دانلود گزارش کارآموزی مراحل اجرایی یک سیکل کاری از ابتدا تا انتها

در این گزارش مراحل اجرایی یک سیکل کاری از ابتدا تا انتها مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

قرائت (نقشه برداری):

از جمله مسائلی که توسط تیم نقشه برداری هدایت می شود، هدایت حفاری می‌باشد. از آنجایی که این تونل از دو طرف در دو سینه کاری جدا حفر شده در نتیجه از طریق عملیات دقیق نقشه برداری باید پیش رفت تا در نهایت از هر دو طرف به یک قسمت برسیم. از دیگر وظایف این گروه تعیین خط برش است که در آن محدوده و با توجه به آن باید عملیات حفاری صورت گیرد. روند تعیین این خطبدین صورت است که ابتدا دوربین (total station) را نسبت به محل توجیه کرده سپس بر مبنای آن و تعریفی که از موقعیت تونل دارند موقعیت محدوده حفاری آنالیز می گردد و در نهایت از طریق اسپری های رنگی این محدوده مشخص شده که در مرحله بعدی چالهای حفاری با توجه به قدرت آتشباری باید در درون آن اجراء شده و سپس خرج‌گذاری و آتشباری صورت گیرد. کنترل این محدوده قبل از مرحله نگهداری دوباره صورت می گیرد که تا در صورت انحراف آنرا اصلاح نمایند.

1- حفاری و آتشباری

با توجه به روش و الگوی طراحی شده جهت آتشباری (پیوست 1-1) عملیات حفاری چالهای آتشباری با طول متر و قطر 51 میلی متر با فواصل مشخص توسط دستگاه جامبودریل به روش ضربه‌ای- چرخشی صورت می گیرد و در ادامه بعداز تخلیه کلیه پرسنل و تجهیزات از محل عملیات خرج گذاری و آتشباری به روش v.cut صورت می پذیرد.

در این روش از دینامیت اخگر و همچنین از کرتکس در چالهای اطراف جهت آتشباری کنترل شده استفاده می گردد، تا از بروز اضافه حفاری جلوگیری شود. در مرحله بعدی بعد از تهویه گازهای سمی حاصل و کنترل محل توسط تیم آتشباری (جهت بررسی وجود یا عدم وجود چالهای انفجاری عمل نکرده) در صورت وجود مناطق تخریب نشده از رود هدر استفاده می گردد. البته مناطقی که از لحاظ جنس جزء مناطق نرم باشند بدون عملیات آتشباری توسط رود هدر حفاری می گردد. البته با توجه به تکتونیزه و ریزشی بودن منطقه بهتر بود که از روش آتشباری استفاده نگردد و یا آنکه در نوع و روش آتشباری تجدید نظر نموده و از آتشباری کنترل شده به روش صحیحی استفاده گردد.

2- تهویه

با توجه به وجود گازهای No2,Co2,Co و گرد زغال و گاز گریز و در مناطق زغال‌دار و همچنین وجود دو ده حاصل از ماشین آلات بارگیری و حمل و نقل تهویه این تونل جزء مسائل عمده و اساسی می باشد.

در تهویه این تونل از تهویه دهشی استفاده شده که در مسیر تونل جهت کنترل افت فشار هوا از فن های کمکی استفاده شده که در نهایت هوا از این طریق به سینه کار منتقل شده تا در نهایت در برگشت و خروج هوا از دهانه تونل این گازها و ذرات از تونل خارج گردد.

از مشکلاتی که این تهویه دارد عدم حمایت هوای خروجی می باشد. بدین معنی که هوای آلوده تا نیمه تونل آمده و در آنجا بدلیل افت فشار هوا باقی می‌ماند. به نظر می رسد با قرارگیری تهویه مکشی در آن ناحیه بتوان به خروج هوای آلوده کمک نمود.

3- بادگیری و حمل و نقل

جهت بارگیری ذرات خرد شده از لودر استفاده می گردد تا از آن طریق ذرات سنگ را یا بصورت موقت در محلی دورتر از سینه کار انتقال داده تا موقتاً بقیه مراحل اجرایی صورت گیرد و در مرحله بعدی آنرا توسط کامیون به بیرون انتقال دهند و یا مستقیماً توسط لودر ذرات سنگ از سینه کار بارگیری شده و داخل کامیون انتقال داده شده تا به بیرون منتقل گردد.

از مشکلات این بخش تحمیل هزینه های تعمیرات و نگهداری می باشد که با توجه به وضعیت بستر تونل و عدم رگلاژ مناسب این هزینه ها افزایش می یابد. این وضعیت علاوه بر تحمیل هزینه های مستقیم، هزینه های غیرمستقیمی را نیز به سیستم تحمیل می نماید که از آن جمله می توان عدم حمل و نقل بموقع و افزایش زمان سیکل کاری حمل و نقل نام برد.

