Naslov
Doprinos osiguranju iskopa tunela s malim nadslojem
(A Contribution to Securing the Excavation of Tunnels with Low Overburden)

Autori
Hrestak, Tomislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Rudarsko-geološko-naftni fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
26.11

Godina
2010

Stranica
164

Mentor
Frgić, Lidija

Ključne riječi
Tunelogradnja; mali nadsloj; povratna analiza; metoda konačnih elemenata
(Tunnelling; low overburden; back analysis; finite elemnet method)

Sažetak
U radu su na primjerima izvedenih portalnih dionica tunela (građenih u razdoblju od 2006. do 2009. godine) napravljene usporedbe terenskih mjerenja konvergencija u tunelu i slijeganja površine terena s rezultatima numeričkih proračuna. Numeričke analize provedene su metodom konačnih elemenata programima Sage Crisp 4 i Plaxis 3D Tunnel. Višefazni iskopi tunela novom austrijskom tunelskom metodom (NATM) modelirani su za slučajeve ravninskog stanja deformacija i prostornog stanja naprezanja. Iz geotehničkih projekata tunela usvojene su vrijednosti fizikalno mehaničkih parametara masiva. Primarna podgrada modelirana je slojem mlaznog betona. Heterogenost i anizotropnost stijenskog masiva povećavaju rizik od urušavanja čela iskopa pa iskopi tunela s malim nadslojem (portalne dionice) zahtjevaju veliko iskustvo i vještinu. Pri tome najveću opasnost predstavljaju slijeganja površine terena. Posljedice ponekad mogu biti vrlo neugodne. Naime slijeganja uzrokuju oštećenja komunalne infrastrukture i objekata na površini. Zato je potrebno odabrati takovu tehnologiju iskopa koja će osigurati sigurnost izvođenja radova uz minimalna slijeganja. Korak ciklusa t. j. faze napredovanja presudan je za sigurnost iskopa tunela. Promjenama dužina napredovanja pojedinih faza moguće je upravljanje procesom stabilizacije kompleksnog sustava stijenski masiv-podgrada U radu je razmatrano predojačanje iskopa kalote cijevnim krovom. Stvarni učinak primjene cijevnog krova na temelju geotehničkih mjerenja ocijenjen je povratnom analizom koja je rezultirala dobrom korelacijom numeričkih 3D proračuna s mjerenjima. Prednost je 3D metode konačnih elemenata mogućnost modeliranja iskopa ne samo po fazama, nego i promjenom koraka iskopa pojedine faze. Analizom optimalnog koraka napredovanja iskopa javljaju slučajevi koji omogućavaju veću duljinu iskopa neke faze iskopa od one predviđene projektom. Na izvođaču je procjena da li će se upustiti u određeni geotehnički rizik. Povećanjem koraka iskopa ubrzava se vrijeme izgradnje i smanjuju troškovi. Rezultati istraživanja izloženi u disertaciji predstavljaju značajan znanstveni doprinos u teorijskom i aplikativnom smislu u znanstvenoj grani rudarstvo, u polju rudarstvo, nafta i geološko inženjerstvo u području tehničkih znanosti.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Rudarstvo, nafta i geološko inženjerstvo

POVEZANOST RADA