معرفی پروژه تونل رسالت

معرفی پروژه تونل رسالت

بزرگراه رسالت یکی از طولانی‌ترین مسیرهای شرقی-غربی تهران است که پس از تکمیل، شرق تهران را به غربی‌ترین نقطه در محدوده شهرک راه‌آهن متصل می‌سازد. بخشی از بزرگراه در غرب (حد فاصل استادیوم آزادی تا بزرگراه کردستان) و بخشی دیگر در شرق (از میدان رسالت تا میدان آفریقا) قبلاً اجرا و بهره‌برداری شده ‌بود. با اجرای پروژه تونل رسالت و اتصال بخش‌های غربی و شرقی بزرگراه رسالت، بار ترافیکی بزرگراه شهید همت کاهش یافته و تسهیلات حرکتی مناسب‌تری برای بخش میانی تهران ایجاد شده است. اجرای تونل بزرگراه ...........

معرفی پروژه تونل رسالت

تونل رسالت به دلیل مسائل اجرائی پروژه و نقش آن در بهبود ترافیک شهر تهران از اهمیت خاصی برخوردار است لذا در این شماره خبرنامه بطور مختصر به معرفی آن پرداخته می‌شود.

مشخصات پروژه تونل رسالت

تونل بزرگراه رسالت از میدان آفریقا شروع و به بزرگراه کردستان ختم می‌شود. اجزای این پروژه عبارتند از:

دو تونل بلند از میدان آفریقا تا دره نظامی گنجوی هر یک به طول تقریبی 822 متر،
دو تونل کوتاه بهم چسبیده از دره نظامی گنجوی تا بعد از خیابان اسدآبادی هر یک به طول تقریبی 160 متر،
ساخت جاده و یک پل بتنی کالورتی در حدفاصل تونل‌های بلند و کوتاه بر بستر دره نظامی گنجوی،
ساخت یک پل قوسی بتنی سه دهانه در میدان آفریقا و 14 قطعه دیوار حایل به طول 5/2 کیلومتر و در مجموع 70000 متر مربع بزرگراه، رمپ و لوپ در حدفاصل بزرگراههای آفریقا و مدرس،
ساختمان‌های جنبی شامل مرکز کنترل، مخزن آب ذخیره آتش نشانی و اتاق پمپاژ، پست برق اختصاصی، اتاق ژنراتور و اتاق تابلوهای توزیع.

تونل‌های بلند هرکدام با دهانه 17 متری و با فاصله 5/3 متر از هم طراحی و حفاری شده است.

عرض حفاری 17 متری تونل‌ها شاید به نظر برخی کارشناسان خیلی بزرگ نباشد، ولی وقتی دو تونل به این عرض در کنار هم قرار بگیرند، شرایطی به وجود می آید که انگار یک تونل به عرض 37 متر حفاری می‌شود و خاک وسط این دو تونل باربری زیادی ندارد. اجرای این دو تونل عریض در خاک تهران که آبرفتی و از نظر مقاومتی ضعیف است و وجود نشت‌ آبهای زیرزمینی که بر مقاومت خاک اثر منفی دارد، از دیگر ویژگی‌های این پروژه بود. از طرفی در بعضی نقاط این طرح میزان ضخامت روباره در مقایسه با عرض تونل بسیار کم و از لحاظ قوانین مکانیک خاک، حفاری در این شرایط همراه با ریسک (خطرپذیری) بود. با توجه به دلایل یادشده، روش حفاری تونل‌ها طی 7 مرحله تدوین شد. عرض مقطع هر یک از این تونل‌ها پس از پوشش نهایی با بتن مسلح 5/13 متر است. بدلیل کم شدن عرض پوسته طرح از دره نظامی گنجوی به سمت غرب، تونل‌های کوتاه با حذف فاصله بین دو تونل بصورت دو قلو و بهم چسبیده اجرا شد که دیوار وسط بصورت شمع با قطر 150 سانتیمتر و عمق 10 متر و با فاصله محور به محور 4 متر اجرا شد. 2/2 متر از شمع‌های مذکور بصورت ستون‌های میانی نمایان است. این تونل‌ها با عرض حفاری 32 متر و عرض تمام شده 60/28 متر است. این تونل‌ها از شرایط فنی و اجرائی بهتری برخوردار بوده و با داشتن ستون‌های میانی مشترک و بوجود آمدن قابلیت دید مسیر مقابل بر زیبائی و عظمت پروژه نیز افزوده‌ است. پرتال تونل‌ها با توجه به ارتفاع خاک سرباره روی تونل و نیز وضعیت خروج تونل‌ها و دیدگاه‌های معماری، بصورت عمودی و یا مورب اجرا شد. ارتفاع خاک روی تاج تونل در تپه الوند حدود 32 متر، در خیابان ولیعصر 6 متر، در خیابان نظامی گنجوی 32 متر و در خیابان اسدآبادی 5/10 متر است. اجرای دو تونل با دهانه بسیار بزرگ و با فاصله بسیار کم که برای اولین بار آن هم در زیر قسمتی از شهر تهران با چنین شرایط سنگینی انجام گرفته است نه تنها در ایران بلکه در سطح جهان نیز بطور محدود اجرا شده است.

