4. Proracun

7/22/2019 4. Proracun

1/12

1

4. Dimenzioniranjetunelskih

konstrukcija

7/22/2019 4. Proracun

2/12

2

Klasifikacija metoda dimenzioniranja

Dimenzioniranje = odreivanje podzemnih pritisaka

Prema vrsti, nainu i kompleksnosti prorauna, 3 vrste prorauna :

- Empririjske metode : odreivanje parametara stijenske mase

RMR (rock mass rating) Bieniawski

Bartonov Q sistem (rock tunneling Quality index)

NATM Klasifikacija (Pacher et al.)

- Analitike metode : analiza stanja loma (graninih optereenja)

Terzaghijeva

Protoakonova

- Metode koje uzimaju u obzir interakciju tlo-struktura

7/22/2019 4. Proracun

3/12

3

Klasifikacija metoda dimenzioniranja

- Metode koje uzimaju u obzir interakciju tlo-strukturaMetoda hiperstatikih oslonaca

Metoda konvergencije (i druge pojednostavljene analitike

metode)

Numerike metode utemeljene na konstitutivnim modelimastijenske mase

- pristup kontinuirani : konani elementi i konane razlike

- pristup diskontinuirani : diskretni elementi, metoda blokova

7/22/2019 4. Proracun

4/12

4

Rock Mass Rating Sistem (geomehanika klasifikacija)

Princip : - definisati mali broj relevantnih parametara- svaki parametar se boduje u okviru svoje bodovne vrijednosti

- ukupna ocjena karakterie kvalitet stijenske mase

Bieniawski : 5 parametara

- Monoaksijalna vrstoa (Rp ili C) : vrsta stijenske mase

- RQD (Rock Quality Designation) : kvalitet stijenske mase (cjelovitost)

- Razmak pukotina (ili diskontinuiteta)

- Svojstva pukotina (ili diskontinuiteta)

- Stanje podzemne vode

Korekcija rezultata zavisno od orijentacije pukotina.

Vidi smjernice za bodovanje parametara

7/22/2019 4. Proracun

5/12

5

Rock Mass Rating Sistem (geomehanika klasifikacija)

Interpretacija : u skladu sa dobivenim brojem bodova, tabelarno(empirijski) je mogue odrediti :

- Klasu stijenske mase (od vrlo dobre do vrlo loe)

- Vrijeme stabilnosti bez podgraivanja

- Preporuke za iskop i podgraivanje Metoda ne uzima u obzir postojanost stijenskog materijala (promjene

uslijed vanjskih uticaja : vlaga, temperatura...)

Klasifikacija prema postojanosti potrebno Dunkanov koeficijent

bujanja + monoaksijalna vrstoa

7/22/2019 4. Proracun

6/12

6

Terzaghijeva metoda

Analitika analiza stanja loma(granino optereenje)Princip : teorija rasteretnog svodanajvei dio teine nadsloja se

prenosi silama trenja i lunim dejstvom na tlo sa obje strane tunela

B

H

h

dh

V

V+dV

C+Ntan fi

gBdh

7/22/2019 4. Proracun

7/127

Metoda konvergencije

Convergence-confinement method

confinement = radijalni (normalni) podzemni pritisak u dodiru sa

stijenskom masom = pritisak ogranienja

Konvergencija datog profila tunela zavisi od :

- Distance xili zizmeu profila i ela iskopa

- Vremena tkoje je proteklo nakon iskopa

- Distance dnepodgraenog dijela iz ela iskopa

- Krutosti podgrade Ks

Primjena metode konvergencije je mogua ukoliko je elo iskopa

stabilno. U suprotnom, sidrenjem osigurati stabilnost ela...

7/22/2019 4. Proracun

8/128

Metoda konvergencije

Pretpostavke metode konvergencije :

- Jednodimenzionalni problem

- Ravno stanje deformacija

- Primarno naponsko stanje hidrostatiko (K0=1)

- Izotropija stijenske mase

- Kruni tunel

Prelazak iz 3D u 2D : fiktivni pritisak Pfjednoliko rasporeena po

obodu otvora

l koeficijent rastereenja (vie naina njegovog prorauna)

7/22/2019 4. Proracun

9/129

Metoda konvergencije

Definicije

7/22/2019 4. Proracun

10/1210

Metoda konvergencije

Za metodu konvergencije potrebne dvije krive

- Kriva konvergencije : karakterie ponaanje stijenske mase

- Kriva pritiska ogranienja : karakterie ponaanje podgrade

Kriva konvergencije Kriva ogranienja

7/22/2019 4. Proracun

11/1211

Metoda konvergencije

Metoda konvergencije se temelji na preklapanju dvije krive

Obje krive se sastoje od linearnog (elastinog) i plastinog dijela

Fiktivni pritisak = optereenje podgrade

Parametar Ud= pomijeranje oboda u momentu podgraivanja

Karakterie udaljenost podgrade od ela iskopa

7/22/2019 4. Proracun

12/1212

Metoda konvergencije

Mehaniko ponaanje podgrade

Modul elastinosti podgrade

AB podgrada ili mlazni beton

Sidrenje

Kompozit sidra + mlazni beton

- istovremena instalacija zbir modula, u suprotnom K = f(d)