4- خدمات فنی

در این تونل جهت بکار اندازی پیکورو دستگاه stutcrete و هوای بعنوان سیال حفاری جامبودریل از هوای فشرده استفاده می شود که به همین علت از یک کمپرسور اطلس کپکو استفاده می گردد. همچنین جهت تامین برق و روشنایی مورد نظر از یک ژنراتور استفاده می گردد که البته بعلت خراب بودن آن در حال حاضر از برق شهری استفاده می گردد. در مسیر تونل کابلهای مخابراتی جهت تماس با جبهه کاری مشاهده می شود که در اکثر اوقات قطع می باشد. در ادامه در پیوست (2-1) کلیه تجهیزات ارائه می گردد.

5- آبکشی

از آنجایی که منطقه تونل امام زاده هاشم بطور کامل زیر سطح ایستابی است قاعدتاً مساله انتقال آبهای موجود در تونل نیز جزء مسائل اصلی است که در صورت عدم کنترل آن کلیه فعالیتهای اجرایی را تحت الشعاع خود قرار می دهد.

در این تونل بعد از 10-20 متر پیش روی وجود آب مشاهده می گردد که جهت کنترل آن که با پیشروی افزایش می یابد حوضچه هایی احداث شده تا آب از طریق تلمبه هایی در آنها قرار دارند آب از سینه کار بصورت مرحله ای از هر حوضچه به حوضچه دیگر منتقل شده و در نهایت به بیرون از تونل انتقال یابد.

از مشکلاتی که در این مورد وجود دارد جایگیری نامناسب حوضچه ها و عدم استفاده از dich بصورت مقطعی و استفاده از نیروی ثقل خود آب جهت انتقال به هر حوضچه می باشد که عموماً باعث شده در فعالیت و حرکت پرسنل و تجهیزات مشکلاتی بوجود آید.

6- نگهداری

از عمده ترین مسائل مورد بررسی در تونل بررسی وضعیت نگهداری آن می باشد. خصوصاً که تونلهای راه از لحاظ وضعیت نگهداری باید از ضریب ایمنی بالایی برخوردار باشد.

در این مرحله بعد از لق گیری و با توجه به اطلاعات اولیه مکانیک سنگی و اطلاعات زمین شناسی روش و نوع نگهداری تعیین می گردد که در زیر مفصلاً به هر یک می پردازیم.

6-1) نگهداری از طریق Rock bolt (میل مهار):

بعد از آنکه وضعیت و ساختار تکتونیکی لایه ها و وجود یا عدم وجود گوه در محل بررسی شد با توجه به شرایط فوق الذکر چالهایی عمود بر لایه (جهت دوختن لایه ها بهم) و نگهداری گوه های احتمالی حفر می گردد که بعد از آن عملیات تزریق (سیمان+ آب) بصورت خمیری صورت گرفته که در ادامه میل مهارهای مکانیکی با طول مشخص (عموماً 6متر) توسط نیروی فشاری حاصل از جام لودر به محل وارد می‌گردد و در نهایت plate (صفحه bolt) مورد نظر نصب شد و پشت آنرا از طریق مهره می بندند و جهت انتقال نیروی بهتر فضای خالی بین plate را توسط گچ و سیمان پر می کنند.

از بزرگترین مشکلات این بخش اجرای نامناسب bolt می باشد که دلیل آنرا می‌توان عدم استفاده از اپراتور ماهر و فاصله افتادن بین مرحله حفر چالها و اجرای bolt (بدلیل تکتونیزه بودن محل درصورتی که بعداز حفر چالها bolt سریعاً اجراء نشود، چالها از ذرات سنگ پر شده و در هنگام اجرای bolt با مشکل مواجه خواهیم شد) دانست. از دیگر مشکلات اجرای چالهایی موازی لایه ها می باشد که از لحاظ علمی اجرای اینگونه bolt ها بی اثر می باشد که با رفع این مشکلات تا حدود زیادی در هزینه های نگهداری نیز صرفه جویی می شود.

6-2) نگهداری از طریق shatcrete (بتن پاشی):

در تمامی قسمتهای این تونل به جزء ماسه سنگ عملیات بتن پاشی بصورتی که در زیر می آید صورت می پذیرد:

در مرحله اول یک لایه آستر به ضخامت 5-1 سانتی متر اجراء شده و بعد از مش‌بندی روی آن یک لایه دیگر به ضخامت 5-15 سانتی متر اجراء می گردد. در این روش از بتن پاشی نوع خشک استفاده شده که بعلت نداشتن اپراتور ماهر دارای پرت زیادی که البته با تغییر زاویه و فشار و فاصله پاشش و استفاده از بتن پاشی تر این مشکل تا حدود زیادی حل می گردد. وجود گرد و خاک زیاد نیز از معایب بتن پاشی خشک می باشد. براساس محاسباتی که صورت گرفته مناطق بتن پاشی شده 2-3 سال پایدار می ماند و در این فرصت باید Lining نهایی صورت پذیرد. ترکیبات shatcrete مصرفی به قرار زیر است:

سیمان؛ 400kg                شن: 1900kg                     آب: 150-160lit

زودگیر و روان کننده: sigunit 1% طبق کاتالوگ

مقاومت فشاری ترکیب فوق برابر  می باشد.

