قالب لاینینگ تونل به مجموعه‌ای از قالب‌ها و تجهیزات گفته می‌شود که به‌طور خاص برای ساخت پوشش‌های بتن در داخل تونل‌ها طراحی شده‌اند. این قالب‌ها به عنوان پوشش حفاظتی برای دیواره‌ها و سقف تونل عمل می‌کنند و از بتن ریزی درون آن‌ها، یک سطح یکپارچه، صاف و مقاوم برای تونل ایجاد می‌شود. به عبارت دیگر، قالب لاینینگ تونل باعث می‌شود تا پس از بتن‌ریزی، ساختار تونل دارای یک پوشش داخلی باشد که هم از نظر ایمنی و هم از نظر استحکام، نقش مهمی در پایداری و دوام تونل ایفا می‌کند.

در پروژه‌های متنوعی مانند تونل‌های راه، تونل‌های آب و فاضلاب، تونل‌های راه‌آهن و حتی تونل‌های مترو، از این سیستم قالب‌بندی استفاده می‌شود. استفاده از قالب لاینینگ علاوه بر تأمین پایداری سازه، امکان اجرای سریع‌تر و با دقت‌تر بتن‌ریزی را فراهم می‌آورد.

قالب لاینینگ

شرکت فرم سازه بتن باراد تولید کننده قالب لاینینگ تونل

در پروژه‌های زیرسازی و ساخت تونل، یکی از چالش‌های اصلی تأمین ایمنی، سرعت اجرا و کیفیت سازه، تأمین یک پوشش یکنواخت و مقاوم برای دیواره‌های تونل است. به همین دلیل استفاده از سیستم‌های قالب‌بندی مخصوص مانند «قالب لاینینگ تونل» به عنوان یکی از روش‌های مدرن و کارآمد در صنعت ساخت تونل مطرح شده است. این سیستم‌ها امکان بتن‌ریزی سریع، دقیق و با کیفیت بالا را فراهم می‌آورند و از لحاظ اقتصادی نیز به دلیل قابلیت استفاده مجدد و کاهش زمان اجرایی مزایای فراوانی دارند.

در این مقاله به بررسی جامع قالب لاینینگ تونل، انواع مختلف آن (از جمله قالب‌های مکانیکی و هیدرولیکی) و همچنین مراحل طراحی، ساخت و اجرا پرداخته خواهد شد. هدف از این مقاله ارائه دانشی کامل در این زمینه است تا مهندسان و علاقه‌مندان به فناوری‌های ساخت تونل بتوانند با آگاهی کامل به انتخاب و استفاده از این سیستم‌ها بپردازند.

اهمیت و کاربرد قالب لاینینگ تونل

1-افزایش سرعت و دقت اجرا:یکی از اصلی‌ترین مزایای استفاده از قالب لاینینگ تونل، افزایش سرعت اجرا و دقت بالای بتن‌ریزی است. با استفاده از قالب‌های از پیش ساخته و مدولار، عملیات بتن‌ریزی به صورت پیوسته و بدون وقفه انجام می‌شود. این امر نه تنها زمان کلی اجرای پروژه را کاهش می‌دهد بلکه به کاهش هزینه‌های نیروی انسانی و ماشین‌آلات نیز کمک می‌کند.

2-بهبود کیفیت و یکپارچگی تونل:کیفیت سطح بتن‌ریزی شده در تونل، نقش بسزایی در مقاومت سازه در برابر فشارهای ناشی از خاک و آب دارد. قالب‌های لاینینگ با ایجاد سطحی صاف و یکنواخت، از نفوذ آب جلوگیری کرده و از ایجاد ترک‌های ریز در بتن جلوگیری می‌کنند. این موضوع به ویژه در پروژه‌های حساس مانند تونل‌های آب، فاضلاب و تونل‌های حمل و نقل اهمیت ویژه‌ای دارد.

