You are on PERI's international website. Click here to switch to PERI USA. Click here to view all PERI websites.

Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge – The tunnel elements with lengths of 180 m were poured in eight individual segments of 22.50 m each.

Tehnologia cofrajelor în construcția de tunele  

Creșterea importanței construcției căilor de comunicație 

Construcția de tunele se confruntă cu o creștere la nivel mondial. O privire asupra construcției de tunele începând cu anul 1960 arată în mod clar o creștere în totalul de construcții de căi de comunicație în ultimele decenii. Această dezvoltare are la bază două motive: creșterea constantă a traficului individual și creșterea exponențială a traficului de bunuri și mărfuri care se dorește a ajunge ușor și rapid în orice colț al lumii. Tendința “mai mult, mai repede, mai departe“ este în mod clar reflectată de extinderea rețelei de transport prin crearea rutelor necesare pentru economisirea timpului și a costurilor și pentru transport în siguranță.


Accelerarea, descentralizarea și relocarea 

Dictonul omniprezent în planificarea traficului este de a ajunge din punctul A în B în cel mai scurt timp, într-un mod sigur și fără întreruperi. Acest lucru este valabil atât pentru zonele rurale cât și pentru zonele urbane cu probleme de trafic supraîncărcat. Fluența în trafic este accentuată în mod deosebit pe conexiunile pe distanțe lungi, trans-naționale pentru a conecta regiuni internaționale în plan economic. 

Înainte de toate, tunelele și podurile sunt cele mai importante componente ale rețelei de transport. Acestea traversează munți și ape, reduc distanțele, evită ocolurile, reduc diferențele de nivel și elimină intersecțiile. În același timp, tunelele protejează umanitatea și natura de zgomot și emisii poluante. 


PERI: Specialistul cu privire de ansamblu 

În paralel cu dezvoltarea construcțiilor de tunele, specialiștii au stabilit toate fazele de execuție - începând cu proiectarea - astfel încât să fie asigurată realizarea cu succes a unor astfel de proiecte, prin încercări și teste tip ale construcției, precum și prin interconectarea informațiilor și a structurilor organizaționale. 

Echipele de proiectare a structurilor de tunel sunt de obicei formate din geologiști, geodezi, specialiști în mecanica pământurilor, ingineri specialiști în fundații și construcția de drumuri, tehnologi, precum și proiectanți ai căilor de comunicație și siguranță operațională. Numai enumerarea acestor specialități oferă deja o primă impresie asupra complexității unui astfel de proiect. Printre cei care fac parte din acest grup, compania PERI și-a câștigat, la nivel internațional, reputația de partener de încredere cu sistemele sale de cofraje și eșafodaje. Și acest lucru, în toate fazele proiectului – din faza de proiectare până la finalizarea acestuia.  


Principii de bază și țintă în construcția tunelelor

Rol de suport în tehnologia betonului

Betonul, ca material de construcție, a permis definirea diverselor tipuri de construcție a tunelelor și, ulterior, dezvoltarea unei metode din ce în ce mai îmbunătățite de a realiza sarcinile de lucru cu sisteme standardizate printr-o atenție constantă asupra planificării, a proiectării structurale și asupra implementării principiilor de ordin economic.   

De-a lungul acestei evoluții, a existat o inversare considerabilă în clasament. De unde cofrajele, eșafodajele și accesoriile acestora obișnuiau a fi confecționate și achiziționate, s-a început producerea uneltelor necesare transformării acestora în sisteme. Strânsa coordonare dintre aceste sisteme versatile este cea care garantează, în prezent, succesul realizării fiecărui tunel. 


Tipuri de construcții și structuri portante 

Principalele criterii de selecție a tipului de construcție și a structurii portante sunt secțiunea tunelului și lungimea acestuia. Suplimentar, trebuie avută în vedere geometria secțiunii tunelului de-a lungul acestuia. Variația secțiunii transversale standard este necesară pentru integrarea parcajelor și a benzilor de urgență, a galeriilor de fugă și acces sau a construcțiilor care leagă între ele două tunele adicente sau care permit accesul la suprafață. 

