Главная » Просмотр файлов » Диссертация

Диссертация (1173128), страница 10

Файл №1173128 Диссертация (Обоснование конструктивно-технологических параметров при строительстве тоннелей методом продавливания в условиях Вьетнама) 10 страницаДиссертация (1173128) страница 102020-05-14СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

Их применение позволяет лучше понять связи между взаимовлияющими параметрами. Аналитические методы дают возможность, решая задачи взаимодействия тоннельной конструкции и грунтового массива, представленного в виде сплошной или дискретной среды, применять теорию упругости, теорию пластичности, теорию предельного равновесия, а также стохастические методы.

Во многих случаях для решения задач с участием однородной изотропной полуплоскости применяется теория упругости [5, 30, 451. 60 Методики прогнозирования деформаций поверхности земли с аналитическим подходом разработали многие ученые, в том числе С.Г. Авершин, Ю.А.

Лиманов [29, 30], В.Ф. Подаков, 'Чегго[]1, Воо1~ег [109, 110], Оопка1еу, Яадаве1а [57, 70], СЬои и ВоЬе1 [77], Яа1п [104]. Для условий строительства Ленинградского метрополитена Ю.А. Лиманов и В.Ф. Подаков, опираясь на применение теории упругости и на работы С.Г. Авершина и С.Г. Гутмана [36], разработали специальные методики.

Бауазе1а [57, 70] представил решение задачи для изотропного и однородного несжимаемого грунта из-за потери грунта по контуру выработки. Ъ'его]]1 и Воо1сег [109, 110] представили обобщение решения Яадазега в однородных упругих полупространствах для случая потерь грунта, имеющего произвольные значения коэффициента Пуассона, учитывающие также влияние длительной деформации обделки тоннеля. Но их аналитическое решение не позволило добиться удовлетворительной согласованности между расчетными и измеренными значениями. В работах Ьодапа1Ьап и Рои1оз [93] с целью уточнить решение Уеггш]1 и Воо1ег, предусмотрено включение параметра потери глинистого грунта. Мелкодисперсный раствор улучшил результаты в жесткой глине, но привел к завышенным результатам в мягкой.

С[й и др. [76] предприняли попытку распространить эквивалентную модель потерь на грунт, 1.одапа1Ьап и Рои1оз попытались сделать это в отношении глинистых и песчаных грунтов. Аналитическое решение для тоннелей мелкого заложения в водонасыщенных грунтах предложили СЬоп и ВоЬе1 [77], исследуя деформации поверхности земли, выявили хорошую согласованность прогнозных и фактических величин, а также соотношение между характером грунта, способом производства строительных работ и геометрией тоннеля. Было показано, что максимальные деформации поверхности земли в основном зависят от величины строительного зазора.

Я1а1п основываясь на принципе суперпозиции, предложил следующее окончательное решение уравнения для горизонтальных и вертикальных деформаций грунта при продавливании тоннеля [104]: 61 (2.22) (2.23) где 5,. — горизонтальное смещение рассматриваемой точки, м; 5,, — вертикальное смещение рассматриваемой точки, м; Я вЂ” наружный диаметр ножевой части или щитовой машины, м; И вЂ” размер строительного зазора, м; х, у — рассматриваемые точечные координаты (начало системы координат лежит на оси тоннеля), м; Ь вЂ” глубина заложения тоннеля, м; г — расстояние рассматриваемой точки от оси тоннеля, м; а — фактор, который учитывает изменения объема грунта при продавливании тоннеля. Аналитические методы отличаются сложностью и громоздкостью математического аппарата и в настоящее время используются лишь в отдельных случаях.

2.2.4. Численные методы Отмечаемое в последнее время ускоренное развитие численных методов расчета предопределяет их применение для прогнозирования деформаций дневной поверхности при продавливании тоннелей, при описании всего процесса строительства тоннеля, в том числе при моделировании элементов тоннеля, их взаимодействия с окружающим грунтовым массивом и смежными сооружениями с учетом физико — механических и прочностно — деформационных характеристик грунта и других факторов. Методы численного моделирования, используемые в геотехническом анализе, обычно включают в себя системы узлов, элементы и граничные условия. В частности, элементы используются для моделирования геометрических и механических характеристик грунтового массива, а также конструкции в целом.

Узлы играют роль локализации и связывания элементов, в то время как граничные условия описывают характеристики модели, связывающие ее с остальной частью окружающего пространства. С помощью численных методов удается решать наиболее часто встречающиеся в тоннелестроении проблемы, которым присущи распределенные неоднородные начальные напряжения, нелинейное, зависящее от времени, или многофазное поведение среды 112, 84]. Различные численные методы, такие как МКЭ, МКР и МГЭ, помогают изучить поведение грунта при продавливании тоннелей 157]. МКЭ вЂ” самый распространенный численный метод оценки деформаций поверхности земли при строительстве тоннеля. При моделировании и прогнозировании развития деформаций поверхности земли специализированным геотехническим программным обеспечением используются разнообразные входные данные, такие как геометрические размеры, методы строительства, геологические условия и т.д.

