Формування геотехнічних властивостей прилеглого контуру гірського масиву тунелю методом роликового пресування

Автори:

C.В. Зайченко, кандидат технічних наук, доцент, Національний технічний університет України „КПІ“, доцент, м.Київ, Україна

С.П. Шевчук, доктор технічних наук, професор, Національний технічний університет України „КПІ“, завідувач кафедри, м.Київ, Україна

Реферат:

Мета. Створити модель процесу формування геотехнічних властивостей прилеглого контуру гірського масиву підземної виробки методом роликового пресування з урахуванням зміцнення та утворення зони сповільненої пластичної деформації.

Методика. Змодельовані основні технологічні параметри процесу обробки прилеглого контуру тунелю: розподіл нормальних тисків і висоти ядра ущільнення залежно від основних міцнісних та деформаційних властивостей гірського масиву, геометрії та особливостей зони контакту роликового робочого органу з оброблюваним середовищем.

Результати. Обґрунтований вибір розрахункової моделі процесу формування властивостей прилеглого контуру гірських масивів роликовим методом з урахуванням виникаючих процесів при деформації ґрунтів: виникнення пружної та пластичної деформації, зміни характеристик ґрунту, виникнення ядра ущільнення. Встановлені основні етапи та взаємозвʼязки параметрів при моделюванні процесу обробки прилеглої зони тунелю.

Наукова новизна. Полягає в розробці методу аналізу контактної взаємодії роликового робочого органу формуючого агрегату з масивом, з урахуванням зміни під час процесу стабілізації фізико-механічних властивостей оброблюваного середовища, метою якого є прогнозування необхідних напружень і глибини сформованого шару.

Практична значимість. Створені теоретичні основи формування геотехнічних властивостей прилеглого контуру підземної виробки роликовим методом з урахуванням особливостей деформації ґрунтів і контактної взаємодії робочого органу із середовищем, що обробляється, які дозволяють удосконалити технологію будівництва тунелів шляхом підсилення несучої здатності приконтурного масиву. Отримані результати дозволяють визначити параметри зони пружних і пластичних деформацій з метою встановлення її висоти та виникаючих напружень.

Список літератури / References:

1. Самойлов В.П. Новейшая японская техника щитовой проходки тоннелей / В.П. Самойлов, В.С. Малицкий. – М.: Ипериум Пресс, 2004. – 232 с.

Samoilov, V.P. (2004), Noveyshaya yaponskaya tekhnika shchitovoy prokhodki tonneley [State-of-the-Art Japanese Equipment for Panel Board Driving of Tunnels], Iperium Press, Moscow, Russia.

2. Hambleton, J.P. and Drescher, A. (2009), “Modeling wheel-induced rutting in soils: Rolling”, Journal of Terramechanics, no.46/6, Elsevier Ltd., pp. 35–47.

3. Krabbenhoft, K., Lyamin, A.V. and Sloan, S.W. (2006), “Shakedown of a cohesive-frictional half-space subjected to rolling and sliding contact”, International journal of solids and structures, Elsevier Ltd., pp. 3998–4008.

4. Захаренко А.В. Теоретические и экспериментальные исследования процессов уплотнения катками грунтов и асфальтобетонных смесей: автореферат диссертации на соискание научной степени д-ра техн. наук : спец. 05.05.04 /
А.В. Захаренко. – Омск, 2005. – 44 с.

Zakharenko, A.V. (2005), “Theoretical and experimental investigation of soils and hydrocarbon concrete compaction by rolling”, Abstract of Dr. Sci. (Tech.) dissertation, 05.05.04, Siberian State Automobile and Highway Academy, Omsk, Russia.

2014_2_zaichenko
2014-07-11  994.35 KB  929