PERI oferă sisteme pentru patru tipuri de structuri de tunele: 

  • tunel executat în săpătură deschisă  
  • tunel executat cu metoda minieră 
  • tunel executat în săpătură parțial deschisă 
  • tipuri speciale și suplimentare de construcții

Independent de metoda de construcție, diverse secțiuni transversale a structurii portante pot fi realizate în funcție de caracteristicile geologice și a utilizării acestora. Geometria rectangulară simplă reprezintă cea mai rentabilă variantă. Oricum, în funcție condițiile cadru, și secțiunile circulare, eliptice sau cu forma specială pot oferi diverse avantaje. 


Structuri portante în construcția de tunele

Common types of load-bearing structures are trough structures, arch tunnels and rectangular cross-sections.

Soluțiile PERI pentru construcția de tunele și exemple de proiecte

Toate soluțiile PERI pentru construcția de tunele au la bază un singur sistem – echipamentul de construcție VARIOKIT – independent de gradul de automatizare al proceselor de cofrare - decofrare sau de mutare. Soluțiile PERI includ toate fazele de lucru a structurilor de tunel: construcție, mentenanță și lucrări de reparații.  


Soluțiile  PERI pentru construcția de tunele 

Graphical display of open cut tunneling in tunnel construction: interrupted cross-section

Tunele executate în săpătură deschisă: secțiuni transversale întrerupte.

Secțiuni regulate cu execuție a radierului, pereților și a planșeului tunelului independent una de cealaltă. 

Caracteristici:

  • Lungimi ale etapelor de betonare până la 30 m
  • Înălțime liberă între 3 m și 10 m
  • Deschidere liberă în concordanță cu restricțiile de ordin structural
  • Număr de turnări: max. 10

Graphical display of open cut tunneling in tunnel construction: semi-monolithic

Tunele semi-monolite executate în săpătură deschisă.

Pereții și planșeul se execută intr-o singură etapă. Walls and slab are concreted in one pour. Execuția acestora se realizează cu ajutorul a două care de cofraj care se pot muta independent unul față de celălalt.  

Caracteristici 

  • Lungimi ale etapelor de cca. 25 m
  • Înălțime liberă între 4 m și 10 m
  • Deschidere liberă cca. 4 m până la cca. 20 m pe car
  • Număr de etape de betonare min. 10 până la max. 60 etape

Graphical display of open cut tunneling in tunnel construction: semi-monolithic

Tunele semi-monolite executate în săpătură deschisă.

radierul și pereții se execută într-o singură etapă de turnare. Datorită etanșeității structurii executate îm acest mod, metoda de execuție se aplică în special în zonele cu pânză freatică ridicată. 

Caracteristici:

  • Lungimi ale etapelor de max 15 m
  • Înălțime liberă între 4 m și 8 m
  • Deschidere liberă cca. 25 m
  • Număr de etape de betonare min. 10 până la max. 60 etape

Graphical display of open cut tunneling in tunnel construction monolithic

Tunele monolite executate în săpătură deschisă.

Radierul, pereții și planșeul se execută într-o singură etapă de turnare. Datorită numărului redus de rosturi, este asigurată etanșeitatea întregii secțiuni transversale. 

Caracteristici:

Varianta cu grinzi de lansare:

  • Lungimi ale etapelor de betonare min. 10 m; max. 24 m
  • Înălțime liberă între 3 m și 10 m
  • Deschidere liberă max. 20 m
  • Număr de etape de betonare min. 50 etape

Varianta cu cadru mobil:

  • Lungimi ale etapelor de betonare min. 10 m;  max. 20 m
  • Înălțime liberă între 4 m și 9 m
  • Deschidere liberă max. 18 m
  • Număr de etape de betonare min. 25 etape

 


Graphical display of the mining method in tunnel construction

Metoda minieră.

Tunelul se execută subteran. Excavarea secțiunii circulare sau ovale este realizată fie prin dinamitare, fie cu ajutorul utilajelor de săpare. 

Caracteristici:

  • Distanțe scurte: Cofraj arcuit în combinație cu eșafodaj 
  • Distanțe medii: Utilizarea sistemelor de cofraj mobile cu ajutorul carelor de mutare
  • Mai mult de 60 de etape de betonare: Utilizarea carelor automatizate pentru mutarea cofrajului 

Graphical display of the cut-and-cover method in tunnel construction

Metoda de execuție în săpătură parțial deschisă.

Execuția se realizează cu întreruperi minime ale traficului. Această metodă presupune excavarea doar până la cota intradosului planșeului viitorului tunel.

Caracteristici:

  • Lungimi ale etapelor de betonare până la cca. 30 m
  • Înălțime liberă până la max. 12 m
  • Deschidere liberă - fără restricții
  • Număr al etapelor de betonare - min. 1 etapă

Symbol for deviations from the standard cross-section in tunnel construction.

Deviații de la secțiunile transversale standard.

Schimbări necesare ale secțiunii transversale datorită execuției parcajelor și a benzilor de urgență, a galeriilor de fugă și acces, etc.

Caracteristici:

  • Car mobil cu cofraj ajustabil la variațiile secțiunii transversale cu minimizarea lucrărilor suplimentare 
  • Posibilitatea schimbării cofrajului între secțiunile standard și cele cu deviații 

Symbol for transitional structures, which link above-ground traffic routes with the underground routing.

Tunel de tranziție / suprateran 

Structurile de tip tranzit leagă rutele supraterane de cele subterane. 

Caracteristici:

  • Forma și dimensiunile geometriei cofrajului poate fi ajustat topografiei și peisajului. 
  • Flexibilitate mare în realizarea finisajului suprafeței pereților 

Symbol for half-open tunnels with single-sided or overhead light in tunnel construction.

Structuri de tip galerie / structuri parțial deschise.

Tunelele parțial deschise cu deschidere pe o singură parte sau la partea superioară. Galeriile pot fi structuri independente sau structuri de tranzit.

Caracteristici:

  • Proiectare și execuție asemănătoare metodelor de execuție a tunelelor ce sunt încercate și testate în construcția tunelelor 
  • Pot fi realizate utilizând orice sistem de cofraj și eșafodaj PERI ce poate fi utilizat și la execuția tunelelor. 

Symbol for construction-related measures for the maintenance, partial renewal or modification of existing tunnel structures.

Lucrări de mentenanță a tunelelor.

Lucrări de întreținere, reînnoire parțială sau modificare a structurilor de tunel existente.

Caracteristici:

  • Componentele de sistem se pot utiliza pentru toate metodele de execuție menționate mai sus 
  • Analizarea deteriorărilor cu considerarea necesităților de ordin tehnic și organizațional 
  • Întreținerea și planificarea proceselor sunt conforme cu normele și regulamentele în vigoare.

Tehnologia sistemelor PERI în construcția de tunele

Conceptul modular și beneficiul clientului 

PERI a dezvoltat un concept special de tip modular încă de la început, prin considerarea a două ținte pretins contractante ca o singură entitate și pe care le combină în vederea realizării produselor și componentelor de construcție. Pe de o parte, sistemele de cofrare și eșafodajele PERI se caracterizează prin simplificarea la maxim a structurii și a manipulării lor. Pe de altă parte, datorită standardizării elementelor, se poate realiza un maxim de variabilitate în combinații diverse specifice.

Conceptul optimizat din punct de vedere funcțional și logistic variază de la câteva componente principale ce includ conectori captivi, cu auto-blocare și auto-ajustare ce implică o asamblare logică și simplă a cofrajelor și eșafodajelor, până la planificarea instrumentelor de execuție ce asigură o derulare corectă a proiectului, atât din punct de vedere al logisticii cât și al execuției. 

