کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6782432 1432268 2018 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Simplified solution for tunnel-soil-pile interaction in Pasternak's foundation model
ترجمه فارسی عنوان
راه حل ساده برای تعامل تونل-خاک-شمع در مدل پایه پاسترناک
کلمات کلیدی
تعامل تونل-خاک-شمع، جابجایی زمین برش، اثرات جابجایی خاک جانبی، عوامل تاثیرگذار، راه حل ساده،
ترجمه چکیده
تمرین طراحی فعلی برای پیش بینی مکانیک تعامل برای تونل-خاک شنا به طور کلی بر اساس پایه وینکلر است، که در معرض برخی از محدودیت های مهم است، مانند نادیده گرفتن پیوستگی پایه خاک. علاوه بر این، مطالعات تحلیلی کنونی عمدتا با استفاده از تحلیل های فشار هواپیما انجام می شود و تاثیرات تغییرات خاک جانبی را بر رفتار شمع در نظر نمی گیرند. برای بهبود دقت برای پیش بینی رفتار شمع القا شده توسط تونل زنی، روش تحلیلی باید اثرات تعدادی از پارامترها، مانند جابجایی برشی برشی و تاثیر جابجایی خاک های جانبی در کنار شمع را داشته باشد. این مقاله بر روی یک روش ساده بر اساس مدل پایه پاسترناک برای پیش بینی جابجایی جانبی و نیروهای داخلی یک شمع تک و شمع گروهی ناشی از تونل زنی با توجه به اثرات جابجایی خاک جانبی تمرکز دارد. اولا، راه حل ساده ی تعامل تونل-خاک-شمع که منعکس کننده اثر جابجایی برشی پایه است، بر مدل پایه پاسترناک تأثیر می گذارد. دوم، نیروهای معکوس متمرکز به لایه ای از طریق لایه برشی به منظور بررسی نفوذ خاک های جانبی در کنار شمع می پردازند. اعتبار راه حل ها به وسیله نتایج برنامه های عنصر مرزی، داده های آزمون سانتریفیوژ و اندازه گیری های میدان مورد تایید قرار می گیرد. نتایج محاسبه شده نیز با توجه به اثرات متقابل تونل-خاک-شمع مقایسه می شود. هنگامی که تأثیرات جابجایی خاک جانبی در نظر گرفته می شود، نتایج نشان داده شده است که به داده های نظارت شده در محل و داده های تست سانتریفیوژ نزدیک تر است. علاوه بر این، عوامل موثر بر جابجایی یک شمع و جابجایی گروه نیز مورد بررسی قرار گرفته است، از جمله مدول لایه برش، قطر شمع، نسبت خراش، فاصله تونل و فاصله انفجار. تأثیر جابجایی برشی خاک بر روی پاسخ شمع نمی تواند نادیده گرفته شود و هنگامی که مدل پایه وینکلر برای حل این مشکل استفاده می شود خطایی رخ می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
The current design practice for predicting the interaction mechanics for tunnel-soil-pile is generally based on Winkler's foundation, which is subject to some important limitation, such as ignoring the continuity of the soil foundation. Furthermore, the current analytical studies are mostly employed the plane strain analyses and do not consider the influences of lateral soil displacements on pile behaviour. To improve the accuracy for the pile behaviour prediction induced by tunnelling, the analytical method should account for the effects of a number of parameters, such as the ground shearing displacements, and the influence of lateral soil displacements next to the pile. This paper focuses on a simplified solution based on Pasternak's foundation model to predict the lateral displacements and internal forces of a single-pile and group-piles induced by tunnelling considering the effects of lateral soil displacements. First, the simplified solution of tunnel-soil-pile interaction, which reflects the influence of shearing displacements of foundation, is established on Pasternak's foundation model. Second, the equivalent concentrated forces are supplied to the pile through the shear layer to consider the influence of lateral soils beside the pile. The validity of the solutions is verified by the boundary element program results, centrifuge test data, and field measurements. The calculated results are also compared with and without considering the effects of tunnel-soil-pile interaction. When the influences of lateral soil displacements are considered, the results are shown to be closer to the monitored in-situ data and the centrifuge test data. In addition, the influencing factors of a single-pile and group-piles displacements are also investigated, including the shear layer modulus, pile diameter, ground-loss ratio, pile-tunnel distance, and pile spacing. The influence of soil shear displacements on pile response cannot be ignored, and an error may occur when Winkler's foundation model is used to solve this problem.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Tunnelling and Underground Space Technology - Volume 78, August 2018, Pages 146-158
نویسندگان
, , , , ,