6-3) نگهداری از طریق قاب فولادی (آرک سه تکه):

در برخی مناطق که از لحاظ پایداری ضعیف تر از مناطق دیگر می باشد علاوه بر bolt و shatcrete از قابهای سه تکه نیز استفاده می گردد. از جمله این مناطق را می‌توان مناطقی که دارای شرایط برگشت لایه-وجود گسل در تونل- مناطق آماس‌پذیر رس و شیل و مناطق شدید آتکتونیزه نام برد که در این مناطق بعد از اعمال bolt در صورت لزوم و shatcrete از قابهای فولادی سه تکه بشکل آرک استفاده شده که دارای 15 plate*15 سانتی مترمربع می باشد و بعد از کارگذاری و استفاده از میلگردهای Q32 بعنوان‌ آرماتور و همچنین مش بندی پشت آن عملیات پر کردن پشت فضای این قابها صورت می گیرد که یا از طریق گونی حاوی پوکه معدنی و یا از طریق بتن ریزی صورت می پذیرد. عملیات پر کردن فضای پشت آرک ها بسیار مهم می‌باشد زیرا که وظیفه انتقال نیرو از سقف بلاواسطه به قاب را بعهده داشته که در صورت عدم اجرای نامناسب (خصوصاً فضای خالی گسترده و حجیم) حتی با مشکل ریزش و خوابیدن تونل در آن منطقه مواجه خواهیم شد.

6-4) نگهداری و پیش روی از طریق روش forpoling:

در این روش که مخصوص مناطق ریزشی مثل مناطق آبرفتی و شدیداً تکتونیزه می‌باشد که از مته هایی که به لوله های حفاری منفذدار متصل است استفاده می گردد که ضمن حفاری با الگوی چتری در تاج تونل این لوله ها جایگزین شده و در ادامه عملیات تزریق دوغاب سیمانی از این لوله های حفاری صورت گرفته که در نهایت چتری بتنی را در تاج تونل ایجاد می کند و در مرحله بعدی می توانیم با حفاری و پیش‌روی در آن مقطع مشکل ریزش فضای بالای تونل را برطرف‌نماییم.(پیوست 3-1)

از جمله مسائلی که در این روش باید به آن توجه شود اجرای الگوی صحیح می‌باشد که در بازده نهایی بسیار تأثیر خواهد داشت.

6-5) نگهداری نهایی از طریق Lining بتنی مسلح:

بعد از آنکه نگهداری های موقت تونل که در قبل آمد صورت گرفت و عملیات احداث تونل بصورت نیم مقطع صورت گرفت در ادامه عملیات تعویض تونل و کف برداری آن انجام شده که در نهایت با انتقال قالب فولادی هیدرولیکی و فیکس کردن آن عملیات Lining صورت می گیرد که در زیر بطور مفصل به آن می پردازیم.

6-5-1) انتقال قالب هیدرولیکی:

جهت انتقال این قالب که بصورت تمام مقطع و نیم مقطع آن استفاده می شود ابتدا مسیر حرکت کاملاً صاف شده و سپس صفحه های فولادی یا تخته های چوبی در مسیر قرار گرفته و بر روی آن تیر آهن I شکل قرار می گیرد و در ادامه کفشکها بر روی این تیرآهن ها قرار گرفته و سپس از طریق سیم بکسل‌های قوی و توسط بولدزر این قالب را می کشند و در منطقه مورد نظر مستقر می نمایند.

-5-2) فضاسازی پشت قالب هیدرولیکی:

جهت Lining نهایی و انتقال قالب هیدرولیکی باید مقطع کاملاً متناسب با ابعاد مورد نظر و ابعاد نهایی تونل تنظیم گردد در نتیجه مقاطعی که در اثر احتمال وقوع ریزش کوچکتر از حد معمول می باشد باید از طریق پیکور و Hammer (چکش تخریبی هیدرولیکی) عملیات تخریب و فضاسازی انجام پذیرد که حتی علاوه بر تخریب صخره ها حتی shutcreat ها نیز تخریب می گردد.

البته این تخریب بخاطر ریزشی بودن منطقه و در نتیجه کوچکتر شدن مقطع از حد مورد نظر انجام می پذیرد ولی اگر منطقه ریزشی نباشد باید حفاری تونل طوری باشد که دیگر احتیاجی به تخریب نگهداری موقف نباشد.

6-5-3) آرماتوربندی:

بعد از آنکه فضا مورد نظر ایجاد شد نوبت به آرماتوربندی محدوده تونل می باشد که با توجه به وجود یا عدم وجود کف بند و تعبیه کانال زهکشی و قرارگیری لوله‌های زهکشی این مورد صورت می گیرد و در نهایت ابتدا بتن ریزی پی صورت گرفته و سپس بعد از انتقال قالب به آن نقطه و فیکس کردن قالب عملیات Lining دیواره و تاج تونل صورت می گیرد.

بعد از آنكه فضا مورد نظر ايجاد شد نوبت به آرماتوربندي محدوده تونل مي باشد كه با توجه به وجود يا عدم وجود كف بند و تعبيه كانال زهكشي و قرارگيري لوله‌هاي زهكشي اين مورد صورت مي گيرد و در نهايت ابتدا بتن ريزي پي صورت گرفته و سپس بعد از انتقال قالب به آن نقطه و فيكس كردن قالب عمليات Lining ديواره و تاج تونل صورت مي گيرد.

