Przekrój sztolni

Przekroje sztolni mogą mieć różne kształty. Podczas projektowania należy jednak pamiętać, że kształt prostokątny oraz przekroje, które mają ostre łuki są mało korzystne. Powodują one powstanie nierównomiernego rozkładu naprężeń. W ich przypadku ich duża koncentracja występuje w narożach. Kształt profilu uzależniony jest również od wymiaru sztolni. W przypadku ich dużych rozmiarów zazwyczaj przekrój jest kołowy lub zbliżony do kołowego. Jest to spowodowane tym, że naprężenia są rosnące wraz z wielkością danego przekroju. Przekroje zbliżone do prostokątnego posiadają pewne zalety. Są one korzystne pod względem wykonania oraz kosztów budowy. Przekroje z ostrymi łukami natomiast są bardzo trudne do wykonania.[uprawnienia budowlane testy]  

Przekrój sztolni
Przekrój sztolni

Budowa sztolni

Minimalna wysokość oraz szerokość sztolni może być uzależniona od systemu wykonywania robót. W przypadku gdy wysokość jest mniejsza od dwóch metrów, to taka konstrukcja może być bardzo trudna i uciążliwa w budowie. Obudowy można nie wykonywać dla sztolni, które przechodzą przez skały zwarte. Zwłaszcza nie wykonuje się ich dla sztolni bezciśnieniowych. Rzadko jednak w energetyce spotyka się z takimi sztolniami. Jest to spowodowane znacznymi stratami hydraulicznymi w nich występującymi.[uprawnienia budowlane] Natomiast dla energetycznych sztolni ciśnieniowych zawsze wykonuje się obudowy. Robi się to mimo to, że jest to zabieg dość kosztowny. W obecnych czasach wykonuje się zazwyczaj obudowy torkretowe, żelbetowe, betonowe, torkretowo-żelbetowe, betonowe opancerzone, tubingowe lub betonowe sprężone. Wybór odpowiedniego rodzaju jest oceniany na podstawie analizy wielu czynników. Czasami może wystąpić sytuacja, że charakter oraz wytrzymałość analizowanych skał nie wymaga obudowy. W takiej sytuacji trzeba mieć na uwadze wartości strat hydraulicznych. W celu tego określenia stosuje się badania ekonomiczne. Straty hydrauliczne związane są ze stratami w ilości produkowanej energii elektrycznej. W celu ich obniżenia ściany sztolni wykonuje się jako gładkie.[uprawnienia budowlane konstrukcyjno-budowlane]

Przepuszczalność skał

W skałach zawsze możemy doszukać się mniej lub bardziej zwartymi szczelinami, mikroszczelinami oraz pęknięciami. Szczeliny oraz sposób ich ułożenia są bardzo różnorodne. Powoduje to, że są one przepuszczalne mimo pozornego zwarcia i ciągłości. Trzeba mieć na uwadze, że straty wody rosną proporcjonalnie do wartości ciśnienia hydrostatycznego, które występuje wewnątrz sztolni. Jest to powodem wykonywania obudowy na sztolnie ciśnieniowe. Czasami można spotkać się również z dodatkowym uszczelnieniem w formie zastrzyków cementowych.[akty uprawnienia budowlane]

Ochrona skał

Skały powinno chronić się przed chemicznym działaniem wody. Czasami wytrzymałość skał jest niewystarczająca i ulegają one rozkładowy pod wpływem wspomnianych wcześniej czynników. Skały krystaliczne mogą ulegać pod wpływem wody dwóm rodzajom procesów. Pierwszym z nich jest przekształcanie się skały w masę plastyczną.[egzamin na uprawnienia budowlane] Drugim rodzajem jest powolne rozkładanie się skały. Dochodzi tam też do wyługowania składników ze skał. Obydwa z tych procesów są bardzo niebezpieczny. Na przykład łupki anhydrytowe charakteryzują się bardzo dobrymi właściwościami mechanicznymi jeżeli mają one stan suchy. W przypadku, gdy dojdzie do zamoczenia ulegają one procesowi pęcznienia i tracą one wytrzymałość.

Wybór obudowy

Na wybór obudowy największy wpływ mają wartości ciśnienia wody występującego wewnątrz sztolni oraz właściwości mechaniczne jakie posiada górotwór. Przed jej wyborem powinno wykonać się bardzo dokładną analizę wytrzymałościową. Gdy mamy do czynienia ze skałą bardzo zwartą, w której nie występują pęknięcia i jest ona odporna na działanie wody to może posiadać obudowę betonową lub torkretową. Dla skał średniej jakości, w której są pęknięcia to można wykonać ją z betonu lub żelbetu. Gdy jednak skała ma średnią jakość, ale duże obciążenie to obudowa powinna być żelbetowa i opancerzona. Ewentualnie można zastosować tu beton sprężony.[segregator uprawnienia budowlane]

Podziel się:

Ocena artykułu:

0
0

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.