2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University pmi-6118 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/6118 Проблемы добычи рудного и нерудного сырья Topical issues in mining of ore and nonmetallic minerals Design of tunnel lining of main line tunnels based on the evaluation of stress distribution patterns in tunnel lining Оценка закономерностей распределения напряжений при проектировании тюбинговых обделок перегонных тоннелей Protosenya A. G. Протосеня А. Г. Protosenya A. G. trushco@spmi.ru Санкт-Петербургский государственный горный университет (Россия) Saint Petersburg State Mining University (Russia) Trushko V. L. Трушко В. Л. Trushko V. L. trushco@spmi.ru Санкт-Петербургский государственный горный университет (Россия) Saint Petersburg State Mining University (Russia) Karasev M. A. Карасев М. А. Karasev M. A. karasevma@gmail.com Санкт-Петербургский государственный горный университет (Россия) Saint Petersburg State Mining University (Russia) Sidorov D. V. Сидоров Д. В. Sidorov D. V. sidorov-post@yandex.ru Санкт-Петербургский государственный горный университет (Россия) Saint Petersburg State Mining University (Russia) 05 04 2012 2012 195 129 132 26 07 2011 12 09 2011 05 04 2012 © 2012 А. Г. Протосеня, В. Л. Трушко, М. А. Карасев, Д. В. Сидоров © 2012 A. G. Protosenya, V. L. Trushko, M. A. Karasev, D. V. Sidorov 2012 А. Г. Протосеня, В. Л. Трушко, М. А. Карасев, Д. В. Сидоров A. G. Protosenya, V. L. Trushko, M. A. Karasev, D. V. Sidorov Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0) https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/6118

Выполнено сопоставление результатов расчетов тангенциальных напряжений на внутреннем контуре тюбинговой обделки и радиальных напряжений на внешнем контуре, найденных на основе решения задачи взаимодействия «обделка – грунтовый массив» в пространственной и плоской (однослойное и двухслойное кольцо) постановках. Выявлена область корректного применения плоских моделей.

Comparison of results of calculations of the tangential stresses on the inner contour of tunnel lining and radial stresses on the outer contour is done. Stresses are found by solving the problem of interaction in geomechanical system «lining-ground massif» in 2D and 3D model (single layer tunnel lining and double layer tunnel lining). Area of correct application of 2D models are revealed.

 Ключевые слова обделка тюбинг напряжение задача постановка плоская деформация кольцо взаимодействие Keywords tunnel lining tubing stress problem statement plain strain tube interaction Булычев Н.С. Расчет крепи капитальных горных выработок / Н.С.Булычев, Б.З.Амусин, А.Г.Оловянный. М.: Недра, 1974. 320 с. Bulichev N.S., Amusin B.Z., Olovany A.G. Structural lining design of underground structures. Moscow, 1974. 320 p. Карасев М.А. Натурные обследования тоннелей Санкт-Петербургского метрополитена и результаты численного моделирования напряженно-деформированного состояния тюбинговой обделки // Инновации в геонауке и геоинженерии / Фрайбергская горная академия, Фрайберг. 2008. С.272-280. Karasev M.A. Experimental observation and numerical simulation of tunnel lining located at different geological condition of Saint-Petersburg Metro // Innovations in Geoscience, geoengineering / Freiberger Technische Universitat Bergakademie. Freiberg, 2008. P. 272-280. Протосеня А.Г. Пространственное напряженно- деформированное состояние и оценка прочности тюбинговой обделки тоннелей // Метро и тоннели (Тоннельная ассоциация России). 2008. № 4. С. 23-26. Protosena A.G., Karasev M.A., Petrov D.N. Structural design of tunnel lining based on 3D numerical modeling // Subway and Tunnels (Tunneling association of Russia). 2008. N 4. P. 23-26. Протосеня А.Г. Расчет напряженно-деформированного состояния тюбинговых крепей и обделок на основе пространственных моделей / А.Г.Протосеня, М.А.Карасев // Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения: Тр. 5-й Межрегион. практ. конф. Воркута, 2007. С. 45-49. Protosena A.G., Karasev M.A. Stress and strain state of tunnel tubing lining based on 3d numerical modeling. Development of mineral resource: problems and solutions: 5-th international practical conference. Vorkuta, 2007. P. 45-49