6-5-4) Lining پشت قالب فولادي در تونل:

قالبهاي فولادي در صفحه خود داراي حفره هايي است كه از طريق آن لوله هايي سيماني وارد شده و بعد از آرماتوربندي عمل تزريق بتن از پايين ترين قسمت ديواره شروع شده و تا تاج تونل ادامه مي يابد. در اين نوع تزريق رواني بتن بايد حتماً مناسب باشد تا تمامي خلل و فرج را پر كرده و بتن يكدست ايجاد گردد. ضمناً حتماً چوب بندي (قالب بندي) لبه قالب بايد صورت گيرد تا بتن از لبه قالب بيرون نريزد.

بر روي اين قالبها يكسري ويبراتور مستقر شده است كه در ضمن بتن ريزي لرزشهايي را ايجاد كرده كه اين امر در قرارگيري بتن در فضاهاي خالي و رسيدن به بتن يكدست كمك زيادي مي نمايد.

7- بچينگ

جهت تهيه كليه عمليات بتن ريزي ساختاري طراحي شده كه وظيفه بتن با معيارهاي استاندارد را بعهده دارد كه به آن بچينگ مي گويند.

بعد از آنكه طرح اختلاط با توجه به مقدار مقاومت مورد نظر تعيين شد نوبت به اجرا و تهيه مي گردد.

بچينگ داراي سه مخزن مخروطي و دو سيلوي استوانه اي است كه در هر يك از مخزن‌ها شن و ماسه بصورت جداگانه و با دانه بندي مشخص موجود مي باشد و در سيلوها سيمان با تيپ مشخص قرار دارد كه در نهايت در زير هر يك گيج بزرگي تعبيه شده كه از آن طريق مقدار شن و ماسه و سيمان با تناژ مشخص تخليه شده و بر روي نوار نقاله اي كه زير آن قرار داده شده منتقل شده و در نهايت وارد ميكسر شده و در آنجا نيز با مقدار مشخص و مواد زودگير و روان كننده و ضد يخ (در زمستان) اضافه شده و بعد از مخلوط شدن در زمان مشخص تركيب حاصل وارد كاميون ميكسر شده و به محل اجراي بتن منتقل مي گردد.

8- آزمايشگاه مكانيك سنگ و خاك

در هر مرحله اجراي عمليات بتن ريزي نمونه گيري بر طبق مراحل زير انجام مي‌گيرد:

1- نمونه گيري تصادفي از شاتكريت و Lining توسط قالبهاي خاص فلزي و ماندن در محل و انتقال آن به آزمايشگاه بعد از 24 ساعت.

2- تخليه و قرار گيري در بهترين شرايط (آب ) در محيط آزمايشگاه.

3- انجام آزمايشات مقاومت فشاري تك محوره بعد از 7 روز و 28 روز و نگهداري و دادن كد شناسايي براي يك قالب.

4- در نهايت اگر در بهترين شرايط مثلاً مقاومت 350 حاصل شد آنگاه مقاومت مورد نياز سركار كه برابر 300 مي باشد نيز قاعدتاً تامين مي گردد كه در صورت عدم تاييد مشمول جريمه مي باشد.

- بررسي شرايط استاندارد دانه بندي از طريق سرنه هاي مختلف در آزمايشگاه و روابط خاص خود صورت مي پذيرد.

9- كنترل تونل توسط روشهاي ابزار دقيق

بعد از نگهداري موقت تونل در هر مرحله با توجه به تشخيص كارشناسان و نياز منطقه از روشهاي ابزار دقيق جهت بررسي حركات تونل و لايه هاي اطراف آن و همچنين بررسي تنشهاي منطقه از دستگاه‌هاي ابزار دقيق استفاده مي گردد تا در صورت غيرعادي بودن شرايط تدابير مقتضي جهت جلوگيري از ريزش تونل صورت گيرد.

9-1) پين همگرايي:

اين وسيله يك نوع مقياس جهت بررسي جمع شدگي يا عدم جمع شدگي تونل مي‌باشد. جهت اجراي پين همگرايي سه عدد يكي در تاج تونل و دو تاي ديگردر طرفين ديواره تونل قرار مي گيرد. در ادامه با توجه به ضرورت هر روز يكبار يا هر سه روز يكبار يا هر هفته يكبار اندازه گيري فاصله هر يك از پين ها صورت گرفته و با توجه به استانداردهاي مشخص بررسي مي گردد كه در نهايت با توجه به وجود جمع شدگي و نياز مي توان نوع وسيله نگهداري مناسب را طراحي كرد.

9-2) اكسنسومتر

بعد از حفر تونل و اجراي نگهداري موقت براي بررسي حركات لايه هاي اطراف تونل و كنترل و آناليز آن يك چال به طول 6 متر و قطر مشخص حفر شده و بعد از پر كردن آن از طريق بتن (جهت انتقال نيروي لايه ها به رادهاي اكسنسومتر) دستگاه اكسنسومتر با رادهاي 6-4.5-3-1.5 متري درون آن قرار مي گيرد و در مدت زمانهاي مشخص هر راد از لحاظ ميزان حركات اندازه گيري مي گردد كه معرف جابجايي لايه‌ها در همان فاصله است. در ادامه در صورت جابجايي غير عادي لايه ها و تشخيص اينكه اين جابجايي چه تاثيري روي تونل دارد تدابيري جهت كنترل و نگهداري بعدي اتخاذ مي گردد.

