Преодоление тоннелями сбросов и сдвигов, совпадающих с простиранием пластов, сопряжено со значительными водопритоками и большим горным давлением.
В зонах тектонических разломов при наличии сильнотрещиноватых и неустойчивых фунтов, в ряде случаев перемятых и раздробленных до состояния дресвы, резко возрастают горное давление и приток подземных вод и газов и возможны вывалы и обрушения грунтов, разрушения временной и постоянной крепи.
Степень риска аварийных ситуаций возрастает при строительстве тоннелей на больших глубинах (1—2 км и более) в связи с изменением прочностных и деформационных свойств грунтов и проявлением таких неблагоприятных физико-геологических явлений, как стреляние, горные удары, толчки, внезапные выбросы пород и газа и повышение температуры.
Стреляние и горные удары — результат проявления тектонических сил в виде внезапного крупного разрушения наиболее напряженной части массива, сопровождающегося обрушением грунта в тоннельную выработку, сильным звуком и мощной воздушной волной.
Прогнозирование интенсивности и характера проявления горных ударов вызывает значительные трудности и требует постоянных инструментальных наблюдений за напряженно-деформированным состоянием породного массива.
К аварийным ситуациям в строящихся тоннелях приводят внезапные выбросы горных пород и газа, когда раздробленные и измельченные породы выбрасываются в забой подземной выработкивместе со значительным количеством метана, азота, углекислого газа и пр.
В подземном строительстве зафиксированы случаи неожиданного прорыва горячего пара под высоким давлением.
Если температура воздуха в забое строящегося тоннеля превышает +26°С при относительной влажности более 90%, запрещается производить работы без искусственного охлаждения воздуха. Определенные сложности возникают и при эксплуатации тоннелей в условиях высоких температур.
В суровых климатических условиях (в северных районах, в зонах многолетней мерзлоты) причинами аварий могут быть промерзание обделки с последующим ее разрушением и обледенение проезжей части и эксплуатационного оборудования.
Степень риска значительно повышается при пересечении трассой тоннеля зон повышенной трещиноватости, участков резкого изменения рельефа местности, зон тектонических разломов и неустойчивых склонов.
Несмотря на то, что тоннели в меньшей степени, чем наземные сооружения, подвержены воздействию землетрясений, в ряде случаев имеют место серьезные аварии, связанные с обрушением породы, затоплением выработки, разрушением крепи.
Вызванные землетрясением обрушения откосов, оползни и сдвиги в породном массиве приводят к значительным повреждениям и разрушениям порталов и припортальных участков.
Дата добавления: 2016-12-26; просмотров: 485;