کتاب بناهای زیرزمینی - بوار لوکوآنه

کتاب بناهای زیرزمینی (طراحی – اجرا – نگهداری) به تألیف آ. بوار لوکوآنه، گ. کولومبه و  ف. استول با ترجمه ی دکتر ابوالحسن بهنیا و دکتر کامبیز بهنیا توسط انتشارات دانشگاه تهران به چاپ رسیده است.

از چندین دهه پیش به این طرف استفاده های جدیدی از فضاهای زیرزمین به عمل آمده که در حال توسعه است مانند انبار کردن مواد نفتی، کارخانه های زیرزمینی، تونل های انتقال گرما، نیروگاه های هسته ای و غیره... و سرانجام در بهره برداری از معادن، مانند گذشته، ساختمان های زیرزمینی زیادی مورد نیاز خواهد بود. در نتیجه این تحولات فنی و اجتماعی، آهنگ اجرای ساختمان های زیرزمینی و مخصوصاً  تونل ها افزایش یافته است. در این کتاب همواره اهمیت شناخت وسیع و ژرف مهندس طراح از مسائل زمین شناسی، آب های زیرزمینی، مکانیک مصالح، روش های گوناگون اجرا و ویژگی های اقتصادی وابسته عیان شده است. علاوه بر این مسائل مربوط به موارد کاربرد بناهای زیرزمینی نیز یادآوری شده است.

