Ключевые технологии и приемы использования щитовых проходческих комплексов при сооружении туннелей. Кайжун Хун

толщина вскрышных пород больше наружного диаметра туннеля, поэтому в случае песчаных или твердых вязких грунтов используется давление рыхлого грунта; в других пластах, где невозможно получить арочный эффект грунта, используется общее давление вскрышных пород. Для расчета давления рыхлого грунта обычно используются размеры, показанные на рис. 4.10, и формула Терзаги.

      (4-2a)

      (4-2b),

      где: σ v давление рыхлого грунта по формуле Терзаги;

      H – высота релаксации почвы;

      K 0 – отношение горизонтального и вертикального давления грунта (часто принимается как K0 – 1);

      φ – угол внутреннего трения почвы;

      p0 – вышележащая нагрузка;

      γ – тяжесть грунта;

      c – адгезия грунта.

      Если p0 / γ меньше, чем h0, используется следующая формула:

      (4-3a)

      (4-3b)

      В случае, если p0/ γменьше H, то используется следующая формула:

      (4-4),

      где: H1 – пересчитанная толщина вскрышных пород, H1 = H + p0 / γ

      (2) Горизонтальное давление грунта

      Горизонтальное давление грунта такое же, как и вертикальное давление грунта, и его сложнее точно экстраполировать. Значения горизонтального давления грунта при проектировании обычно рассчитываются путем умножения вертикального давления грунта на коэффициент бокового давления грунта.

      При отсутствии сопротивления основания в качестве коэффициента бокового давления грунта можно выбрать статическое давление грунта, учитывающее условия строительства.

      Коэффициент активного давления грунта используется в качестве коэффициента бокового давления грунта, если имеется сопротивление основания или коэффициент статического давления грунта соответствующим образом дисконтируется для расчета. Коэффициент бокового давления грунта следует определять не только с учетом характера грунта, но и в зависимости от метода расчета конструкции и метода строительства. Однако очень трудно установить их должным образом, и их можно определить, обратившись к таблице 4-5.

      Таблица 4-5. Коэффициент бокового давления грунта (λ), коэффициент сопротивления основания (k)

      Расчетные напряжения в сечении тюбинга будут меняться из-за тонкого баланса между вертикальными и горизонтальными нагрузками. Коэффициент бокового давления грунта (λ) и коэффициент сопротивления основания (k) должны определяться тщательно с полным учетом условий заложения основания и назначения туннеля.

      (3) Гидравлическое давление

      Гидравлическое давление дается при расчете давления грунта, учитывая разделение давления воды и грунта, а разница в вертикальном давлении воды действует как сила плавучести, поэтому подъем необходимо изучать с учетом других нагрузок и состояния фундаментов поверх облицовки.

      Гидравлическое давление может быть определено в соответствии с изменениями