9-3) Load Cell:

اين دستگاه نيز بعد از قرارگيري در منطقه مورد نظر مثل اكسنسومتر مي توانيم از طريق گيجي كه در محل مستقر است وجود بار نقطه اي (نيروي فشاري) را در هر لحظه كنترل كنيم و در صورت وجود نيروي غير متعارف در نگهداري آن مناطق تجديد نظر نموده و در نهايت از بروز ريزش و صرف هزينه هاي گزاف جلوگيري نماييم.

10- نتايج و اظهار نظر نهايي

با توجه به شرايطي كه بيان شد با اجراي سيكل كاري بطور منظم (بخصوص در اين منطقه كه ريزش و تكتونيزه است) و استفاده از كارگران و اپراتورهاي ماهر مي توان از بروز ريزشهاي كوچك و بزرگ تا حد قابل توجه جلوگيري نمود و از پرت تجهيزات نگهداري و تحميل هزينه هاي گزاف جلوگيري كرد. البته مسائل مطالعات اوليه قبل از اجراي احداث سازه هاي زير زميني مثل تونل خود مشكل بزرگي در كشورمان مي‌باشد كه در صورت تجديد نظر و اصلاح در اين موضوع تا حد زيادي در پيشبرد پروژه هاي ملي واتمام آن در زمان مورد نظر موثر خواهد بود.

1- مشخصات تونل

واريانت امامزاده هاشم و مبارك آباد حد فاصل كيلومترهاي 100+107 الي كيلومتر 830+127 محور هراز قرار گرفته است. محور هراز از قديم به سبب مشخصات هندسي بهتر و طول كمتر نسبت به محور چالوس وطول كمتر نسبت به محور فيروزكوه مورد توجه بوده است (فاصله زماني تهران- رودهن- آمل- علمده با تهران- كرج- چالوس- علمده حدوداً برابر است).

با توجه به توسعه بنادر بوشهر، انزلي و تركمن و محدوديتهاي ترافيكي محور چالوس و اهميت ويژه مناطق شمالي كشور بلحاظ وجود پتانسيل ارتباطات وسيع با كشورهاي آسياي ميانه و مهمتر از آن برنامه هاي آتي دولت جهت استخراج نفت از ذخائر شمالي كشور، محور هراز را از موقعيت ممتازي برخوردار نموده است كه با توجه به اتخاذ راهكارهاي مناسب جهت افزايش ظرفيت اين محور، راهگشاي مناسبي تا وصول نتايج قطعي پروژه هاي بلند مدت ديگر نظير آزاد راه شمال و محور ساري- سمنان و غيره باشد.

گردنه امامزاده هاشم كه حدود 25 كيلومتر طول دارد و بخش مهم و صعب العبور جاده هراز را تشكيل مي دهد، از حوالي دره سياه چال (حدود كيلومتر 200+107 و حدود ارتفاع 2375 متر) شروع و در حدود كيلومتر 113 در امامزاده هاشم تاارتفاع حدود 2700 متر صعود نموده و سپس تا سادات محله (حدود كيلومتر 830+127 و حدود ارتفاع 1990 متر) نزول مي نمايد.

اين بخش از مسير موجود داراي شيبهاي صعودي و نزولي (حتي تا 9 درصد) و شعاع قوسهاي كوچك و تا حدود 35 متر مي باشد. لذا اين قسمت از محور هراز جدا از مسائل ايمني و مشكلات سرما و يخبندان ونزول بهمن از مشخصات هندسي بسيار پائين برخوردار بوده و حدود 40 درصد مشكلات كلي جاده آمل- رودهن و بيش از 70 درصد مشكلات زمستاني محور فوق مربوط به اين بخش از جاده هراز مي باشد.

عدم امكان اصلاح مشخصات هندسي مسير و مشكلات احداث باند كندرو، بعلت زياد بودن شيب و طولاني بودن سربالائي و شيب دامنه موجب گشته است كه محور هراز در طول اين 25 كيلومتر از زمان ساخت (سال 1342) نتواند مورد بهسازي قرار گيرد.

ارتفاع زياد بخش عمده از مسير قبل از امامزاده هاشم موجب يخ زدگي اين بخش از راه در فصول سرما گشته و بعد از امامزاده هاشم نيز منطقه عمدتاً بوران گير بوده كه در اين راستا حدود 1300 متر گالري احداث گرديده است كه طول آن كفايت بورانهاي مسير را نمي نمايد. اصولاً از لحاظ ماهيتي جهت مقابله با بهمن هاي محتمل در محدوده مزبور طراحي نشده است.

زمين لغزش و رانش كوه بطور دائم و يا دوره اي حد فاصل كيلومتر 500+120 الي كيلومتر 500+121 (حوالي مبارك آباد)، مشكلات دائمي براي مسير ايجاد نموده كه راه‌حل جلوگيري از اين لغزش نيز تقريباً وجود ندارد.

