АНАЛІЗ КОМБІНАЦІЇ ЕЛЕМЕНТІВ З’ЄДНАННЯ У ТОЧКАХ КРІПЛЕННЯ ТУНЕЛЮ З ВЕРТИКАЛЬНИМ СТВОЛОМ В УМОВАХ ЩІЛЬНОЇ МІСЬКОЇ ЗАБУДОВИ

Анотація

Мета. Визначити проблему порівняння довготривалої поведінки горизонтальної виробки тунелю з урахуванням жорстких і гнучких зв’язків у проектованих конструкціях в Україні з 3D цифровим моделюванням за допомогою тривимірного методу скінченних елементів. Також розроблено уточнену геотехнічну модель з урахуванням природи п’єзометричних вихідних умов і запропонованих п’єзометричних умов для оцінки довгострокового стану, а також зведення властивостей навантажень у грунті з урахуванням розмірів тунелю та ствола. Методика. Аналіз конструктивних зв’язків на основі досвіду будівництва мілкого закладання в умовах щільної міської забудови на прикладі будівельних об’єктів Китаю та Мексики. Пошук оптимального поєднання впроваджених методів для досягнення оптимального результату. Вибір режиму роботи конструкції з тривимірним цифровим моделюванням, тривимірним методом скінченних елементів на основі двох припущень; перше припущення розглядає жорстке з’єднання як монолітну бетонну конструкцію між стінкою стволу та тілом тунелю, а друге припущення розглядає матеріал з пружною поведінкою між двома конструкціями, що, у свою чергу, призводить до гнучкого з’єднання. Визначаються основні параметри, які необхідно уточнити та виправити проектувальником системи при введенні в експлуатацію. Далі модель ґрунту була використана для проведення аналізів з кінцевими елементами для стиснутих шарів грунту. Результати. При моделюванні в програмному середовище Plaxis, отримали графіки перехідних процесів для найважливіших робочих параметрів, таких як геометрія тунелю та необхідна жорсткість полімерної деформаційної прокладки, флотаційний пул, тривимірні кластери. Наукова новизна. Наукова зацікавленість до розвитку технологій, що до цього моменту не розглядались у використанні в комбінації між собою. Розробка алгоритму оптимального підбору параметрів гнучкості та довговічності в конкретних умовах, для економії часу та спрощення розрахункових форм. Практична значимість. Проведено аналіз отриманих результатів, основна увага приділена відносним навантаженням і концентраціям напружень у з’єднувальних елементах, а саме напруженнях, що виникають у поперечному напрямку з’єднання. Також у статтях було визначено деякі переваги та недоліки різних варіантів підключення, які обговорюються з метою нейтралізації впливу в майбутньому.