آنچه در این گزارش گردآوری شده حاصل کارآموزی یکماهه اینجانب در مترو شیراز می باشد که با استفاده مشاهدات شخصی و منابع محدودی که در دسترس بوده سعی شده است که تا حد ممکن کامل وبدون عیب باشد.
در فصل اول این گزارش تاریخچه کوتاهی از تاریخچه مترو و همچنین روش اتریشی(NATM ) وپیدایش آن ارائه شده است.
در فصل دوم مطالعات زمین شناسی مربوط به مترو شیراز آورده شده است.فصل سوم محتوی مشخصات کلی ایستگاه مترو محل کارآموزی و مختصات آن می باشد.
در فصل چهارم که مهمترین بخش این گزارش محسوب می شود روش حفر قطعه مورد نظر و مراحل انجام کار گنجانده شده است.
و در پایان در فصل پنجم موانع و مشکلات حفر مترو در شهر وهمچنین کارآموزی در آن محل ذکر شده است.
امید است که این گزارش بتواند فضای کارآموزی مترو و مراحل کار را به خوبی در ذهن خواننده به تصویر بکشد.
امید است که این گزارش بتواند فضای کارآموزی مترو و مراحل کار را به خوبی در ذهن خواننده به تصویر بکشد.
فصل اول : تاریخچه مترو و روش اتریشی مترو و تاریخچه ی آن در دهه 1840 میلادی شهر لندن یکی از انبوهترین و آلودهترین شهرهای جهان بود.
همهی پایانههای راهآهن اصلی شهر در پیرامون شهر قرار داشتند و حلقهای را ساخته بودند که هزاران مسافر باید از آن جا به مرکز شهر جابهجا میشدند.
در آن زمان شیوهی کارآمد و آسایشبخشی برای جابهجایی آنان وجود نداشت و این دشواری باعث شد در سال 1855 کمیتهی ویژهای برای بررسی دشواری رفت و آمد و پیدا کردن چارهای برای آن بنیانگذاری شود.
در آن کمیته پیشنهادهای گوناگونی مطرح شد؛ از جمله، ادامهی خطهای راهآهن تا مرکز شهر و افزایش پهنای خیابان ها و جای گذر پیادهها.
بیشتر پیشنهادها بسیار هزینهبر بود و به ویرانی و بازسازی بخشهای گستردهای از مرکز شهر نیاز داشت.
پیشنهادی که به نظر اغلب افراد عضو کمیته برای حل دشواری رفت و آمد در لندن آن روزگار مناسب آمد، راه آهن زیر زمینی بود که ایستگاههای اصلی را به یکدیگر پیوند میداد.
آن پیشنهاد توجهی چالز پیرسون شهردار آن زمان لندن را به خود جلب کرد.
او باور داشت با این کار به کارمندان و کارکنان امکان میدهیم برای کار به مرکز شهر بیایند و سپس به حومه شهر که سالمتر است و آب و هوای بهتری دارد، بازگردند.
به این ترتیب، نخستین شرکت متروی جهان با پشتیبانی او در لندن پایهگذاری شد و سرانجام، نخستین راهآهن زیرزمینی جهان در سال 1863 بازگشایی شد.
نزدیک 40 هزار نفر در روز نخست جابهجا شدند و در شش ماه نخست، روزانه 26500 مسافر از آن بهره میگرفتند.
مترو با دود اضافه هر چند طرح راه آهن زیرزمینی در همان روزهای نخست کارآمدی خود را به همگان نشان داد، دو عامل از گسترش آن جلوگیری کرد.
نخست، در آن زمان هنوز قطار برقی ساخته نشده بود و لوکوموتیوهای بخاری لندن با ذغالسنگ کار میکردند که از سوختن آن دود زیادی آزاد میشد.
برای حل این دشواری، مخزن ویژهای را زیر دیگ بخار کار گذاشتند تا دود آزاد شده در آن اندوخته شود .
اما این طرح به خوبی کار نکرد و مسافران مجبور بودند دود را در ششهای خود انباشته کنند!
دوم ، در آن زمان روشهای کندن زمین ، به گونهای که امروزه انجام میشود، ابداع نشده بود و تونلها به شیوهی "کندن و پوشاندن" ساخته میشدند.
به این صورت که کانال بزرگی در مسیر مورد نظر میکندند و با ساختن دیواره و پوشاندن روی کانال، تونل می ساختند.
روشن است که با این شیوه نمیشد مترو را به مرکز شهر نزدیک کرد؛ زیرا، بسیاری از ساختمانهایی که در راه کانال قرار داشتند، باید ویران و بازسازی میشدند.
متروی بادی و تونل چوبی یک مخترع امریکایی به نام آلفرد بیچ راه حلی برای دشواری نخست پیشنهاد کرد:" یک لوله، یک ماشین و یک پنکهی نیرومند، چیز دیگری لازم نیست !" بر اساس طرح او، می توان تونلی استوانهای از چوب ساخت و اتاقکی چوبی را به کمک فشار هوایی که دو پنکهی نیرومند موجود در دو انتهای تونل فراهم میکنند، بین دو سوی آن جابهجا کرد.
