АНАЛІЗ ОСОБЛИВОСТЕЙ ПРИКЛАДНОЇ ПРОГРАМИ «ЛІРА» ПРИ РОЗРАХУНКАХ ОПРАВ ТУНЕЛІВ НЕКОЛОВОГО ОКРЕСЛЕННЯ

Анотація

Мета. В статті досліджено вплив на напружено-деформований стан параметрів скінченно-елементної моделі, побудованої в програмному комплексі «Ліра», в чисельному аналізі тунелів неколового окреслення. Методика. Для досягнення поставленої мети, авторами в програмному комплексі «Ліра» були розроблені скінченно-елементні моделі калотної частини виробки при будівництві двоколійного залізничного тунелю. В кожній з моделей в програмному комплексі «Ліра» була конкретним способом дискретизована зона взаємодії із тимчасовим кріпленням. Після створення моделей, проводився їх чисельний аналіз із детальним дослідженням його результатів. Результати. В скінченно-елементних моделях отримані значення деформацій і напружень по горизонтальній і вертикальній осям, а також максимальні значення моментів і поздовжніх сил в тимчасовому кріпленні. Виконаний порівняльний аналіз компонент напруженого і деформованого станів при зміні параметрів скінченно-елементної моделі. Побудовані графіки закономірностей вказаних результатів від особливостей дискретизації двох моделей. Досліджено третю скінченно-елементну модель з радіальною розбивкою вузлів у зоні взаємодії тимчасового кріплення з оточуючим ґрунтовим масивом. Наукова новизна. Встановлено, що при чисельному аналізі НДС тунельної оправи неколового окреслення його результати суттєво залежать від форми, розмірів та конфігурації застосовуваних скінченних елементів, від розмірів розрахункової області ґрунтового масиву, а також від умов урахування дійсної (пружної чи пластичної) роботи ґрунтового масиву. Практична значимість. Визначено особливості дискретизації та необхідні розміри розрахункової області ґрунтового масиву при моделюванні системи «оправа – ґрунтовий масив», що забезпечують достатню точність розрахунку параметрів напружено-деформованого стану оправи.