فهرست

پیشگفتار فصل یکم - مقدمه فصل دوم - شناسایی ها مقدمه ربط بین عملیات شناسایی با مطالعات قطعی و عملیات اجرایی تأثیر شارط طبیعی بر پارامترهای اصلی تعریف بنا عوامل مؤثر در انتخاب مسیر نیمرخ طولی عوامل مؤثر در انتخاب نیمرخ عرضی تأثیر آب بررسی های زمین شناسی هدف ها امکانات بررسی های زمین شناسی سیاهه مدارک موجود مربوط به زمین شناسی برداشت های زمین شناسی سطح زمین ژئوفیزیک آشکارسازی از راه دور گمانه زنی ها شناسایی های هیدروئولوژی هدف ها امکانات شناسایی های هیدروئولوژیکی گردآوری مدارک موجود برداشت های آب های زیرزمین از سطح زمین ژئوفیزیک گمانه زنی ها اندازه گیری تراوایی به صورت درجا در داخل سوراخ های گمانه شناسایی های ژئوتکنیکی هدف ها وسایل بررسیهای ژئوتکنیکی سیاه معلومتن موجود ژئوفیزیک گمانه زنی ها آزمایش های آزمایشگاهی دالان شناسایی هدف از احداث دالان شناسایی آزمایش ها و اندازه گیری های درجا مقطع آزمایش گشادشده عملیات ویژه برای مکانیزه کردن حفاری هدف ها وسایل آزمایش های مقاومت آزمایش های سایش پذیری تعیین ناپیوستگی های سنگ عملیات شناسایی حین اجرا نتیجه گیری فصل سوم - رده بندی زمین های سنگی و پیش اندازه دهی بناهای زیرزمینی مقدمه تاریخچه روش های تجربی اندازه دهی روش ترزاقی روش پرتودیاکونوف روش لوفر و پیشرفت های کنونی شاخص کیفیت سنگ توصیه های آفتس روش بینیاوسکی روش بارتن ریشه و اساس روش محاسبه «معیار چونی سنگ» Q و دیگر پارامترها پیش اندازه دهی حایل بندی با به کارگیری رده بندی بارتن رده بندی سنگ ها بر اساس روش حفاری بنابر لویی توضیحات در مورد رده بندی ها و مورد استفاده آنها در پیش اندازه دهی بناهای زیرزمینی فصل چهارم - محاسبه بناهای زیرزمینی مقدمه راه حل های تحلیلی برای تونل های بی پوشش تونل با مقطع دایره بدون پوشش - محیط همگن و همسان محیط کشسان تنش های اولیه همسان محیط کشسان - تنش های اولیه ناهمسان محیط کشسان - خمیری - تنش های اولیه همسان محیط کشسان شکننده - تنش های اولیه همسان ملاحظات کلی دالان های دایره ای پوشش دار - روش همگرایی - همجواری مقدمه اصول کلی روش تعاریف مقدماتی رسم منحنی مشخصه زمین حساب تحلیلی ترسیم منحنی مشخصه زمین با روش اجزای محدود همگرایی بر حسب فاصله تا جبهه حفاری به حساب آوردن عامل زمان ترسیم منحتی مشخصه پوشش با حایل بندی سختی یک پوشش با یک حایل بندی پوشش با بدن قالب بندی شده یا با بتن پاشیده شده حایل بندی با قاب های هلالی متکی به جدار حایل بندی به وسیله میله های مهار موضعی حایل بندی با میل مهارهای با مهار پیوسته ترکیب چند گونه حایل بندی تعادل زمین - حایل بندی برش های مراحل محاسبه یک مورد مشخص نتیجه گیری ها - سازگاری با ساختگاه روش واکنش های هیپراستاتیکی پیش درآمد بار محرک قائم وارد بر طاق تونل بارهای محرک افقی مؤثر بر پوشش بارهای ایستایی دیگر بارهای محرک محاسبه واکنش های بیش ایستا هیپراستاتیک کلیات مدول واکنش زمین روش متدوال روش اجزای محدود اصول کلی روش کاربرد روش در محاسبه بناهای زیرزمینی حل مسئله نمونه با روش اجزای محدود شبکه بندی و شرایط حدی قانون رئولوژیکی مصالح مراحل بارگذاری حالت زمین های آبدار حالت تونل های درون سنگ های آماسی پیوست - تنش های زمین ایستا ژئوستاتیک در توده ها کلیات تنش های زیر دامنه ها فصل پنجم - چاه ها و دالان های تحت فشار ترتیبات کلی قواعد مربوط به طراحی پوشش های تونل ها و چاه های تحت فشار اصول کلی قواعد بالاپوش ضخامت زمین روی دالان شرایط متعارف پوشش نکردن انواع پوشش تونل ها و مشخصات آنها مقدمه زره بندی و سایر پوشش های ناتراوا بتن مسلح با پوشش با تراوایی کم بتن پاشیده شده و بتن قالب گیری شده غیرمسلح یا پوشش های نیم تراوا تزریق ها حساب فنی پوشش ها استوانه ای فرمول های کلی لوله یادآوری لوله های کلفت لوله نازک محاسبه یک پوشش ناتراوا با در نظر گرفتن واکنش سنگ مقاومت زره بندی ها در برابر فشارهای برونی لوله صاف در هوای آزاد لوله صاف درون دالان بتن ریزی شده مجاری دارای صلب کننده پوشش های تراوا - نشتاب ها و افت فشار از ورای پوشش - نقش تزریق مقدمه رژیم های گذران رژیم دائم فصل ششم - حفاری حفاری با انفجار اصول کلی برش دقیق با ماده منفجره کنترل لرزش های مخرب معیارهای خسارت اندازه گیری سرعت لرزش تأثیر طرح آتشکاری و پارامترهای میرایی ارزش ها بر ساختگاه پیش بینی اثرات یک آتشکاری حفاری مکانیکی تونل ها در سنگ کلیات انواع ماشین های حفاری تونل ماشین های حفاری تونل تمام مقطع ماشین های حفاری موضعی ابزارهای مختلف سنگ بری مزایا و معایب ماشین های حفاری تمام مقطع تذکر مقدماتی سرعت اجرا برش های خارج از مقطع - حایل گذاری ضوابط مربوط به تونل سازی و محیط اطراف آن خاک کنی مکانیکی تونل ها در زمین سست انواع مختلف سپرها فصل هفتم - حایل بندی ها مقدمه روال عملکرد حایل بندی ها دسته بندی حایل ها تونل سازی با حایل بندی فوری برهم کنش حایل بندی و زمین برهم کنش حایل بندی روش حفاری کاربرد روش حایل بندی فوری انواع مختلف حایل بندی ها حایل بندی با میله های مهار انواع میله های مهار به کارگیری میل مهارها همراه با نوع دیگری از حایل بندی بتن پاشیده شده تعریف - مواد تشکیل دهنده موارد کاربرد روش اجرای بتن پاشی جوشن ها حایل بندی با حلقه های درونی هلال بندی های فلزی قطعات پیش ساخته پوشش قطاع فصل هشتم - اجرای تونل مقدمه روش های مختلف ساختمان حفاری تمام مقطع اجرای تونل با حفاری نیم مقطع بالایی حفاری تونل در مقاطع تقسیم شده تسهیلات ویژه کلیات تزریق اصول کلی دوغاب ها پارامترهای تزریق یخبندان فصل نهم معاینه تونل ها نقش معاینه در طرح اجرا و نگهداری بناهای زیرزمینی انواع اندازه گیری ها اندازه گیری همگرایی اندازه گیری های تغییر مکان های مطلق اندازه گیری فشار وارد بر پوشش تونل اندازه گیری تنش در داخل پوشش دیگر اندازه گیری ها اندازه گیری هایی که در تونل های دایر انجام می شود تعریف یک برنامه معاینه بنای زیرزمینی تفسیر مقادیر اندازه گیری شده فصل دهم - برآورد هزینه ها مقدمه توزیع هزینه های در ساختمان تونل کارهای ساختمانی شناسایی هایی به منظور تهیه طرح کارهای ساختمانی اصلی سهم تجهیزات در هزینه ها روش های برآورد هزینه های کارهای ساختمانی تونل روش تخمینی روش فهرست واحد بها روش تفضیلی روش جزئیات کار چند مثال از هزینه ها فصل یازدهم - نگاهداری و تعمیرات تونل ها مقدمه تحول تونل ها تحول زمینی که تونل در آن ساخته شده تحول پوشش تونل روش های تنظیم تشخیص معایب بررسی تمام مدارک موجود درباره تونل و محیط اطراف آن بازدیدهای در محل تلفیق معلومات به دست آمده تحقیقات یکی پس از دیگری با گمانه زنی و امتحانات آزمایشگاه نتیجه گیری و تشخیص نابسامانی ها کارهای اجرایی نگهداری و تعمیر نتیجه گیری

برشی از متن کتاب

شرایط زمین شناسی و آب های زیرزمینی، بیش از عوامل دیگر تعیین کننده درجه اشکال کار و هزینه احداث یک بنای زیرزمینی می باشند. این عوامل نه تنها در گزینش روش های حفاری، حایل بندی و پوشش تونل تأثیر زیاد دارند، بلکه برخورد با یکی از عوامل به گونه ای پیش بینی نشده، مثلاً آب زیرزمینی تحت فشار، بدترین پیش آمدی می باشد که ممکن است مهندس طراح با آن مواجه شود. چنین وضع پیش بینی نشده ممکن است برای چندین ماه کار را متوقف کند و کارگاه را به خطر اندازد، و حتی نسبت به امکان اجرای کار تردید ایجاد نماید. ولی اگر مهندس طرح از مشکلات اطلاع قبلی داشته باشد، می تواند در شرایط عادی قرارداد اجرایی، راه هایی مانند تغییر مسیر یا هندسه بنا و طراحی حایل بندی ها و زهکشی و یا اتخاذ تدابیر ویژه و یا تغییر نحوه و پیش بینی های متناسب با مشکلات را پیشنهاد نماید. پس باید از ابتدا از تمام وسایل ممکن برای روشن کردن وضع خصوصیات زمینی که تونل در آن حفر می شود و همچنین از کارشناسان ذی صلاحیت (زمین شناسی، متخصص آب های زیرزمینی؛ متخصص مکانیک خاک و مکانیک سنگ) استفاده کرد و مهلت کافی برای انجام این بررسی ها در نظر گرفت.

(طراحی – اجرا – نگهداری) نویسندگان: آ. بوار لوکوآنه - گ. کولومبه - ف. استول مترجمان: دکتر ابوالحسن بهنیا - دکتر کامبیز بهنیا انتشارات: دانشگاه تهران