Результаты расчета, помимо деформаций поверхности земли, также включают внутренние усилия в конструкции тоннеля и диаграммы распределения напряжений. Конечные элементы должны быть выбраны так, чтобы их можно было максимально приблизить к фактической работе грунта, без излишних сложностей, помимо возможностей обычных вычислительных инструментов. При прогнозе НДС (в том числе деформаций поверхности земли), вызываемого строительством тоннелей методом продавливания, МКЭ используют применительно к строительству разнообразных тоннелей (например, проект В16 Р1О в г. Бостоне, США 185], тоннели Чегпоп и Мачагго в Техасе, США [70], тоннель под автомобильной дорогой на о.

Тайване 192]). Более подробно метод конечных элементов рассмотрен в главе 3. Выводы по главе 1. Широкое применение метода продавливания при проходке тоннелей под различными препятствиями требует научного обоснования ряда конструктивных и технологических параметров: сопротивлений при продавливании, усилий продавливания, деформаций грунтового массива и поверхности земли и др. 2. При проектировании тоннеля необходимо определение предельного усилия продавливания для назначения рациональной схемы строительства и 63 выбора эффективного оборудования.

Предельное усилие продавливания зависит от многих факторов: технологии строительства, инженерно-геологических условий, глубины заложения тоннеля и т.д. Предельное усилие продавливания определяется, исходя из необходимости преодоления общего сопротивления продавливанию. 3. Сопротивление продавливанию включает лобовое сопротивление вдавливанию головной ножевой секции в грунт (И',,) и сопротивление трения грунта или материала окружающей тоннель среды по наружной поверхности обделки (И',р).

Между составляющими И'„и И',„есть различие: если И~,,— величина постоянная (при неизменных условиях продавливания), то И", величина переменная, нарастающая по мере увеличения длины участка продавливания. При этом необходимо отметить, что основную часть общего усилия составляет сопротивление трения. 4. При сооружении тоннеля методом продавливания возникает изменение естественного напряженно-деформированного состояния грунтового массива, результатом чего в нем формируется вокруг тоннеля затухающее поле деформаций, и процесс этот протекает без разрыва сплошности, а в случае сравнительно слабых грунтов в верхних слоях кровли, на земной поверхности образуется мульда деформаций. 5.

Для прогнозирования ожидаемых деформаций грунтового массива и поверхности земли применяют как теоретические, так экспериментальные методы исследования соответственно в лаборатории и в полевых условиях. Описанные эмпирические, полуэмпирические и аналитические методы обладают существенными недостатками, обусловленными преимущественно невысокой точностью и математическими трудностями.

В связи с этим, в настоящее время при решении задач взаимодействия конструкций тоннеля с грунтом на различных этапах строительства применяют в основном численные методы. 6. Современные численные методы (в том числе метод конечных элементов) позволяют моделировать достаточно сложные в геометрическом в технологическом отношении горнотехнические ситуации. Решение 64 соответствующих задач в ЗР постановке указанными методами и с применением имеющихся программных комплексов, таких как РЬАХ15 ЗР— Т1Л~ПЧЕЬ, МААК вЂ” ОТЯ, Х вЂ” Я01Ь, 'о1АЯТКАо1, А1чЯУБ и др. дает результаты оценки прогнозных деформаций при продавливании тоннеля, характеризуемые высокой степенью соответствия материалам полевых измерений. Задачи исследований 1.

На основе анализа современного опыта проектирования и строительства тоннелей методом продавливания а также существующих методов определения необходимых усилий продавливания и деформаций грунтового массива и поверхности земли, предусмотрено разработать методику исследований НДС грунтового массива и конструкции тоннеля на различных этапах его строительства. 2. Создать математическую конечно-элементную модель системы «грунтовый массив — тоннель» с использованием программного комплекса «РЬАХ1Б 30 — Т1Л~ПЧЕЬ» и выполнить тестирование ее работоспособности.

3. Разработать матрицу планирования численных экспериментов для установления зависимостей характера распределения и интенсивности деформаций поверхности земли от рассматриваемых факторов и их совокупности. 4. На математической модели исследовать НДС конструкции тоннеля и грунтового массива и учесть влияние геометрических, инженерно-геологических и конструктивно-технологических факторов.

Характеристики

Список файлов диссертации

Обоснование конструктивно-технологических параметров при строительстве тоннелей методом продавливания в условиях Вьетнама
Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6458
Авторов
на СтудИзбе
304
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее