Εμφάνιση απλής εγγραφής

Ανάλυση παραμορφώσεων σήραγγας σε βραχομάζα σε συνθήκες σύνθλιψης με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων και σύγκριση με εμπειρικές μεθόδους

dc.contributor.advisorMavrouli, Olga
dc.contributor.authorΑντωνίου, Γεώργιος
dc.date.accessioned2024-06-25T15:01:18Z
dc.date.available2024-06-25T15:01:18Z
dc.date.issued2024-05-28
dc.identifier.urihttps://polynoe.lib.uniwa.gr/xmlui/handle/11400/6903
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26265/polynoe-6738
dc.description.abstractΟ σχεδιασμός των σηράγγων σε βραχώδη εδάφη εξαρτάται από τα μηχανικά χαρακτηριστικά της βραχόμαζας. Ανάλογα με αυτά εκτιμώνται οι αναμένουσες παραμορφώσεις κατά τη διάνοιξη της σήραγγας και σχεδιάζονται τα προσωρινά και μόνιμα μέτρα υποστήριξης της σήραγγας. Το φαινόμενο σύνθλιψης βράχου κατά την κατασκευή σηράγγων αναφέρεται σε εν δύναμι αναδυόμενες μόνιμες παραμορφώσεις προκύπτουσες από την αλλοίωση του εδαφικού υλικού στην περίμετρο της σήραγγας. Για την ανάλυση του φαινομένου και την επιρροή του στις αναπτυσσόμενες παραμορφώσεις έχουν προταθεί διαφορετικές μέθοδοι οι οποίες στην πλειοψηφία τους παρέχουν αποτελέσματα σχετικά με την ύπαρξη η μη του φαινομένου σύνθλιψης, βάσει εμπειρικών εξισώσεων. Αριθμητικές μέθοδοι όπως η μέθοδος των πεπερασμένων στοιχείων έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση του φαινομένου. Η παρούσα εργασία στοχεύει στη διερεύνηση της επιρροής του φαινομένου σύνθλιψης της βραχόμαζας στην ανάπτυξη των παραμορφώσεων γύρω από άνοιγμα σήραγγας. Μέσα από εκτενή ανάλυση των σημαντικότερων εμπειρικών μεθόδων καθώς και με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων διερευνάται η ανάπτυξη ερπυστικών παραμορφώσεων μέσω της σύνθλιψης της υπερκείμενης βραχόμαζας. Στόχος είναι να συγκριθούν τα αποτελέσματα από την εφαρμογή διαφορετικών μεθόδων και να εκτιμηθεί ποσοτικά η συμφωνία ή απόκλιση μεταξύ τους. Αρχικά, στο κεφάλαιο 1 πραγματοποιείται μια ιστορική αναδρομή σε χαρακτηριστικές σήραγγες του 20ου και 21ου αιώνα. Αναφέρεται το γενικό πλαίσιο των βασικών αξόνων μελέτης για την κατασκευή μια σήραγγας. Στη συνέχεια, στο κεφάλαιο 2, αναλύεται το φαινόμενο της σύνθλιψης και οι επιπτώσεις του στη συμπεριφορά της βραχόμαζας γύρω από υπόγειο άνοιγμα. Γίνεται εκτενής αναφορά σε εμπειρικές μεθόδους ανάλυσης Διερευνάται η προσομοίωση της σύνθλιψης κατά την διάνοιξη σήραγγας με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων. Συγκεκριμένα, στο κεφάλαιο 3, παρουσιάζονται οι εμπειρικές μέθοδοι των Singh (1992), Goel (1995) και οι ημι-εμπειρικές προσεγγίσεις των Jethwa (1984), Aydan (1993), Hoek-Marinos(1998) και η προσέγγιση του Βarla (1995), καθώς και οι αναλύσεις των πεπερασμένων στοιχείων, με τρεις θεωρήσεις: χωρίς ερπυστική συμπεριφορά και με δυο ερπυστικά μοντέλα 100 ετών με ερπυστικούς συντελεστές 0.05 και 0.15, αντίστοιχα. Στο κεφάλαιο 4 παρουσιάζονται οι παραδοχές και οι παράμετροι για τις εναλλακτικές μεθόδους ανάλυσης παραμορφώσεων σε επιλεγμένη τυπική διατομή σήραγγας καθώς και τα βήματα της ΜΠΣ. Ακολούθως στο κεφάλαιο 5 παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των επιλεγμένων μεθόδων ανάλυσης, και πραγματοποιείται η ποσοτική και ποιοτική σύγκριση των μέθοδών αυτών. Τέλος από την παραπάνω συγκριτική διερεύνηση, στο κεφάλαιο 6, εξάγονται συμπεράσματα σχετικά με την συμφωνία των μεθόδων διερεύνησης του φαινομένου σύνθλιψης ως την εμφάνισης σύνθλιψης και το επίπεδο σύνθλιψης, το οποίο και επηρεάζει την τελική μελετητική προσέγγιση και την επιλογή μέτρων υποστήριξης της σήραγγας.el
dc.format.extent188el
dc.language.isoelel
dc.publisherΠανεπιστήμιο Δυτικής Αττικήςel
dc.rightsΑναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές*
dc.rightsΑναφορά Δημιουργού 4.0 Διεθνές*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/*
dc.subjectΣήραγγεςel
dc.subjectΒραχόμαζαel
dc.subjectΣύνθλιψη βραχόμαζαςel
dc.subjectΑνάλυση πεπερασμένων στοιχείωνel
dc.subjectΦαινόμενο σύνθλιψηςel
dc.subjectΠεπερασμένα στοιχείαel
dc.titleΑνάλυση παραμορφώσεων σήραγγας σε βραχομάζα σε συνθήκες σύνθλιψης με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων και σύγκριση με εμπειρικές μεθόδουςel
dc.title.alternativeDeformation analysis of tunnels in squeezing rocks and comparison with empirical methodel
dc.typeΔιπλωματική εργασίαel
dc.contributor.committeeBelokas, Georgios
dc.contributor.committeeTsiapas, Yannis
dc.contributor.facultyΣχολή Μηχανικώνel
dc.contributor.departmentΤμήμα Πολιτικών Μηχανικώνel
dc.description.abstracttranslatedThe design of tunnels in rocky terrains depends on the mechanical characteristics of the rock mass. Based on these characteristics, the expected deformations during tunnel excavation are estimated, and both temporary and permanent support measures for the tunnel are designed. The phenomenon of rock compression during tunnel construction refers to dynamically emerging permanent deformations resulting from alterations in the soil material around the tunnel perimeter. Various methods have been proposed to analyze this phenomenon and its influence on developing deformations, most of which provide results related to the existence or absence of the compression phenomenon based on empirical equations. Numerical methods, such as the finite element method, have also been used for analyzing the phenomenon. This study aims to investigate the influence of rock compression on the development of deformations around a tunnel opening. Through an extensive analysis of the most significant empirical methods and the finite element method, the development of creep deformations due to the compression of the overlying rock mass is explored. The goal is to compare the results from applying different methods and to quantitatively assess their agreement or divergence.Initially, Chapter 1 provides a historical overview of characteristic tunnels from the 20th and 21st centuries. It outlines the general framework of the main study axes for tunnel construction. Subsequently, in Chapter 2, the compression phenomenon and its effects on the behavior of the rock mass around an underground opening are analyzed. A detailed discussion on empirical analysis methods is provided. The simulation of compression during tunnel excavation using the finite element method is explored. Specifically, Chapter 3 presents the empirical methods of Singh (1992), Goel (1995), and semi empirical approaches of Jethwa (1984), Aydan (1993), Hoek-Marinos (1998), and Barla (1995), as well as finite element analyses, with three considerations: without creep behavior and with two creep models of 100 years with creep coefficients of 0.05 and 0.15, respectively. In Chapter 4, assumptions and parameters for alternative deformation analysis methods are presented for a selected typical tunnel cross-section, along with the steps of the back analysis. Next, Chapter 5 presents the results of the selected analysis methods, and a quantitative and qualitative comparison of these methods is conducted. Finally, from the above comparative investigation, Chapter 6 draws conclusions regarding the agreement of the methods in investigating the compression phenomenon, its appearance, and the level of compression, which influences the final analytical approach and the selection of tunnel support measures.el


Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο

Thumbnail

Αυτό το τεκμήριο εμφανίζεται στις ακόλουθες συλλογές

Εμφάνιση απλής εγγραφής

Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές