Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 5

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  soil backfill
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The paper presents an analysis of determining the load of a model tunnel lining in a noncohesive soil medium at two different heights of soil backfill above the structure. A series of simulations were performed with the flexible and rigid tunnel lining. The analysis was performed by conducting simulations with the use of an author’s program based on the discrete element method. The model previously calibrated on the basis of laboratory tests was used. The loads acting on the structure, the distribution of stresses in the surrounding soil medium and the displacements of this medium in the vicinity of the structure were determined and compared. The effect of soil weight and technological load applied from the surface was taken into account. The values of the numerically obtained loads of the tunnel lining were compared with those calculated according to the classic Hewett’s method. It has been proven that in both cases the degree of cooperation between the structure and soil is significantly related to the rigidity of the structure, hence the loads determined may differ significantly from the results obtained according to classical methods. It was shown that discrete modelling allows to reflect differences in the behaviour of the soil medium resulting from different heights of soil backfill. Smaller horizontal pressure was obtained in the side zones of an excavation at a higher backfill. In addition, significantly greater intensity of vertical soil displacements over the lining were observed with a lower backfill height.
PL
W pracy przedstawiono analizę wyznaczania obciążenia modelowej obudowy tunelowej w niespoistym ośrodku gruntowym przy różnych wysokościach nadkładu gruntu nad konstrukcją. W obu przypadkach przeprowadzono szereg symulacji przy konstrukcji obudowy wiotkiej i sztywnej. Analizy dokonano prowadząc symulacje z wykorzystaniem autorskiego programu opartego na metodzie elementów dyskretnych. Wykorzystano model skalibrowany wcześniej na podstawie badań laboratoryjnych. Określono i porównano obciążenia działające na obudowę, rozkład naprężeń w otaczającym ją ośrodku gruntowym oraz przemieszczenia tego ośrodka w otoczeniu konstrukcji. Uwzględniono działanie ciężaru gruntu oraz obciążenia technologicznego zadawanego z powierzchni. Wartości uzyskiwanych numerycznie obciążeń obudowy porównano z obliczonymi według klasycznej metody Hewetta.
EN
Unlike in conventional bridges, the backfill and the roadway pavement have a major bearing on the load capacity of buried corrugated metal structures. In the soil-steel structure model one can distinguish two structural subsystems: the shell made of corrugated steel plates and the soil backfill with the road pavement. The interaction between them is modelled as a contact (interfacial) interaction, i.e. forces normal and tangent to the surface of the shell. The normal interactions are variable during both construction and service life. Two algorithms are presented. In the first algorithm on the basis of unit strains the internal forces in the shell are determined and consequently the contact interactions are calculated. A large number of measuring points distributed on the circumferential section of the shell is needed for the calculations. In the second algorithm the collocation condition, according to which the result obtained from the shell geometry model must agree with the measured displacement of the structure’s collocation point, is used. When there are more such points, the estimated result is more precise. The advantage of both algorithms is that they take into account the physical characteristics of the soil in the backfill layers, but above all the backfill laying and compacting technology. The results of such analyses can be the basis for comparing the effectiveness of conventional geotechnical models.
PL
Charakterystyczną cechą konstrukcji gruntowo-powłokowych, w odróżnieniu od klasycznych mostów, jest duży wpływ zasypki gruntowej i nawierzchni jezdni jako elementów nośnych obiektu. W modelu obiektu gruntowo-powłokowego wyróżnia się dwa podukłady konstrukcyjne: powłokę z blachy falistej oraz zasypkę gruntową z nawierzchnią. Współdziałanie pomiędzy nimi modeluje się jako oddziaływanie kontaktowe, czyli siły o kierunku normalnym i stycznym do powierzchni powłoki. Oddziaływania te są zmienne w czasie budowy jak również podczas eksploatacji. W pracy podano dwa algorytmy wyznaczania sił kontaktowych. W pierwszym na podstawie odkształceń jednostkowych określa się siły wewnętrzne w powłoce a stąd oddziaływania kontaktowe. Do obliczeń niezbędna jest duża liczba punktów pomiarowych rozmieszczonych na paśmie obwodowym powłoki. W drugim algorytmie wykorzystuje się warunek kolokacji polegający na tym, że wynik obliczeń uzyskany z modelu geometrii powłoki ma być zgodny w rezultatem pomiaru przemieszczenia punktu kolokacyjnego obiektu. Gdy takich punktów jest więcej oszacowanie wyniku jest dokładniejsze. Zaletą obydwu algorytmów jest uwzględnienie cech fizycznych gruntu w warstwach zasypki a przede wszystkim technologii jej układania i zagęszczania. Wyniki tych analiz mogą być podstawą do porównań skuteczności klasycznych modeli geotechnicznych. Chociaż zależność między siłami kontaktowymi a deformacją powłoki jest znana, to procedury określenia oddziaływań kontaktowych na podstawie doświadczalnie wyznaczonych odkształceń czy też przemieszczeń powłoki nie są ściśle opisane. Celem pracy było przedstawienie takich procedur na przykładzie dwóch różnych obiektów gruntowo-powłokowych.
PL
Jak już wspomniano w poprzednich artykułach z tej serii, w ostatnich latach korzystanie z nowych norm europejskich w zakresie projektowania obiektów inżynierskich stało się powszechne. Dlatego też w niniejszej części omówione zostaną dalsze istotne informacje na temat projektowania przepustów w ujęciu nowych norm. Artykuł ten dotyczy zagadnień związanych z posadowieniem i zasypką gruntową omawianych obiektów.
EN
As mentioned in previous articles of the series, new European standards have become widely used in the design of engineering facilities. Therefore, this part of the series will discuss further important information on designing culverts under new standards. The article presents in detail the problems related to foundations and backfilling of facilities in question.
EN
The paper concerns soil-metal structures made of a thin shell (usually - corrugated steel) and soil backfill. During backfilling significant deformations of the structure can be observed (the upper part of the shell buckles and its width narrows). This phenomenon results in a subsequent prestressing effect during placing the backfill material above the crown of the structure. In the paper the method of bending moment determination in the crown of the structure, which is the main component affecting stresses in the steel shell, is proposed. The results obtained using in-situ method were compared with the results obtained using FEM software. The conclusions were drawn and the diagrams presenting the curvatures necessary to estimate values of the bending moment in the crown of the structure were obtained from the studies. Relations that could help in development of the methodology for determining internal forces in the crown of the structure of different geometry were found. The studies will help in designing of that type of structures and will allow to prevent critical forces in the steel shells during the erection process.
PL
Praca dotyczy konstrukcji gruntowo-powłokowych wykonanych z wiotkiej powłoki (przeważnie blacha falista) oraz zasypki gruntowej. Podczas zasypywania konstrukcja deformuje się w znacznym stopniu (wypiętrza się góra powłoki i zwęża na szerokości). Zjawisko to przekłada się na późniejszy efekt sprężenia, gdy grunt układamy nad kluczem powłoki. W artykule zaproponowano metodę wyznaczania momentu zginającego w kluczu powłoki, który jest głównym czynnikiem wpływającym na naprężenia w stalowej powłoce. Wyniki otrzymane metodą in-situ zostały porównane z wynikami otrzymanymi w programie MES. Z badań nad różnymi kształtami powłok wyciągnięto wnioski oraz otrzymano krzywe potrzebne do szacowania momentów zginających w kluczu powłoki. Znaleziono zależności które pomogą w opracowaniu metodyki wyznaczania sił wewnętrznych w kluczu powłok o różnej geometrii. Badania pomogą projektować tego typu konstrukcje oraz pozwolą na zapobieganie występowania krytycznych sił w powłoce w trakcie budowy.
PL
W artykule przedstawiono analizę zmian kształtu powłok, wykonanych ze stalowej blachy falistej w mostowych obiektach gruntowo-powłokowych o parabolicznej i zamkniętej geometrii pasma obwodowego konstrukcji.
EN
The paper concerns flexible, corrugated soil-steel bridge structures, with a parabolic cross-section. Deformation of the structure is thereby estimated by measuring those two displacements. Because of significant changes during backfilling, displacements can be measured using surveying techniques. This allows for observing in-situ structure deformation changes in construction stages. In the paper an algorithm, designed to estimate bending moments, which are the main determinant of stresses in the steel shell is proposed. The algorithm results were confronted with results obtained in-situ. This testing included measurement of unit strains, that enabled determination of bending moments, which allowed an independent verification of the results of calculations. In the proposed method internal forces are determined on the basis of steel shell displacements, therefore the backfilling method is also taken into account.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.