Zastosowanie metody zbiorów losowych do obliczeń tunelu budowlanego nową metodą austriacką (NATM)

• Autorzy: Sysik P. , Siemińska-Lewandowska A.

Warianty tytułu

EN

Application of the random sets' theory for the calculations of a tunnel built with the New Austrian Tunneling Method (NATM)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule został zaproponowany sposób uwzględniania niepewności w zagadnieniach geotechnicznych oparty na teorii zbiorów losowych. W tym podejściu prawdopodobieństwo przypisuje się przedziałom wartości. Metoda nie wymaga więc zakładania funkcji rozkładu prawdopodobieństwa dla wejściowych parametrów geotechnicznych. Pozwala uwzględniać informacje w postaci przedziałów wartości z różnych źródeł. Praktyczne zastosowanie pokazano na przykładzie analizy tunelu kolejowego budowanego nową metodą austriacką (NATM). Jej celem była prognoza deformacji obudowy tymczasowej tunelu podczas procesu budowy. Wyniki analizy są przedziałami prawdopodobnych przemieszczeń obrazującymi możliwe zachowanie konstrukcji. Jednym z etapów obliczeń była analiza wrażliwości modelu numerycznego. Na jej podstawie zidentyfikowano parametry geotechniczne mające największy wpływ na przemieszczenia obudowy tunelu. Przyjęcie do analizy zbiorów losowych jedynie kluczowych zmiennych parametrów skróciło czas obliczeń bez istotnego pogorszenia jakości wyników.

EN

In the article a method of capturing uncertainty in geotechnical engineering based on random sets' theory was proposed. This approach allows for assignation of probability masses to sets or intervals. Assumption regarding probability distribution is not required. Information about soil parameters from different sources appearing as intervals can be used. Practical application was demonstrated by means of tunnel excavation problem. The runnel was excavated according to the principles of New Austrian Tunneling Method (NATM). In the analysis deformation of tunnel lining was investigated. As a result ranges of displacements were obtained. This showed possible behavior of the structure. One of calculation steps was sensitivity analysis. On its basis soil parameters which have the biggest influence on displacements were identified. Only these parameters were used as variables in further analysis. Thus computational effort was reduced significantly.

Słowa kluczowe

PL

teoria zbiorów losowych; analiza wrażliwości; przedział wartości; nowa austriacka metoda tunelowania; NATM

EN

random sets' theory; sensitivity analysis; ranges of values; New Austrian Tunneling Method; NATM

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Górnictwo i Geoinżynieria
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 29, z. 3/1
• Strony: 409--417
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Sysik P.

• ILF Consulting Engineers Polska

autor

Siemińska-Lewandowska A.

• Politechnika Warszawska, Warszawa

Bibliografia

• [1] Brinkgreve R.B.J.: PLAXIS, Finite element code for soil and rock analyses, Users manual. Rotterdam, Balkema 2000
• [2] Schweiger H.F., Peschl G.M.: Numerical analysis of deep excavations utilizing random set theory. „Proc. of Geotechnical Innovations", Stuttgart, Germany, Brinkgreve, Schad, Schweiger & Willand, 2004, 277-294
• [3] Schweiger H.F., Thurner R., Pöttler R.: Reliability Analysis in Geotechnics with Deterministic Finite Elements — Teoretical Concepts and Pratcical Application. The international Journal of Geomechanics, 1(4), 2001, 389-413
• [4] Sysik P.: Zastosowanie teorii zbiorów losowych w obliczeniach metody elementów skończonych do symulacji budowy tunelu. Warszawa, Politechnika Warszawska 2004 (magisterska praca dyplomowa)