براساس اطلاعات واصله از اداره راه و ترابري رودهن فقط در تاريخ 23/10/1376 بهمن در كيلومترهاي 650+114، 500+115، 400+116، 300+120، 500+120، 500+121، 000+126 بر روي جاده سقوط نموده كه موجب خرابي بخش خروجي گالري امامزاده هاشم و سقوط يك دستگاه اتوبوس و 6 دستگاه وسيله نقليه به دره شده، كه 34 نفر تلفات جاني داشته است. سقوط اين بهمن ها منجر به انسداد محور به مدت 15 روز گشته است.

در تاريخ 26/11/76 بهمن هاي متوالي و ضعيف در حد فاصل پيست آبعلي تا پلور سقوط نموده كه موقعيت بهمن ها به تفكيك مشخص نمي باشد.

- در حدود كيلومتر 126 ريزش شديد خصوصاً سنگ كه با پيچ تند مسير همراه است، اين نقطه را در مواقع بارندگي حادثه آفرين كرده و در آذرماه 1376 دو دستگاه كاميون، يك دستگاه ميني بوس، يك دستگاه سواري در زمان حدود 15 روز در محل مزبور خسارت ديده و تلفات جاني 4 الي 5 نفر بوده است.

از آنجائيكه بهسازي اين بخش از مسير بعلت سقوط بهمن هاي متعدد و ريزش سنگ و مضاف بر آن بوران گير بودن و يخ زدگي توام با شيب تند مسير در طول زياد و قوسهاي كوچك همه ساله موجب تصادفات، سقوط وسايل نقليه و تلفات جاني مي‌گردد، عملاً امكان پذير نيست، لذا پيش بيني واريانت در اين قسمت از مسير اجتناب ناپذير مي باشد.

طراحي مرحله دوم واريانت بطول 835/11 كيلومتر انجام و تونل شماره يك حد فاصل كيلومتر 440+1 الي 620+4 واريانت گردنه امامزاده هاشم قرار گرفته كه گزارش حاضر مربوط به تونل مذكور به طول 3180 متر مي باشد.

2- شرايط اقليمي منطقه

نظر باينكه عمق يخبندان و شرايط جوي اقليمي محيط مي تواند عامل تعيين كننده‌اي در محاسبات ضخامت روسازي راه باشد، آمار جوي ايستگاه سينيوپتيك آبعلي بشرح ذيل درجه مي گردد.

حداكثر مطلق درجه حرارت (در سال) 8/31 سانتيگراد

حداقل مطلق درجه حرارت (در سال) 18- سانتيگراد

ميانگين حداكثر درجه حرارت (در سال) 13 سانتيگراد

ميانگين حداقل درجه حرارت (در سال) 9/3 سانتيگراد

ميانگين دماي روزانه (در سال) 5/8 سانتيگراد

ميانگين دماي سطح زمين (در سال) 5/0- سانتيگراد

حداقل مطلق دماي سطح زمين (در سال) 27- سانتيگراد

بيشترين بارندگي در يك روز 31 ميليمتر

كل بارندگي (در سال) 354 ميليمتر

بالاترين ميزان بارندگي روزانه (طي يكسال) 31 ميليمتر (آبان-آذر)

تعداد روزهاي برقي (در سال) 47 روز

تعداد روزهاي يخبندان (در سال) 154 روز (شش ماه از

سال شامل ماههاي آذر-

دي- بهمن- اسفند-

فروردين- ارديبهشت)

تعداد روزهاي بارندگي (در سال) 11 روز

تعداد روزهاي مه (در سال) 26 روز

تعداد روزهاي طوفاني و رعد و برق (در سال) 7 روز

3- زمين شناسي مهندسي تونل

3-1- موقعيت و مشخصات عمومي

مطابق شكل 1 واريانت 12 كيلومتري امامزاده هاشم در حد فاصل بين پل دختر (كيلومتر 000+0) و سادات محله (كيلومتر 000+12) از منطقه كوهستاني امامزاده هاشم عبور مي نمايد و باين دليل در مناطق مرتفع حفر تونلهاي شماره 1و2 پيش بيني شده است.

تونل شماره يك در محدوده بين كيلومتر 440+1 و 620+4 قرار دارد و از زير گالري بهمن گير امامزاده هاشم مي گذرد. طول تونل 3180 متر شيب طولي آن 5/2 درصد بسمت دهانه خروجي مي باشد. ارتفاعات اين ناحيه كوه اوزنه نام دارد، دهانه ورودي تونل در دامنه شمالي كوه اوزنه و دهانه خروجي آن در دامنه جنوبي اين كوه قرار مي گيرد. عرض تونل 5/9 متر به ارتفاع 30/7 متر و حداكثر عمق كف تونل از سطح زمين در محدوده كيلومتر 580+3 حدود 400 متر است و از نظر طبقه بندي جزو تونلهاي عميق بشمار مي آيد. دامنه هاي ورودي و خروجي تونل شيب ملايم (كمتر از 30 تا 35 درجه) دارد و در حد فاصل دهانه ورودي و كيلومتر 800+2 تعدادي شيار عميق تخريبي از روي محور مي گذرد. سطح زمين بالادست محور تونل در نيمه بخش ورودي بدليل وجود سنگهاي تخريب پذير ژوراسيك بسيار ناهموار و نيمه بخش خروجي بدليل وجود سنگهاي آهكي دولوميتي مقاوم نسبتاً هموار است. اين منطقه برف گير است و با ذوب تدريجي برف بخش عمده اي از آب در نيمه بخش خروجي از طريق درز و شكافهاي سنگ آهك دولوميتي به اعماق زمين راه مي يابد ولي در نيمه بخش ورودي بدليل قابليت نفوذپذيري كم مواد زمين بخش عمده آب از طريق شيارهاي تخريبي طولي به پائين دست جريان يافته و شاخه هاي فرعي رودخانه هراز را تشكيل مي دهد.

