Строительство тоннелей в городских условиях. Расчет влияния проходки на осадки поверхности
Нехватка места на поверхности современных городов требует развития освоения подземного пространства.
В современных мегаполисах под землей сооружаются паркинги, фундаменты зданий и сооружений, коммуникации, транспортные сооружения. Часть сооружений, так называемые линейные сооружения, под землей устраивается в виде тоннелей.
Незнание принципов подземного строительства, несоблюдение его технологии, неточности в расчетах и проектировании подземных сооружений может приводить к нежелательным последствиям или даже к аварийным ситуациям.
В работе использован экспериментальный метод Пека для определения осадок поверхности вследствие проходки тоннелей проходческой машиной.
Для оценки влияния подземной проходки на осадку грунта на поверхности разработан документ на базе MS Excel и построена серия графиков для различных типов грунтовых условий, глубин залегания и переборов грунта.
Анализ графиков показал следующее:
- Чем ближе к поверхности проходит тоннель, тем больше осадка;
- В песчаных грунтах осадка в целом больше, чем в глинистых;
- Осадка зависит от коэффициента перебора грунта;
- Зона влияния, то есть границы влияния проходки тоннеля больше для глинистых грунтов.
Также выполнена оценка влияния подземной проходки выработок на располагаемые на поверхности здания (рис. 1).
Выводы:
В ходе выполнения проекта получены следующие практические результаты:
- Выполнен обзор имеющихся методов строительства тоннелей и оценка их влияния на изменение земной поверхности;
- Проведена серия расчетов по осадке поверхности для условий подземной проходки туннеля;
- Разработан метод определения влияния строительства тоннелей на здание, располагаемое на поверхности.
Рисунок 1 – Схема взаимного расположения здания и тоннелей