3-ایمنی سازه و کارگران: استفاده از قالب لاینینگ تونل، علاوه بر ایجاد یک پوشش داخلی مقاوم برای تونل، موجب کاهش خطرات احتمالی ناشی از ریزش یا عدم یکپارچگی بتن در حین بتن‌ریزی می‌شود. همچنین سیستم‌های قالب‌بندی مدرن دارای امکانات ایمنی نظیر سیستم‌های تنظیم ارتفاع، جک‌های هیدرولیکی و کنترل‌های دقیق هستند که ایمنی کارگران را در محیط‌های بسته و خطرناک تونل افزایش می‌دهند.

4-صرفه‌جویی اقتصادی: از نظر اقتصادی، قالب لاینینگ تونل به دلیل قابلیت استفاده مجدد در پروژه‌های مختلف و کاهش زمان اجرایی، گزینه‌ای به صرفه محسوب می‌شود. اگرچه سرمایه‌گذاری اولیه در تهیه این سیستم‌ها ممکن است بالا به نظر برسد، اما در بلندمدت با کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش سرعت پروژه، بازدهی اقتصادی قابل توجهی ایجاد می‌شود.

انواع قالب لاینینگ تونل

با توجه به شرایط متنوع پروژه‌های تونل‌سازی، انواع مختلفی از قالب‌های لاینینگ طراحی و اجرا می‌شوند که از نظر نحوه عملکرد، سیستم‌های حرکتی و قابلیت‌های تنظیمی تفاوت‌هایی دارند. در ادامه به معرفی مهم‌ترین انواع قالب لاینینگ تونل پرداخته می‌شود.

1- قالب لاینینگ مکانیکی :در قالب‌های مکانیکی، عملیات باز و بسته شدن قالب‌ها به وسیله ماشین‌آلات سنگین مانند جرثقیل، لودر یا یدک کش انجام می‌شود. این سیستم‌ها معمولاً در تونل‌هایی با مقاطع بزرگ و پروژه‌هایی که فضای کاری وسیعی در دسترس است، به کار می‌روند.

ویژگی قالب لاینینگ مکانیکی :

  • حرکت دستی یا با استفاده از ماشین‌آلات: قالب‌ها با استفاده از دستگاه‌هایی مانند جرثقیل به محل مورد نظر منتقل و نصب می‌شوند.
  • سادگی ساخت: به دلیل استفاده از تجهیزات استاندارد، این سیستم‌ها نسبتاً ساده و مقرون به صرفه هستند.
  • مناسب برای تونل‌های کوچک‌تر یا پروژه‌های با محدودیت‌های جغرافیایی: در برخی موارد که فضای کاری محدود است، قالب‌های مکانیکی می‌توانند به سرعت نصب و برداشت شوند.

2- قالب لاینینگ هیدرولیکی ( خودکششی):قالب‌های خودکششی یا هیدرولیکی سیستم‌هایی هستند که از جک‌های هیدرولیکی برای باز و بسته کردن قالب‌ها استفاده می‌کنند. در این سیستم‌ها، قالب‌ها به صورت خودکار حرکت کرده و تنظیم می‌شوند.

ویژگی قالب لاینینگ هیدرولیکی:

  • کاربرد در تونل‌های بزرگ و پروژه‌های پیچیده: این سیستم‌ها به دلیل قابلیت تنظیم دقیق و سرعت بالای عمل، برای پروژه‌های بزرگ و تونل‌های با مقطع‌های پیچیده ایده‌آل هستند.
  • کاهش نیاز به نیروی انسانی: با بهره‌گیری از سیستم‌های هیدرولیکی، نیاز به کارگران متخصص در عملیات نصب و برداشت قالب کاهش می‌یابد.
  • دقت بالا در تنظیم قالب: جک‌های هیدرولیکی اجازه می‌دهند تا قالب‌ها با دقت بسیار بالا در ارتفاع و موقعیت تنظیم شوند، که این امر به یکپارچگی بهتر بتن ریزی کمک می‌کند

3- قالب لاینینگ ترکیبی:در برخی پروژه‌ها به منظور بهبود عملکرد و استفاده بهینه از مزایای هر دو سیستم مکانیکی و هیدرولیکی، از قالب‌های ترکیبی استفاده می‌شود. در این سیستم‌ها، برخی اجزا به صورت مکانیکی و برخی دیگر به صورت هیدرولیکی عمل می‌کنند تا بهترین عملکرد از نظر سرعت، دقت و ایمنی را ارائه دهند.

