№65-13
Оптимізація параметрів геотехнічних споруд для стабілізації напружено деформованого стану масивів
Н.В. Зуєвська1, Л.В. Шайдецька1, В.Є. Губашова2, М. Алталабані1
1Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, Україна
2ТОВ СП «Основа-Солсиф», Київ, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2021, 65:130-141
https://doi.org/10.33271/crpnmu/65.130
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Встановлення ефективнихпараметрів огороджуючи конструкцій глибоких котлованів та методів додаткового кріплення цих конструкцій в умовах щільної міської забудови.
Методика дослідження полягає у вирішенні проблеми сумісної роботи системи «кріплення-оточуючий масив», проведено числове моделювання методом скінчених елементів (МСЕ), за результатами розрахунків визначені коефіцієнти стійкості ґрунтового масиву при зміні параметрів заглиблення конструкції огородження.
Результати дослідження. Встановлені коефіцієнти стійкості ґрунтового масиву з елементами кріплення котлованів від навантажень, які створює оточуючий масив при варіантах кріпленнях відкосів з застосуванням огородження, що виконано за допомогою спеціального способу «стіна в ґрунті», та закріплення їх стін додатковими елементами кріплення у вигляді ґрунтоцементних анкерів.
Наукова новизна. Скорочення витрат на спорудження «стіни в ґрунті» за рахунок зменшення заглибленої частини залізобетонної конструкції і застосування ґрунтових анкерів забезпечується шляхом використання двох сучасних геотехнічних прикладних пакетів комп’ютерного моделювання, які дозволяють мінімізувати витрати за рахунок оптимізації технологічних процесів. Необхідно відмітити, що програми Plaxis та Slide використовуються для моделювання та розрахунку різні методи. Plaxis оснований на методі кінцевих елементів, Slide використовує метод граничних рівноваг. Поєднання цих двох пакетів для аналізу зміни коефіцієнту стійкості зручно з метою підтвердження методом моделювання необхідної довжини конструкції огородження глибоких виїмок.
Практичне значення. Запропоновані варіанти розрахунку огородження котлованів чисельним методом скінчених елементів, що дозволяє отримати повну картину зміни напружено-деформованого стану конструкції «кріплення-масив» та їх сумісної роботи в найбільш короткі терміни та з максимальним відображенням реальних умов. Набули подальшого розвитку методики моделювання складних геотехнічних об’єктів з виконанням розширеного аналізу методом кінцевих елементів або граничної рівноваги деформації і стійкості грунту.
Ключові слова: напружено деформований стан, метод скінчених елементів, «стіна в ґрунті», ґрунтоцементні анкери.
Перелік посилань
1. Тер-Мартиросян, А., Лузин, И., & Тер-Мартиросян, З. (2016). Напряженно-деформированное состояние оснований фундаментов глубокого заложения конечной ширины. Геотехника, 6, 26-33.
2. Фоменко, И. К., Кургузов, К. В., Зеркаль, О. В., & Сироткина, О. Н. (2018). О модели поведения грунтов Мора-Кулона. In Современные полевые и лабораторные методы исследования грунтов-изыскания и проектирование (pp. 130-139).
3. Малий, І., (2000). Сучасні методи кріплення котлованів. Праці ювілейної науково-практичної конференції.
4. Кунтше, K. (2010). Влаштування глибоких котлованів і відкосів в умовах міської забудови. Розвиток міст і геотехнічне будівництво, 2, 1-17
5. Зуєвська, Н., & Губашова, В. (2020). Стабілізація ґрунтового масиву за допомогою ін'єкційних анкерів. Порівняльний аналіз особливостей проектування. Національний гірничий університет. Збірник наукових праць, 60, 58-68.
https://doi.org/10.33271/crpnmu/60.058
6. Plaxis 3D Foundation. Material models manual. Plaxis bv, AN Delft, The Netherland.(n.d.)
www.plaxis.nl
7. Report About the Testing of an Anchor Section Reinforced With a TITAN30/11 Hollow Bar as Tension Element, Dr. Thomas Schmitz translated the report fromGerman, Ischebeck Titan Injection Anchor System.(2007).
