madiАвтомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.2409-7217МАДИmadi-562Research ArticleМатериалы 76-ой научно-методической и научно-исследовательской конференции МАДИ. Секция «Надежность и проблемы качества в автотранспортном комплексе»Materials 76th scientific-methodical and scientific-research conference MADI. Section "Reliability and quality problems in the road transport complex"ЧИСЛЕННАЯ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСАДОК ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ, СВЯЗАННЫХ С ВОЗДЕЙСТВИЕМ ТОННЕЛЕПРОХОДЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА НА ГРУНТОВЫЙ МАССИВNUMERICAL METHOD OF DETERMINING THE EARTH SURFACE SUBSIDENCE RELATED TO THE IMPACT OF TUNNEL COMPLEX FOR SOILКосицынСергей БорисовичKosytsynSergey B.

д-р техн. наук, проф.

Dr. Sc., professor

kositsyn-s@yandex.ruАкуличВладимир ЮрьевичAkulichVladimir Y.

аспирант

graduate student

79859670635@yandex.ruРУТ (МИИТ)РоссияRUT (MIIT)Russian Federation20182106201802(16)2121Copyright © Косицын С.Б., Акулич В.Ю., 20182018Косицын С.Б., Акулич В.Ю.Kosytsyn S.B., Akulich V.Y.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/562

Работа направлена на геотехнический прогноз влияния строительства перегонного тоннеля на изменение напряженно-деформированного состояния окружающего грунтового массива, а именно на возникающие при этом осадки на поверхности земли. Работа выполнена как численным, так и аналитическим методами. В результате выполненной работы авторами разработана методика, позволяющая определять осадки земной поверхности в процессе продвижения тоннелепроходческого механизированного комплекса методом конечных элементов благодаря использованию контактных элементов. Для анализа полученного результата произведен расчет осадки земной поверхности при продвижении тоннелепроходческого механизированного комплекса по аналитической методике. Результаты расчетов, произведенных численным и аналитическим методами, хорошо согласуются как качественно, так и количественно, что говорит о достоверности построенных расчетных моделей и вычислений.

The work is aimed at geotechnical prediction of the effects of construction of tunnel on the variation of stress-strain state of the soil massif, namely, the resulting subsidence of the ground surface. The work is performed both by numerical and analytical methods. As a result of this work, the authors developed a technique that allows to determine the settling of the earth's surface in the process of moving the tunnel-passage mechanized complex by the finite element method through the use of contact elements. For analysis of the received results the calculation of the subsidence of the earth's surface while advancing the tunnel boring mechanized complex for analytical methods. The calculation results obtained by numerical and analytical methods agree well with each other both qualitatively and quantitatively, which indicates the reliability of the calculated models and calculations.

тоннельгрунтовый массивгеотехникатоннелепроходческий механизированный комплексмульда оседанияплоские и контактные конечные элементыtunnelsoil massifgeotechnicsslurry shieldsedimentation moldshell and spatial finite elementscontact finite elementsReferencesАлександров, А.В. Основы теории упругости и пластичности: учебник для строит. специальностей вузов / А.В. Александров, В.Д. Потапов.– М.: Высшая школа, 1990. – 400 с.Aleksandrov A.V., Potapov V.D. Osnovy teorii uprugosti i plastichnosti (Foundations of the theory of elasticity and plasticity), Moscow, Vysshaya shkola, 1990, 400 p.Габбасов, Р.Ф. К расчету гибких труб на совместное действие внешней нагрузки и внутреннего давления с учетом отпора грунта / Р.Ф. Габбасов // Гидротехническое строительство. – 1970. – № 10. – С. 17–19.Gabbasov R.F. Gidrotekhnicheskoe stroitel'stvo, 1970, no. 10, pp. 17–19.Клейн, Г.К. Расчет подземных трубопроводов / Г.К. Клейн. – М.: Стройиздат, 1969. – 240 с.Kleyn G.K. Raschet podzemnyh truboprovodov (Calculation of underground pipelines), Moscow, Strojizdat, 1969, 240 p.Косицын, С.Б. Расчет стержневых систем, взаимодействующих с упругим основанием, методом конечных элементов с использованием программного комплекса MSC/NASTRAN FOR WINDOWS: учеб. пособие / С.Б.Косицын, Д.Б. Долотказин; МИИТ. – М., 2004. – 116 с.Kositsyn S.B., Dolotkazin D.B. Raschet sterzhnevyh sistem, vzaimodejstvuyushchih s uprugim osnovaniem, metodom konechnyh ehlementov s ispol'zovaniem programmnogo kompleksa MSC/NASTRAN FOR WINDOWS (Calculation of beam systems interacting with an elastic foundation by finite element method using the software complex MSC/NASTRAN FOR WINDOWS), Moscow, MIIT, 2004, 116 p.Леонтьев, Н.Н. Практический метод расчета тонкостенной цилиндрической трубы на упругом основании / Н.Н. Леонтьев // Тр. МИСИ. – 1957. – Из. 27. – С. 47–69.Leontiev N.N. Trudy MISI, 1957, issue 27, pp. 47–69.Прево, Р. Расчет на прочность трубопроводов заложенных в грунт / Р. Прево. – М.: Стройиздат, 1964. –123 с.Prevo R. Raschet na prochnost' truboprovodov zalozhennyh v grunt (Strength calculation of pipelines laid in the ground), Moscow, Strojizdat, 1964, 123 p.Шагивалеев, К.Ф. Расчет замкнутой цилиндрической оболочки, заполненной сыпучим материалом, на радиальную нагрузку / К.Ф. Шагивалеев // Изв. вузов. Строительство. – 2003. – № 2. – С. 20–23.Shagivaleev K.F. Izv. vuzov. Stroitel'stvo, 2003, no. 2, pp. 20–23.Шапошников, Н.Н. Расчет круговых тоннельных обделок на упругом основании, характеризуемом двумя коэффициентами постели / Н.Н. Шапошников // Науч. тр. МИИТ. – 1961. – Вып. 131. – С. 296–305.Shaposhnikov N.N. Nauchnye trudy MIIT, 1961, no. 131, pp. 296–305.Attewell, P.B. Ground movements caused by tunnelling in soil / P.B. Attewell // Large ground movements and structures. – London: Pentech Press, 1978. – P. 120–140.Attewell P.B. Ground movements caused by tunnelling in soil, Large ground movements and structures, London, Pentech Press, 1978, pp. 120–140.Attewell, P.B. Predicting the dynamics of ground settlement and its derivatives caused by tunneling in soil / P.B. Attewell, J.P. Woodman // Ground Engineering. – 1982. – Vol. 15, N 8. – P. 13–22, 36.Attewell P.B., Woodman J.P. Predicting the dynamics of ground settlement and its derivatives caused by tunneling in soil, Ground Engineering, 1982, vol. 15, no. 8, pp. 13–22, 36.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.