Fazele de execuție în construcția de tunele

Fazele de execuție ale proiectelor de construcție, mentenață și reabilitare tunele

West tunnel of the former Elbe tunnel which pedestrians continued to use, while the other tunnel was being repaired.

Tipul lucrării

  • Construcție nouă
  • Mentenanță / reparații
  • Mentenanță / reabilitare
Two engineers planning a tunnel with a 3D-model.

Proiectare

  • Proiectare 2D- / 3D-
  • Stabilirea sistemul de cofraj 
  • Stabilirea tipului de foaie cofrantă
  • Stabilirea secvețelor de lucru
  • Crearea conceptului logistic 
The hydraulic VARIOKIT arched formwork carriage is flexibly adjusted to the conditions in the Elbe tunnel in Hamburg.

Cofrarea

  • Montarea cofrajului 
  • Ajustarea cofrajului la geometria structurii
  • Mutarea cofrajului
  • Demontarea cofrajului
Worker stands on the formwork carriage and does installation work on the arched slab.

Betonarea

  • Furnizarea / distribuția betonului
  • Turnarea betonului
  • Vibrarea betonului
  • Maturarea betonului

Diverse variante de aplicare cu un sigur sistem: echipamentul de construcții VARIOKIT 

Echipamentul pentru construcții VARIOKIT este întradevăr multifuncțional. Este unul din puținele sisteme din lume ce poate fi folosit fără vreo limitare, atât în lucrările de construcții civile cât și în construcția de poduri și tunele. Acest deosebit avantaj pentru client este rezultatul numărului mare de elemente componente standard și a compatibilității acestora, fapt ce permite combinarea lor. Principalele trei elemente componente sunt: 

  • riglele metalice universale SRU 
  • riglele de escaladare RCS 
  • și tensorii reglabili de mare capacitate portantă SLS.

Acest lucru înseamnă că echipamentul de construcții VARIOKIT este compus din aproximativ 80% elemente standard, disponibile la închiriere, și doar restul de 20% sunt specifice proiectului, piese speciale pentru diverse ajustări. Mai mult de atât, posibilitatea de a închiria elementele componente standard PERI reduce rata capitalului investit. În același timp, clienții PERI au acces la un parc global de sisteme și componente testate din punct de vedere tehnic și funcțional. Un alt beneficiu extrem de important al echipamentului VARIOKIT este că acesta poate fi extins într-un ”echipament de cofraj tunele“ acționat hidraulic, ce poate fi mutat independent și cu care se pot executa precis și automat multe din etapele de execuție.


Mai multe informații 

Tehnologia cofrării tunelelor | Portofoliu de lucrări

Toate subiectele menționate mai sus sunt descrise mai detaliat și prezentate în imagini în catalogul specializat editat de PERI ”Tehnologia cofrării tunelelor“. Numeroase schițe de sistem nu numai că susțin explicația mai profundă a metodelor de construcție specifice și situații de șantier, dar ele oferă, de asemenea, o referire practică la proiectele de tuneluri care au fost deja efectuate.

Mai mult de 100 de pagini (din totalul de 160 de pagini) ale manualului sunt dedicate detalierii proiectelor de construcții tunel. Aici, de asemenea, schițele sistematice aranjate individual, cât și imagini de format mare, completează prezentarea situațiilor specifice, a santierului și a soluțiilor elaborate și executate în cooperare cu PERI.  De asemenea, pentru a arăta perspectiva companiilor specializate executante, "executanții din șantier", care lucrează pentru aceste companii, împărtășesc opinia lor cu privire la cerințele legate de cofraj și explică deciziile luate în situațiile respective. 

Tehnologia cofrării tunelelor
Portofoliu de lucrări

160 de pagini de cunoștințe de specialitate valoroase - compact, ușor de înteles și în pas cu practica actuală.

Comandați catalogul