طرح آلفرد بیچ به پشتوانه مالی نیاز داشت.
اما شهردار وقت نیویورک نه تنها از این طرح پشتیبانی نکرد بلکه هر گونه طرح جابهجایی زیرزمینی را برای این شهر نامناسب میدانست.
چرا چیزی که برای لندن خوب بود، برای نیویورک نامناسب بود!
به نظر می رسد، شهردار وقت نیویورک از رانندههای تاکسی که تصور میکردند با طرح جابهجایی زیرزمینی کار خود را از دست میدهند، رشوه میگرفته است.
آن مخالفتها باعث شد مخترع امریکایی طرح خود را پنهانی آزمایش کند.
او تونل خود را بین دو خیابان نزدیک جای کارش ساخت و پس از اطمینان از موفقیتآمیز بودن نخستین " متروی بادی"، در سال 1867 همگان را به تماشای آن فراخواند.
در نمایشگاه که به همین منظور تشکیل شد، قطعهای از تونل را به سقف آویزان کرده بودند.
دستگاه او میتوانست فقط ده نفر را جابه جا کند.
با وجود این، پیش از بسته شدن نمایشگاه، نزدیک 170 هزار نفر از آن سواری گرفتند.
هر چند فکر جالب آلفرد بیچ، جای آفرین دارد، اما روشن است جابهجایی انبوه جمعیت به جاهای گوناگون شهر بزرگی مانند نیویورک، کار نه تنها چند پنکه، بلکه هزاران پنکه هم نبود.
از این رو، دشواری متروهای دودی تا اختراع لوکوموتیو برقی در سال 1905 همچنان پابرجا بود.
تاریخچه مترو در ایران: کلیات نحوه اجرای روش اتریشی در قطعه 8 مترو شیراز: همانطور که گفته شد تونل قطعه 8 دارای ارتفاع 5/9 وپهنای 10 متر می باشد که برای حفر این تونل به روش اتریشی لازم است که مقطع تونل را به دو قسمت تقسیم نمایند.
از سقف تونل به اندازه 5/4 متر رو پایین را"هدینگ" مینامند و 5 متر باقیمانده را در پایین" بنچ" مینامند.
نمایی از هدینگ که حفر شده و بنچ که به صورت دیواره مشخص است برای حفر تونل به روش اتریشی لازم است که ابتدا قسمت هدینگ آن در کل طول تونل حفر شود یعنی ابتدا از سقف تونل تا ازتفاع 5/4 متر پایین تر از آن حفر می شود و سیستم نگهداری نیز نصب می شود.
عملیات خاکبرداری هدینگ توسط لودر انجام می شود و پس اینکه هدینگ در کل طول تونل حفر شد نوبت به بنچ تونل می رسد که خاکبرداری در این مرحله توسط کج بیل انجام می گیرد و در زمان نصب سیستم نگهداری ،قابهای نگهداری بنچ به قابهای هدینگ متصل می شود.
پس از شاتکریت و کامل شدن مقطع تونل ،عملیات لاینینگ اجرا می شود.
روش حفر و مراحل آن: الف- عملیات خاکبرداری اولین مرحله در سیکلهای کار روزانه مترو خاکبرداری جبهه کار است و به دلیل اینکه خاک این منطقه سست و نرم است این کار توسط لودر برای قسمت هدینگ و کج بیل برای بنچ تونل انجام می شود.
خاکبرداری هدینگ خاکبرداری هدینگ: همانگونه که گفته شد خاکبرداری هدینگ توشط لودر انجام می گیرد که به دلیل فضای محدود ،لودر قدرت مانور بیشتری نسبت به کج بیل دارد.لودر با بیل خود جبهه کار را تراشیده ،خاک را جمع کرده و به صورت دنده عقب به عقب باز می گردد و حدود 40 متر عقبتر خاک را در گوشه سمت راست تونل دپو کرده تا در شیفت شب توسط کامیون بارگیری شده و به بیرون منتقل شود.
در حفر جبهه کار هدینگ به دلیل فضای محدود لودر قادر نخواهد بود که گوشه های جبهه کار را به راحتی بتراشد بنابراین برای تراشیدن گوشه ها یک کارگر بادستگاه دریفتر وارد بیل لودر شده و او را جلو جبهه کار قرار می دهند تا گوشه ها را تراشیده و به شکل مطلوب در آورد .
گاهی ممکن است اگر خاک منطقه ماسه ای باشد در طرفین ریزش ایجاد شود که در این صورت باید اضافه حفاری ها را با پوکه پر کرد که در اینجا از گونی پر از خاک استفاده می شود.
