Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата
технических наук, «Московский автомобильно-дорожный государственный
технический университет (МАДИ), Москва, 2017. - 22 с.
Специальность: 05.23.11 - проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
Научный руководитель: кандидат технических наук, профессор Маковский Лев Вениаминович Целью исследования является определение рациональных параметров круговых обделок с податливыми элементами в радиальных стыках, обеспечивающих снижение изгибающих моментов, концентрации напряжений в стыках, повышение водонепроницаемости и трещиностойкости обделки.
Объектом исследования является круговая обделка с податливыми элементами, а в качестве предмета исследования рассматривается напряженно-деформированное состояние (НДС) бинарной системы “обделка-грунт”.
Достижение цели исследования требует решения следующих задач:
• выявление основных тенденций развития конструкций круговых сборных тоннельных обделок;
• разработка методики расчета взаимодействия круговых обделок с податливыми элементами с грунтом;
• разработка методики исследования НДС круговых обделок с податливыми элементами;
• исследование НДС круговых обделок с податливыми элементами;
• выявление сравнительной эффективности обделок с податливыми элементами;
• определение целесообразной сферы применения круговых тоннельных обделок с податливыми элементами;
• разработка рекомендаций по проектированию круговых тоннельных обделок с податливыми элементами.
Научная новизна исследования заключается в том, что впервые в нашей стране:
• выполнены исследования влияния податливых элементов на НДС бинарной системы “обделка-грунт” с учетом физической нелинейности деформирования грунтового массива;
• установлены оптимальные параметры круговой тоннельной обделки и податливых элементов в ее составе, при которых достигаются минимальные значения изгибающих моментов и выполняются требования нормативных документов по перемещениям в кольце обделки;
• определены рациональные сферы применения круговых тоннельных обделок с податливыми элементами;
• определены факторы, влияющие на НДС обделки с податливыми элементами, и диапазон параметров податливых элементов, при которых влияние этих факторов существенно.
Теоретическая значимость исследования заключается в разработке математической модели системы “обделка-грунт” и проведении исследования НДС этой системы, обосновывающего возможность и целесообразность применения податливых элементов в составе круговой тоннельной обделки, а также в определении оптимальных параметров таких обделок.
Практическую значимость исследования представляют разработанные конструкции обделок с податливыми элементами и рекомендации по их проектированию, определяющие основные геометрические и жесткостные параметры податливых элементов в зависимости от геометрических, инженерно-геологических и других факторов.
Специальность: 05.23.11 - проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
Научный руководитель: кандидат технических наук, профессор Маковский Лев Вениаминович Целью исследования является определение рациональных параметров круговых обделок с податливыми элементами в радиальных стыках, обеспечивающих снижение изгибающих моментов, концентрации напряжений в стыках, повышение водонепроницаемости и трещиностойкости обделки.
Объектом исследования является круговая обделка с податливыми элементами, а в качестве предмета исследования рассматривается напряженно-деформированное состояние (НДС) бинарной системы “обделка-грунт”.
Достижение цели исследования требует решения следующих задач:
• выявление основных тенденций развития конструкций круговых сборных тоннельных обделок;
• разработка методики расчета взаимодействия круговых обделок с податливыми элементами с грунтом;
• разработка методики исследования НДС круговых обделок с податливыми элементами;
• исследование НДС круговых обделок с податливыми элементами;
• выявление сравнительной эффективности обделок с податливыми элементами;
• определение целесообразной сферы применения круговых тоннельных обделок с податливыми элементами;
• разработка рекомендаций по проектированию круговых тоннельных обделок с податливыми элементами.
Научная новизна исследования заключается в том, что впервые в нашей стране:
• выполнены исследования влияния податливых элементов на НДС бинарной системы “обделка-грунт” с учетом физической нелинейности деформирования грунтового массива;
• установлены оптимальные параметры круговой тоннельной обделки и податливых элементов в ее составе, при которых достигаются минимальные значения изгибающих моментов и выполняются требования нормативных документов по перемещениям в кольце обделки;
• определены рациональные сферы применения круговых тоннельных обделок с податливыми элементами;
• определены факторы, влияющие на НДС обделки с податливыми элементами, и диапазон параметров податливых элементов, при которых влияние этих факторов существенно.
Теоретическая значимость исследования заключается в разработке математической модели системы “обделка-грунт” и проведении исследования НДС этой системы, обосновывающего возможность и целесообразность применения податливых элементов в составе круговой тоннельной обделки, а также в определении оптимальных параметров таких обделок.
Практическую значимость исследования представляют разработанные конструкции обделок с податливыми элементами и рекомендации по их проектированию, определяющие основные геометрические и жесткостные параметры податливых элементов в зависимости от геометрических, инженерно-геологических и других факторов.