دمای محیط)

محدودیت های اجرایی (فضای کافی برای باز و بسته شدن و حرکت سگمنت ها)

کاربرد قالب تونل لاینینگ

کاربردهای قالب تونل در صنایع جاده سای، تاسیسات، آب و فاضلاب گسترده شده است و از انواع کاربردهای آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

ساخت تونل برای جاده های درون شهری

ساخت تونل برای جاده های بیرون شهری

ساخت تونل برای انتقال آب و فاضلاب در مناطق شهری

ساخت تونل ها وا ایستگاه های متروی شهری و بین شهری

ساخت تونل های راهبری و دسترسی معادن

ساخت تونل های زیرزمینی برای تاسیسات برق و خطوط تلفن

ساخت پارکینگ های زیر زمینی

و…

انواع قالب تونل لاینینگ

نوع سازه، اندازه مقطع و شرایط اقلیمی باعث ایجاد روش های مختلف برای اجرای قابل لاینینگ شده است. قالب تونل لاینینگ با توجه به ابعاد و روش باز و بسته شدن به دومدل زیر دسته بندی می شود:

• قالب تونل هیدرولیکی
• قالب تونل مکانیکی

قالب تونل هیدرولیکی

قالب تونل هیدرولیکی برای مقاطع بزرگ کاربرد دارد، سگمنت های سقف و دیواره در این قالب ها سنگین هستند وبرای باز و بسته کردن آن ها باید از جک های هیدرولیکی عمودی، افقی و مورب استفاده کرد.یا به عبارتی این قالب ها از نیروی کششی هیدرو موتور(الکترو موتور) برای حرکت دادن ارابه و پوسته استفاده می کنند.

به صورت کلی جک های هیدرولیکی در پایه ارابه تعبیه شده اند و برای تنظیم قالب یا سگمنت ها در موقعیت و ابعاد موردنظر و باز و بسته کردن آن ها کاربرد دارد.

قالب تونل مکانیکی

قالب های مکانیکی برای مقاطع کوچک که در آن سگمنت های قالب وزن پایین تری دارند، استفاده می شوند. استفاده از قالب های هیدرولیکی برای مقاطع کوچک صرفه اقتصادی ندارد. همچنین به دلیل فضای کم این مقاطع و محدودیت جغرافیایی، قابلیت استفاده از جک هیدرولیکی وجود ندارد.

برای باز و بسته کردن سگمنت ها در قالب تونل مکانیکی از جک دستی (جک روغنی)، جرثقیل، لودر، یدک کش یا دو پیچ های مکانیکی استفاده می شود. این دو پیچ های مکانیکی نیروی وارد شده به سگمنت ها را به کالاسکه منتقل می کنند.

مزایای استفاده از قالب تونل لاینینگ

قالب های تونل لاینینگ مزایای متفاوتی را دربر دارند که در ادامه به آن ها اشاره کرده ایم:

طراحی دقیق توسط نرم افزارهای مهندسی

کیفیت و استاندارد بالا قالب تونل

کیفیت و طول عمر بالای بتن ریخته شده

مقاومت بالای در مقابل ضربه و زلزله

کنترل کیفی دقیق بر اجرای تونل

افزایش سرعت ساخت و ساز قالب بتنی

کاهش استفاده از نیروی انسانی و مصالح

کاهش حوادث نیروی انسانی

کاهش هزینه های کلی ساخت پروژه و صرفه جویی در هزینه ها (عدم استفاده از داربست، صاف کاری و نازک کاری)

معایب استفاده از قالب تونل

هزینه بالا طراحی و اجرا

صرف هزینه بالای اولیه برای تجهیز کارگاه و مصالح مورد نیاز

اختلال در عملیات بتن ریزی در صورت تغییر شرایط آب و هوایی

صرف هزینه اضافی برای راه اندازی مجدد بتن ریزی در صورت توقف در کار

قیمت قالب تونل لاینینگ

قیمت قالب تونل با توجه به فاکتورهای بسیار زیادی سنجیده می شود. از طرفی به دلیل اینکه این قالب به صورت هوشمند و با استفاده از نرم افزارها و دستگاه های مکانیزه ساخته می شود، قیمت بالایی دارد.

همچنین برای ساخت این قالب باید از نیروی کار متخصص و مهندسین بهره برد، به دلیل اینکه انجام محاسبات مختلف به وسیله ابزارهای محاسباتی برای فشار وارده به بدنه تونل و ساختار سازه تنها به دست افراد متخصص امکان پذیر است. که این امر باعث افزایش هزینه های این قالب خواهد شد.

از طرفی کیفیت قطعات برای ساخت این قالب باید در بالاترین حد ممکن باشد، بسیاری از تونل ها به صورت مستقیم با جان افراد در ارتباط هستند یا به منظور پایه های تاسیساتی دفاعی، نیروگاه ها و زاغه های مهمات استفاده می شوند.

مواد استفاده شده بریای ساخت این قالب ها از ورق های فولادی است و قیمت این ورق ها در بازار با توجه به نوسانات نرخ ارز متغییر است. همچنین ابعاد این قالب در پروژه های مختلف متفاوت بوده و بر قیمت نهایی قالب لاینینگ تاثیرگذار است.

خرید و سفارش قالب لاینینگ

در صورتی که برای اجرای پروژه های تاسیساتی، راه و جاده سازی و… نیاز به سفارش و طراحی قابل تونل لاینینگ دارید، مشاوران ما در عمران مارکت آماده پاسخگویی و ثبت سفارش شما در سریع ترین زمان ممکن هستند. تنها کافیست با شماره *     تماس حاصل نموده و با راهنمایی مشاوران ما، درخواست خود را با سرعت و به آسانی ثبت نمایید.