Алексеев С.И.

Механика грунтов. Часть 9




Давление грунта на трубы и тоннели

Рассмотрим решение задач в самом простейшем виде.

Расчётная схема воздействий давлений грунта на заглублённый трубопровод.

Расчётная схема воздействий давлений грунта на заглублённый трубопровод.

На трубу, заглубленную на глубине h1 от поверхности, будет действовать вертикальное давление Р1oh1

Решить эту задачу в общем виде не сложно. Но нужно различать 3 принципиальных различных способа прокладки трубопроводов.

Схемы различных условий прокладки трубопровода, влияющих на величину дополнительного давления от веса грунта.

Схемы различных условий прокладки трубопровода, влияющих на величину дополнительного давления от веса грунта.

Способ а) – прокладка трубопроводов в узких траншеях. В этом случае при обратной засыпке и неизбежной просадке насыпного грунта, вдоль стенок траншеи возникнут силы трения направленные вверх и фактическое вертикальное давление грунта на трубу Р < γh будет меньше природного давления на данной глубине.

Способ б) – прокладка трубопровода в насыпях. В этом случае при обратной засыпке и неизбежной просадке насыпного грунта, на трубу возникнут силы трения направленные вниз и фактическое вертикальное давление грунта на трубу Р > γh будет больше природного давления на данной глубине, т.е. грунт насыпи будет догружать трубу.

Схема закрытой прокладки трубопровода и микротуннелирования.

Схема закрытой прокладки трубопровода и микротуннелирования.

Способ в) – закрытая проходка, которая может быть осуществлена в виде прокола или микротуннелирования. В этом случае на трубу будет действовать вертикальное давление грунта, передаваемое от свода обрушения или горное давление.

В современной практике проектирования проходки инженерных коммуникаций закрытым способом, широко используются методы расчета с использованием численных решений, например, метода конечных элементов (МКЭ).

Пример построения расчётной схемы микротоннеля с воздействием на окружающую застройку (использование МКЭ).

Пример построения расчётной схемы микротоннеля с воздействием на окружающую застройку (использование МКЭ).

Такое решение позволяет прогнозировать развитие деформаций, как вдоль прокладываемого трубопровода, так и за его пределами, что становится необходимым для рассмотрения устойчивости существующих зданий, при использовании данной технологии, в сложных, стеснённых условиях городской застройки (см. схему).

<< В начало < Назад ... 6 7 Читать дальше > В конец >> 

Разделы




Постоянный адрес этой главы: buildcalc.ru/Learning/SoilMechanics/Open.aspx?id=Chapter9