3-2- ساختار زمين شناسي عمومي منطقه

براساس نقشه زمين شناسي 1:100000 دماوند (شكل 2) از انتشارات سازمان زمين شناسي كشور كه بوسيله a.Allenbach و R.Steiger در سالهاي 1363 و 1364 تهيه شده، منطقه مورد نظر جزو بخش جنوبي كوههاي البرز مركزي بشمار مي آيد و بدليل چين خوردگي و گسل خوردگي، سنگهاي رسوبي و آتشفشاني از پر كامبرين تا كواترنري در سطح زمين رخنمون دارد. در اين منطقه تعدادي تاقديس و ناوديس و گسل اصلي در جهت هاي شرق و غرب و شمالغرب و جنوب شرق تشكيل يافته. مهمترين گسل اين ناحيه گسل مشاء- فشم مي باشد و براساس بررسيهاي بعمل آمده بوسيله م. نبوي از سازمان زمين شناسي كشور طول آن حداقل 200 كيلومتر مي باشد. اين گسل از دره مشاء مي گذرد و شاخه هاي فرعي آن در كوههاي سمت شمالي و جنوبي جابجائي و خرد شدگي بسيار ايجاد نموده است.

زاويه شيب اين گسل بزرگ بسمت شمال است و بنظر نبوي زمين بخش شمالي روي سطح گسل بمست جنوب رانده شده، بطوريكه در جنوب دره مشاء تشكيلات كامبرين در مقابل تشكيلات ائوسن قرار گرفته است. فاصله اين گسل تا دهانه خروجي تونل شماره يك حدود 900 متر است. بعقيده نبوي (1355) اين گسل در زمان لياس فعال بوده و جابجائي هاي بسيار داشته است. آلن باخ 1966 و چالنكو 1974 آخرين حركات آنرا به بعد از پليوس نسبت مي دهند.

براساس بررسيهاي بعمل آمده بوسيله آلن باخ واشتايگر جنبشهاي كوهزائي مهم منطقه در فاصله بين اوردويسين- سيلورين و دونين بوده و موجب خارج شدن اين منطقه از دريا شده است.

براساس بررسيهاي Stocklin كوهزائي در دوره كيمرين در اواخر ترياس- لياس در فاز لاراميد (بين كرتاسه و پالئوژن) همراه با فعاليت هاي آتشفشاني ايجاد و در فازهاي پادسانين (اواخر پابوسن تا كواترنري) جنبشهاي كوهزائي به حداكثر رسيده است. با توجه به دوره هاي آرامش و كوهزائي از نظر چينه شناسي در اين ناحيه رسوبات دريائي و آتشفشاني از كامبرين تا كواترنري با نبود برخي چينه ها همراه است.

در محدوده تونل شماره يك به ترتيب سن تشكيلات رسوبي كامبرين مياني و فوقاني (سازندهاي لالون- ميلا Em-Eq) رسوبات كربناته دونين فوقاني (سازنده جيرود)- كربونيفر زيرين (سازند مبارك) كه روي نقشه زمين شناسي با علامت C-D نشان داده شده بخش زيرين رسوبات كربناته ترياس (سازند اليكا، TRe1) ونهشته‌هاي رسوبي تخريبي ژوراسيك زيرين (سازند شمشك Js) گسترش دارد.

3-4- سنگهاي تشكيل دهنده

سنگهاي سازنده محدوده تونل از نظر طرز تشكيل جزو سنگهاي رسوبي دريائي بشمار مي آيند و لايه بندي منظم دارند. اين سنگها در دورانهاي كامبرين- دونين- كربونيفر- ترياس و ژوراسيك تشكيل يافته اند و در شرايط فعلي بصورت چين خورده و در برخي نقاط كمي دگرگونه شده در سطح زمين رخنمون دارند.

تشكيلات سنگي اين ناحيه از نظر سني- جنس سنگها- لايه بندي و ضخامت واحدهاي سنگي به انواع مختلف بشرح زير قابل تقسيم بندي است و گسترش آنها روي نقشه زمين شناسي و مقطع طولي تكتونيكي با علائم و رنگهاي مختلف مشخص شده است.