ویژگی های قالب لاینینگ ترکیبی:

  • ترکیب قابلیت‌های هیدرولیکی و مکانیکی: این سیستم‌ها از مزایای سیستم‌های خودکششی برای تنظیم دقیق و از مزایای سیستم‌های مکانیکی برای جابجایی سریع بهره می‌برند.
  • انعطاف‌پذیری بالا: قالب‌های ترکیبی به دلیل تلفیق فناوری‌های مختلف، می‌توانند در پروژه‌های پیچیده و با شرایط جغرافیایی و زمین‌شناسی متفاوت، عملکرد بهینه‌ای ارائه دهند.
  • کاهش هزینه‌های عملیاتی: با بهره‌گیری از این سیستم‌ها، هزینه‌های مربوط به نیروی انسانی و زمان اجرایی کاهش یافته و بازده اقتصادی پروژه افزایش می‌یابد.

قالب تونل لاینینگ تونل

طراحی قالب لاینینگ تونل

طراحی قالب لاینینگ تونل نیازمند در نظر گرفتن عوامل متعددی از جمله ابعاد تونل، فشارهای وارده، شرایط زمین‌شناسی، دما، سرعت بتن‌ریزی و امکانات عبور و مرور وسایل نقلیه است. مهندسان سازه برای طراحی این قالب‌ها از نرم‌افزارهای محاسباتی پیشرفته استفاده می‌کنند تا بتوانند بارهای وارد بر دیواره تونل را به دقت محاسبه و شبیه‌سازی کنند. از جمله اصول مهم در طراحی قالب‌های تونل می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • تعیین مقطع تونل: شکل مقطع تونل (دایره‌ای، نیم‌دایره‌ای، نعل اسبی یا بیضی) تاثیر مستقیمی بر طراحی قالب دارد. طراحی دقیق مقطع موجب توزیع یکنواخت بارها و افزایش استحکام تونل می‌شود.

  • محاسبه فشارهای دینامیکی و ساکن: بر اساس شرایط زمین‌شناسی، بارهای وارده از جانب خاک، آب و سایر عوامل محیطی باید در طراحی قالب لحاظ شوند.

  • انتخاب مواد ساخت قالب: مواد به کار رفته در ساخت قالب (معمولاً فولاد ) باید دارای مقاومت بالا، دوام و امکان استفاده مجدد باشند.

  • طراحی اجزای حرکتی و تنظیم: در قالب‌های هیدرولیکی و ترکیبی، طراحی دقیق سیستم‌های جابجایی (مانند جک‌های هیدرولیکی) بسیار حیاتی است تا قالب‌ها به سرعت و با دقت تنظیم شوند.

  • توجه به شرایط محیطی: تغییرات دما، رطوبت و سرعت بتن‌ریزی از عوامل مؤثر در عملکرد نهایی قالب هستند که باید در طراحی مد نظر قرار گیرند.

شرکت فرم سازه بتن باراد بعنوان یکی از بزرگترین تولید کننده گان قالب لاینینگ در کشور با داشتن نیروهای متخصص در زمینه تولید قالب های خاص بتن از جمله قالب لاینینگ آماده همکاری با پروژه های عمرانی کشور عزیزمان می باشد. جهت اطلاع و استعلام قالب لاینینگ تونل با واحد فنی شرکت فرم سازه بتن باراد تماس حاصل فرمایید.