حفاری هدینگ خاکبرداری بنچ خاکبرداری بنچ: پس اینکه هدینگ تونل از اول تا آخر آن حفر شد نوبت به حفر قسمت پایینی یا همان بنچ می رسد که در این قسمت با توجه به سستی خاک و فضای باز اطراف کج بیل بهترین گزینه برای کار می باشد .
کجبیل بیل خود را از بالا به پایین حرکت می دهد و در هر حرکت قسمتی از سینه کار را بر می دارد و با چرخش 360 درجه خاک ها را در پشت سر خود می ریزد و یک دستگاه لودر در پشت سر کج بیل خاکها را جمع کرده و در 30 متر عقب تر دپو می کند.
برخلاف جبهه کار هدینگ که به صورت صاف تراشیده می شد ،جبهه کار بنچ به صورت عقب و جلو ( ) تراشیده می شود و این کار به این دلیل است که پس از قابگذاری بار سقف بر روی قاب ها قرار می گیرد و پس از نصب ، قاب ها باید تکیه گاه مطمئنی داشته باشند .
کف تونل نیز به همین شکل حفر می گردد و عمق حفاری کف تونل نیز به اندازه قطر قاب است که چیزی حدود 20 cm است.قاب های یک طرف دیواره به قابهایی که در سیکل قبلی کار شده اند تکیه داده می شوند و قاب های طرف دیگر دیواره به قسمتی از سینه کار که جلوتر است و هنوز تراشیده نشده تکیه داده می شود.
حفاری عقب وجلو سینه کار قبل از اینکه به ادامه مراحل کار بپردازیم بهتر است که به معرفی ابزارهای نگهداری به کار رفته در این قسمت از مترو بپردازیم: دو ابزار اصلی در سیستم نگهداری این ایستگاه عبارتند از: 1-مش 2-قاب مش : مش عبارت است از ورقه فلزی به شکل توری که از میل گردهای فولادی درست شده .مش هایی که خریداری می شوند دارای ابعاد 6*2 m هستند و این مش ها از شیراز و اصفهان تهیه می شوند.ابعاد هریک از شبکه های داخلی مش 10*10 cm است و فی مش های بکار رفته در این قسمت 8 می باشد .
حمل مش به طرف سینه کار قاب :قاب ها از تیر آهن های 16 و 18 تهیه می شوند که قاب هایی که از تیر آهن 16 تهیه می شوند برای کف و قاب هایی که از تیر آهن 18 درست می شوند برای سقف و دیواره ها استفاده می شوند.
قابهای تهیه شده در کارگاه بالای تونل روش تهیه قاب ها که در بالای مترو در کنار قسمت خدمات در کار گاهی تولید می شوند بدین صورت است که ابتدا توسط دستگاهی به نام دستگاه "نورد" تیر آهن ها یکی یکی با درجه از قبل تعیین شده خم می کنند و پس از خم کردن هر دو تیر آهن را از قسمت عریضتر خود روی هم قرار می دهند و کاملا بر هم منطبق می کنند و پس از آن آنها را از هر دو طرف به هم جوش می دهند و ورقه هایی آهنی که مربع شکل هستند و در آنها سوراخ جهت پیچ ایجاد شده در دو طرف قاب ایجاد شده جوش می دهند.
حال قاب آماده است اما قبل از اینکه به پایین مترو انتقال یابد باید آزمون پیچش را پشت سر بگذارد بدین صورت که قابها را یکی یکی بر روی قسمت قوس دار خود روی زمین قرار می دهند و از یک طرف به طرف دیگر دید می روند که قاب نپیچیده باشد و علاوه بر آن طول بین دو سر قاب را هم اندازه می گیرند که باید اندازه مشخصی باشد و حداکثر خطای آن 1 cm در طرفین اندازه مشخص است.
در آخر تنها قاب هایی که در این آزمون تایید شوند می توانند به تونل حمل شوند و به زیر کار قرار گیرند .حمل قاب ها به داخل مترو توسط جرثقیل انجام می گیرد .
ادامه روش حفر و مراحل آن: ب-مش گذاری اولیه: پس از عملیات خاکبرداری و برش دیواره ها و کف عملیات مش گذاری اولیه سقف برای هدینگ و دیواره و کف برای بنچ تونل آغاز می شود.در این مرحله ابتدا مش ها را توسط بستن سیم بکسل به آنها توسط بیل مکانیکی به محل سینه کار حمل می کنند .از مش هایی که در سیکل قبلی کار شده اند 30 cm از مش زیرین قاب ها بیرون از قاب ها قرار گرفته و روی آن شاتکریت نشده که به این مقدار "اور لمپ" می گویند و برای کارگذاری مش های جدید فاصله مش ها تا دیواره را بر اساس اور لمپ تنظیم می کنند ،مش ها را یکی یکی بغل دیواره ، کف یا سقف قرار می دهند و با سیم به اور لمپ سیکل قبلی می بندند.نقاطی که دارای ارتفاع بلندی می باشند و در دسترس کارگر نیستند با قرار گرفتن دو کارگر در بیل کج بیل و بالا بردن آنها مش گذاری