پایدار سازی Retaining and Stablization

پایدارسازی در رسوبات آبرفتی شهر تهران در هنگام اجرای پروژه‌های تونل اهمیت ویژه‌ای داشته و مطالعات بسیار دقیقی را طلب می‌کرد. در این پروژه عملیات حفاری و نگهداری به گونه‌ای بود که قبلاً باید خاک در تمام جهات مقطع حفاری تحکیم می‌شد تا امکان حفاری برای ماشین حفار میسر شود. پایدارسازی پس از حفاری مقطع با قاب‌های فلزی هماره با دو لایه مش و شاتکریت خشک Dry mix spraying انجام پذیرفت. در هر مرحله حفاری حداکثر عمق خاکبرداری در گالری ها به یک متر محدود شد که باعث افزایش هزینه و زمان حفاری گردید. بویژه که روش حفاری در طرح اولیه پیش بینی نشده ‌بود!

روش‌های حفاری و خاکبرداریExcavating Procedure

با توجه به مشخصات زمین و مقطع عرضی تونل، به لحاظ ایمنی، سطح مقطع تونل‌ها به بخش‌های کوچک‌تری تقسیم شد. در ابتدا گالری‌های طولی در پایه حفاری شده و پوشش موقت هماره با قاب فلزی در انها نصب شد. سپس با برداشتن خاک حد فاصل دو گالری (میانی و فوقانی) گالری‌ها به یکدیگر متصل و مقطع فوقانی تونل را تشکیل داد. بدیهی است کلیه موارد تجهیز فنی شامل تزریق و سپرکوبی و فریم گذاری و یا هر مرحله حفاری بطور پیوسته انجام می‌شد. از جمله عملیات انجام شده تزریق تماسی با سیمان برای ایجاد یکپارچگی پوشش موقت گالری‌های حفاری شده با خاک اطراف آن و هم‌چنین تزریق دو مرحله برای خاک بین دو تونل (رفت و برگشت) است. این بخش از عملیات که صرف وقت و هزینه زیادی را در برداشت بنا به اصول تونل سازی برای این پروژه طراحی شد که امری اجتناب ناپذیر بود. مرحله بعدی حفاری، خاکبرداری قسمت تحتانی تونل بود که پس از تکمیل پوشش نهایی قسمت فوقانی تونل آغاز شد.

ابزار دقیق و رفتارسنجی

نظر به اینکه تعیین مقادیر دقیق مشخصه های مکانیکی توده خاک پیرامون تونل در مرحله شناسایی، مشکل و پرهزینه است. مشخصه‌های ژئوتکنیکی زمین نیز در طول مسیر بدلیل طبیعت ناهمگن توده خاک و طول زیاد تونل متغیر بود. همچنین مدل‌های محاسباتی قابل کاربرد در تحلیل اندرکنش خاک-سازه تونل از لحاظ منظور نمودن رفتار واقعی زمین و شرایط اجرا محدودیت‌هایی داشت، بمنظور بهینه‌سازی اجرا و کنترل ایمنی، برای زوج تونل بلند و کوتاه رسالت سیستم رفتارسنجی با اهداف اصلی زیر طراحی و اجرا شد.

ارزیابی پایداری تونل و زمین پیرامون آن در مراحل مختلف اجرایی
کنترل نشست ساختمان‌های مجاور و خطوط لوله‌های اصلی گاز و آب در اثر حفاری
بهینه سازی و اجرا

تونل رسالت
کل طول تونل					950×2 متر با ارتفاع مفید 5/5 متر
برآورد اولیه پروژه					130 میلیارد ریال
هزینه نهایی					حدود 600 میلیارد ریال
مدت اولیه قرارداد					26 ماه از تاریخ 1/2/1376
شروع بهره‌برداری					24/4/1385 (76 ماه تأخیر)