ДЕФОРМАЦИИ ЛБА ЗАБОЯ ПРИ ПРОХОДКЕ ТОННЕЛЯ В ЗОНЕ СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ

В практике описания деформирования грунтового массива под нагрузкой существует ряд моделей, параметры которых удовлетворяют некому идеализированному состоянию среды. Идеализирование среды вводит ряд допущений и определяет границы применимости соответствующих моделей. В зависимости от стоящих задач принято использовать расчетные модели грунта разной сложности, ограничения и допущения которых в меньшей степени влияют на результат расчета реальной среды. Для описания грунтового массива используют различные модели, описывающие поведение материала под нагрузкой, но большинство моделей не учитывают анизотропию прочностных и деформационных свойств. Автором была дана оценка влияния анизотропии деформационных свойств массива, включающего структурно-механическую неоднородность на напряженно-деформированное состояние в призабойной зоне сооружаемого тоннеля. Приведены результаты сравнения деформирования поверхности проходческого забоя при приближении к структурно-механической неоднородности для двух геомеханических моделей грунтового массива: изотропного и трансверсально-изотропного. Оценено влияние учета структурно-механической неоднородности на деформацию поверхности забоя.

Ключевые слова

Изотропный массив, структурно-механическая неоднородность, трансверсально-анизотропный массив, устойчивость проходческого забоя, слоистый массив, численное моделирование, метод конечных элементов.

Номер: 12
Год: 2018
ISBN:
UDK: 624.191.22
DOI: 10.25018/0236-1493-2018-12-0-48-56
Авторы: Алексеев А. В.

Информация об авторах: Алексеев Александр Васильевич — аспирант, e-mail: a1exeev@yandex.ru, Санкт-Петербургский горный университет.

Библиографический список:

1. Anagnostou G., Schuerch R. Tunnel face stability and tunnelling induced settlements under transient conditions. 2016.

2. Graziani A. Face stability control for EPB tunnels in a non homogeneous till formation with highly permeable layers // Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground. 2012, pp. 387—394.

3. Hisatake M. Effects of the ring-cut excavation method on the restraint of displacements ahead of a tunnel face // Tunnelling and Underground Space Technology. 2009.

4. Hisatake M. Continuous field based upper bound analysis for three-dimensional tunnel face stability in undrained clay // Computers and Geotechnics. 2018. No June (94), pp. 207—213.

5. Wang C. Study on stability of full clay excavation face in boring of slurry shield // Tunnel construction. 2015. No 7 (35), pp. 642—649.

6. Zhang C., Han K., Zhang D. Face stability analysis of shallow circular tunnels in cohesive-frictional soils // Tunnelling and Underground Space Technology. 2015. (50), pp. 345—357.

7. Булычев Н. С. Теория расчета подземных сооружений. — СПб., 1997. — 9—11 с.

8. Карасев М. А. Прогноз геомеханических процессов в слоистых породных массивах при строительстве подземных сооружений сложной пространственной конфигурации в условиях плотной городской застройки. Автореф. дис. ... д-ра техн. наук. — СПб.: Изд-во СПбГУ, 2017.

9. Меркин В. Е., Колин Д. И., Сарабеев В. Ф., Старчевская Л. Л., Хазанов С. Ю. Методические рекомендации по расчету временной крепи тоннельных выработок. — М.: Министерство транспортного строительства СССР, 1984.

10. Протосеня А. Г. и др. Определение физико-механических свойств протерозойских глин для выполнения геотехнических расчетов при разработке рабочей документации по объекту: «Строительство Фрунзенского радиуса за станцию «Международная» до станции «Южная», включая проектирование. — СПб., 2015.

11. Соколовский В. В. Теория пластичности. — М.: Высшая школа, 1969. — 608 c.

12. Супрун И. К. Прогноз пространственного напряженно-деформированного состояния грунтового массива при проходке тоннелей технологией с пригрузом забоя // Записки Горного института. — 2012. — № 196. — C. 94—100.

13. Черданцев Н. В. Геомеханическое состояние массива горных пород вокруг выработки и геологического нарушения // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2015. — № 12. — C. 52—58.

14. Черданцев Н. В. Исследование состояния анизотропного массива горных пород в окрестности выработки, пройденной вблизи дизъюнктивного нарушения // Промышленная безопасность и геомеханика. — 2017. — № 2. — C. 34—40.

15. Черданцев Н. В.Черданцев С. В. Геомеханическое состояние массива горных пород, вмещающего выработку и дизъюнктивное нарушение // Вестник КузГТУ. — 2014. — № 6. — C. 3—12.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.