Submit an Article
Become a reviewer
Vol 228
Pages:
649
Download volume:

About rock pressure loads on tunnel linings constructed using trenchless method

Authors:
K. P. Bezrodnyi1
M. O. Lebedev2
About authors
  • 1 — OJSC NIPII «Lenmetrogiprotrans»
  • 2 — OJSC NIPII «Lenmetrogiprotrans»
Date submitted:
2017-06-28
Date accepted:
2017-09-06
Date published:
2017-12-25

Abstract

Data contained in requirements documents concerning recommended methods of loads calculation on tunnel linings and results of field studies of stress-strain state of the system «tunnel linings – rock» obtained during geotechnical monitoring when tunnels were constructed in various geological engineering conditions were considered in this paper. Recommendations about using methods of calculation on the basis of roof arch are provided by requirements documents regarding calculation of tunnel linings; at the same time natural stress field and stress-train performance of soil body, which influence to a great extent on stress-strain state of linings and supports are usually not taken into account. According to the results of field studies that were led in the framework of geotechnical monitoring during transport tunnels construction using technologies providing avoidance of tunnel face front and tunnel contour displacements, soil continuity is preserved and thus, a possibility of aching is avoided. Also this concerns water-saturated quaternary deposits during construction of running and escalator tunnels of underground rapid transit system of Saint-Petersburg with the help of hydraulic and earth-pressure balance-tunnel boring machines. In many cases of tunnels construction for different purposes when soil body displacements do not influence on continuity the calculations of linings and supports should be made with the help of continuum mechanics methods. 

10.25515/pmi.2017.6.649
Go to volume 228

References

  1. Безродный К.П. Горно-экологический мониторинг при строительстве и эксплуатации транспортных тоннелей Северного Кавказа / К.П.Безродный, М.О.Лебедев // Интернет-журнал «Науковедение». 2014. № 5 (24) [Электронный ресурс]: http://naukovedenie.ru/sbornik5/24.pdf.
  2. Булычев Н.С. Проектирование и расчет крепи капитальных выработок / Н.С.Булычев, Н.Н.Фотиева, Е.В.Стрельцов. М.: Недра, 1986. 288 с.
  3. Безродный К.П. Взаимодействие обделки с массивом при строительстве перегонных тоннелей метрополитенов глубокого заложения / К.П.Безродный, А.Г.Протосеня, М.О.Лебедев // Горный журнал. 2002. № 9. С.30-33.
  4. Геотехническое обеспечение при строительстве двухпутного перегонного тоннеля с помощью ТПМК / К.П.Безродный, М.О.Лебедев, В.А.Марков, А.Ю.Старков // Метро и тоннели. 2015. № 5 С.16-18.
  5. Лебедев М.О. Напряженно-деформированное состояние обделок наклонных тоннелей, сооруженных по различным технологическим схемам / М.О.Лебедев, Г.Д.Егоров // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 8. Ч. 2. 2015. С. 18-26.
  6. Механика подземных сооружений. Пространственные модели и мониторинг / А.Г.Протосеня, Ю.Н.Огородников, П.А.Деменков, М.А.Карасев, М.О.Лебедев, Д.А.Потемкин, Е.Г.Козин. СПб.: Изд-во СПГГУ-МАНЭБ, 2011. 355 с.
  7. Новые технико-технологические решения для строительства тоннелей метрополитена в условиях мегаполиса / В.А.Маслак, К.П.Безродный, М.О.Лебедев, С.Г.Гендлер // Горный журнал. 2014. № 5. С. 57-60.
  8. Протосеня А.Г. Расчет нагрузок на обделки тоннелей метрополитенов, сооружаемых в физически нелинейных грунтовых массивах / А.Г.Протосеня, М.О.Лебедев // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2002. № 5. С. 41-44.
  9. Протосеня А.Г. Разработка численной модели прогноза предельного состояния массива с использованием критерия прочности Cтаврогина / А.Г. Протосеня, М.А. Карасев, Н.А. Беляков // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2015. № 1. С. 3-7.
  10. Пути повышения надежности крепи и сохранения материалоемкости обделок тоннелей / Н.Н.Фотиева, Н.С.Булычев, К.П.Безродный, С.Н.Сильвестров, Р.И.Касапов // Механика подземных сооружений / Тульский политехнический институт. Тула, 1986. С.3-10.
  11. Размыв. История преодоления / Н.И.Кулагин, К.П.Безродный, Д.М.Голицынский и др. СПб: ТА Инжиниринг, 2005. 119 с.
  12. Bezrodny K. Construction of Escalator Tunnels of the St. Petersburg Subway / K.Bezrodny, M.Lebedev, G.Yegorov // SEE Tunnel:Promoting Tunneling in SEE Region: ITA WTC 2015 Congress and 41st General Assembly, May 22-28, 2015, Dubrovnik, Croatia. P. 20-22.
  13. Protosenya A.G. Elastoplastic problem for noncircular openings under Coulombs criterion / A.G.Protosenya, M.A.Karasev, N.A.Belyakov // Journal of Mining Science. 2016. Vol. 52. № 1. P. 53-61.
  14. Protosenya A.G. Investigating mechanical properties of argillaceous grounds in order to improve safety of development of megalopolis underground space / A.G.Protosenya, M.A.Karasev, D.N.Petrov // International Journal of Applied Engineering Research. Research India Publications. 2016. Vol. 11. № 16. P. 8949-8956.

Similar articles

Engineering-geological aspects of negative consequences of contamination of dispersive soils by petroleum products
2017 R. E. Dashko, I. Yu. Lange
Influence of dispersing additives and blend composition on stability of marine high-viscosity fuels
2017 T. N. Mitusova, N. K. Kondrasheva, M. M. Lobashova, M. A. Ershov, V. A. Rudko
Features of mathematical modeling of natural gas production and transport systems in the Russia’s arctic zone
2017 E. A. Bondarev, I. I. Rozhin, K. K. Argunova
Pedagogical experiment of the first rector of the Ural state mining institute P.P. Von Weymarn as an effort to reform the higher education institution in 1917-1920
2017 N. G. Valiev, A. G. Shorin
Sustainable development of crude ore resources and benefication facilities of JSC «Apatit» based on best engineering solutions
2017 A. A. Gurev
The contribution of the representatives of the Siberian (Tomsk) mining and geological school to the developmet of mineral raw material base in Russia and Abroad
2017 P. S. Chubik, S. I. Nikiforov