بين ترانشه ورودي و كيلومتر 800+2 زمين بخش ورودي تونل از سنگهاي ژوراسيك زيرين (لياس) كه به سازند شمشك (Js) معروف است تشكيل يافته است. سنگهاي ژوراسيك زيرين عمدتاً از تناوب سنگهاي شيلي- شيستي تيره رنگ- شيل ذغالي- ماسه سنگ شيلي- ماسه سنگ كوارتزيتي و رگه و لايه هاي كم ضخامت ذغال تشكيل يافته است. سنگهاي شيلي و شيستي ظريف لايه هستند ولي ضخامت ماسه سنگهاي شيلي و كوارتزيتي تا 5/1 متر مي رسد. سنگهاي شيلي و شيستي و ماسه سنگها بطور متناوب رسوبگذاري شده اند. ضخامت هر يك از واحدها در سنگهاي شيلي و شيستي تا 15 متر و در ماسه سنگها به 6 متر مي رسد. البته در بين هر يك از واحدهاي سنگي رگه و لايه هائي از واحدهاي سنگي ديگر وجود دارد. سطوح لايه‌ها بدليل اثر فشارهاي تكتونيكي اكثراً موجي است ولي برخي از آنها نيز سطوح كاملاً صاف دارند.

سنگهاي شيلي و شيستي عمدتاً از كانيهاي رسي و سيلتي و ماسه سنگها از كانيهاي كوارتز و دانه هاي سنگي تشكيل شده اند و در آنها مقداري كانيهاي فرعي ديگر يافت مي شود.

در بخشهاي زيرين سازند شمشك (در محدوده كيلومتر 250+2 و 800+2) سنگهاي شيلي و شيستي فراوانتر از ماسه سنگها مي باشد و در داخل آنها رگه و لايه هاي ذغالي اكثراً ناخالص بطور ميان لايه اي ديده مي شود. ضخامت لايه هاي ذغالي كمتر از 70 سانتيمتر است وعموماً فرسوده شده مي باشند. از بررسي سنگهاي ژوراسيك چنين نتيجه گيري بعمل مي آيد كه آنها از نظر ليتولوژي در بخشهاي مختلف كم و بيش مشابه مي باشند و اختلاف اصلي آنها در افزايش و كاهش ضخامت واحدهاي سنگي و ميزان مواد شيلي و شيستي و ماسه سنگي است. با توجه به اين پديده سنگهاي ژوراسيك در نقشه و مقطع طولي زمين شناسي به 5 زون تقسيم بندي شدند. البته با توجه به تبديل تدريجي يك توده سنگي به توده سنگي ديگر مرز بين واحدها تقريبي و ضخامت لايه ها بعلت ضخامت كم تعداد زياد در مقطع طولي شماتيك است. نماي نزديك سنگهاي ژوراسيك در شكلهاي 16-17 و 18 مشاهده مي شود.

زون 1 حدود 60 درصد از سنگهاي شيلي- شيستي تيره رنگ و حدود 40 درصد از ماسه سنگ شيلي و ماسه سنگ دانه ريز كوارتزيتي تشكيل يافته و محدوده آن در نقشه و مقطع طولي مشخص شده است. زون 2 حدود 50 درصد سنگهاي شيلي- شيستي و 50 درصد ماسه سنگ شيلي و كوارتزيتي دارد. در اين بخش ضخامت واحدهاي شيلي و شيستي تا 10 متر و ضخامت ماسه سنگها تا 5 متر مي رسد.

در زون 3 حدود 70 درصد ماسه سنگ كوارتزيتي و 30 درصد سنگ شيلي و شيستي همراه با شيلهاي ذغالي ظاهر مي گردد. در اين بخش ضخامت واحدهاي سنگي تا 6 متر مي رسد. در زون 4 حدود 80 درصد ماسه سنگ سيلتي كوارتزيتي و 20 درصد سنگ شيل و شيست هاي متورق ديده مي شود و ضخامت واحدهاي ماسه سنگي تا 6 متر و ضخامت واحدهاي شيلي و شيستي كمتر از 5/1 متر است.

زون 5 حدود 60 درصد از سنگهاي شيلي- شيستي- شيل ذغال ظريف تا متوسط لايه با رگه هاي ذغالي و حدود 40 درصد از ماسه سنگ شيلي و كوارتزيتي تشكيل يافته.

دوران ترياس در اين ناحيه از سنگ آهك دولوميتي تيره رنگ و ضخيم لايه (TR2) و تناوب سنگ آهك دولوميتي و ماسه سنگ دانه ريز كوارتزيتي خردلي رنگ (TR1) تشكيل يافته. اين سنگها لايه بندي نازك تا صفحه اي دارند و در داخل آنها آثار كرم فراوان است. بخش فوقاني اين سنگها با لايه بندي ظريف و بطور هم شيب به سنگهاي ژوراسيك متصل مي شود. در شكل 19 نماي طبيعي قشر (TR1) مشاهده مي‌گردد. در تشكيلات ترياس ضخامت واحدهاي دولوميتي تا 10 متر و ضخامت واحدهاي (TR1) به 25 متر مي رسد. در برخي واحدهاي TR1 (زير دولوميت تيره) رنگ شيلهاي آهكي تكتونيزه شده خردلي شكلاتي و قرمز رنگ مقدار دگرگونه شده نيز در بريدگي موجود در فاصله 350 متري سمت شرق محور ديده مي شود. اين سنگها بدليل چين خوردگي و تشكيل گسل بطور موضعي در محدوده كيلومتر 000+3 (TR3) ظاهر مي گردد.