Науковий вісник НГУ

Максимальне осідання поверхні внаслідок неглибокого тунелювання шаруватих порід

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №5 2020

Останнє оновлення: 02 листопада 2020

Опубліковано: 31 жовтня 2020

Перегляди: 2293

Authors:

А. Бустiла, orcid.org/0000-0002-1108-5105, Університет Баджі Мохтар, Лабораторія природних ресурсів та планування, м. Аннаба, Алжир, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. Хафсауi, orcid.org/0000-0002-1720-9527, Університет Баджі Мохтар, Лабораторія природних ресурсів та планування, м. Аннаба, Алжир, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

М. Фредж, orcid.org/0000-0002-0560-4941, Університет Баджі Мохтар, Лабораторія природних ресурсів та планування, м. Аннаба, Алжир; Університет Абдеррахмане Міра, м. Беджая, Алжир, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

С. Яхяуi, orcid.org/0000-0002-9278-7562, Університет Баджі Мохтар, Лабораторія природних ресурсів та планування, м. Аннаба, Алжир, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Abstract:

Мета. Покращення прогнозування максимального осідання поверхні, спричиненого тунелюванням у багатошарових ґрунтах. На етапі проектування технічні експерти, як правило, використовують спрощенні формули задля оцінки реакції породи.

Методика. Для вивчення правильності емпіричних рівнянь у прогнозуванні максимального просідання поверхні, у даному дослідженні розглядаються дві широко застосовувані формули: «втрати об’єму ґрунту» та формула Фермера та Аттевела. Більш того, із-за того, що обидва рівняння є залежними від «відношення перегину», ураховуються всі існуючі вирази параметра перегину. У кінцевому підсумку, отримані результати порівнюються з польовими дослідженнями та обирається найкраща пара виразів («максимальне осідання поверхні (МСС)» і «відношення перегину»).

Результати. Прогнозування максимального просідання поверхні внаслідок неглибокого тунелювання м›яких порід – важливий показник у забезпеченні безпечних операцій, особливо в міських зонах. Дана робота роз’яснює переваги методу «втрати об’єму ґрунту» в порівнянні з методами Фармера та Аттевеля для всіх сценаріїв (різний тиск порід); високі показники методу «втрати об’єму ґрунту» значно покращують прогнозування, коли він поєднаний із формулюванням «відношення перегину» Діндарлу.

Наукова новизна. Новизною даної роботи є розгляд найбільш розповсюджених емпіричних методів і всіх формул точок перегину, для оцінки врегулювання максимального осідання поверхні, викликаного будівництвом тунелю проекту «Algiers Subway»; також за допомогою практичних вимірювань робота продемонструвала слабкість деяких найбільш часто використовуваних підходів.

Практична значимість. Через відсутність даних у геотехнічній інженерії, ця робота є гарним ресурсом для тунельних проектів у майбутньому, оскільки охоплює понад шістдесят профілів вимірювань, і передбачає чисельні значення для кращої оцінки.

References.

1. Andrea, F., & Marshall, A. M. (2019). Empirical and Semi-Analytical Methods for Evaluating Tunnelling-Induced Ground Movements in Sands. Tunnelling and Underground Space Technology, 88, 47-62. https://doi.org/10.1016/j.undsp.2019.03.005.

2. Wang, H. N., Chen, X. P., Jiang, M. J., Song, F., & Wu, L. (2018). The Analytical Predictions on Displacement and Stress around Shallow Tunnels Subjected to Surcharge Loadings. Tunnelling and Underground Space Technology, 71, 403-427. https://doi.org/10.1016/j.tust.2017.09.015.

3. Zhanping, S., Tian, X., & Zhang, Y. (2019). A New Modified Peck Formula for Predicting the Surface Settlement Based on Stochastic Medium Theory. Advances in Civil Engineering, ID7328190. https://doi.org/10.1155/2019/7328190.

4. Maji, V. B., & Adugna, A. (2016). Numerical modelling of tunnelling induced ground deformation and its control. International Journal of Mining and Geo-Engineering, 50(2), 183-188. https://dx.doi.org/10.22059/ijmge.2016.59827.

5. Kwong, A. K. L., Ng, C. C. W., & Schwob, A. (2019). Control of settlement and volume loss induced by tunneling under recently reclaimed land. Underground Space, 04(4), 289-301. https://doi.org/10.1016/j.undsp.2019.03.005.

6. Vu, M. N., Broere, W., & Bosch, J. (2016). Volume loss in shallow tunnelling. Tunnelling and Underground Space Technology, 59, 77-90. https://doi.org/10.1016/j.tust.2016.06.011.

7. Shiau, J., & Mathew, S. (2019). Relating Volume Loss and Greenfield Settlement. Tunnelling and Underground Space Technology, 83, 145-152. https://doi.org/10.1016/j.tust.2018.09.041.

8. Attewell, P. B., & Farmer, I. W. (1974). Ground Deformations Resulting from Shield Tunnelling in London Clay. Canadian Geotechnical Journal, 11(3), 380-395. https://doi.org/10.1139/t74-039.

9. Ahmed, M., & Iskander, M. (2011). Analysis of Tunneling-Induced Ground Movements Using Transparent Soil Models. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 137(5), 525-535. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000456.

10. Dindarloo, S. R., & Siami-Irdemoosa, E. (2015). Maximum surface settlement based classification of shallow tunnels in soft ground. Tunnelling and Underground Space Technology, 49, 320-327. https://doi.org/10.1016/j.tust.2015.04.021.

11. Pinto, F., Whittle, A. J., & Asce, M. (2014). Ground Movements due to Shallow Tunnels in Soft Ground. I: Analytical Solutions. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 140(4), 1-17. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000948.

12. Wang, F., Miao, L., Yang, X., Du, Y., & Liang, F. (2016). The volume of settlement trough change with depth caused by tunneling in sands. Geotechnical Engineering, 20, 2719-2724. https://doi.org/10.1007/s12205-016-0250-x.

13. Kolivand, F., & Rahmannejad, R. (2017). Determination of settlement trough width and optimization of soil behavior parameters based on the design of experiment method (DOE). International Journal of Mining and Geo-Engineering, 52(1), 7-15. https://doi.org/10.22059/ijmge.2017.240572.594693.

14. Wang, X., Weijia, T., Pengpeng, N., Zheng, Ch., & Shaowei, H. (2020). Propagation of Settlement in Soft Soils Induced by Tunneling. Tunnelling and Underground Space Technology, 99. https://doi.org/10.1016/j.tust.2020.103378.

15. Tashayo, B., Behzadafshar, K., Soltani, M., Tehrani, H., & Banayem, A. (2019). Feasibility of Imperialist Competitive Algorithm to Predict the Surface Settlement Induced by Tunneling. Engineering with Computers, 35(3), 917-923. https://doi.org/10.1007/s00366-018-0641-3.

• < Попередня
• Наступна >