УДК 624.044

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ БЛОЧНОЙ ОБДЕЛКИ ТОННЕЛЯ БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА Математическое моделирование блочной обделки тоннеля большого диаметра

Опубликовано в Известия Петербургского университета путей сообщения/Proceedings of Petersburg Transport University · Том 22, Номер 3 · Страницы 605–615 · Рубрика: Проблематика транспортных систем
DOI: https://doi.org/10.20295/1815-588X-2025-3-605-615
Получено: 21.05.2025 Одобрено: 10.07.2025 Опубликовано: 19.09.2025
Цель: Выполнить оценку напряженно-деформированного состояния обделки двухпутного перегонного тоннеля на участке Невско-Василеостровской линии Петербургского метрополитена. Методы: Математическое моделирование методом конечных элементов, сравнение с результатами натурных геодезических измерений. Результаты: Выполнено моделирование обделки как монолитного кольца эквивалентной жесткости; выполнено моделирование обделки со стыками между блоками двумя способами: с помощью интерфейсов и упругих прокладок в стыках; результаты математического моделирования сопоставлены с результатами натурных геодезических измерений, в результате чего определен наиболее рациональный способ моделирования стыков блочной обделки; выполнена оценка напряженно-деформированного состояния с точки зрения запаса по прочности и по деформациям. Практическая значимость: Результаты исследования могут быть использованы на этапе проектирования конструкций сборных железобетонных обделок для тоннелей большого диаметра, а также на этапе эксплуатационного контроля технического состояния для прогноза изменения напряженно-деформированного состояния обделки.
Тоннель, двухпутная обделка, тоннелепроходческий механизированный комплекс, математическое моделирование, метод конечных элементов
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. Константинов В. Д. Выдавливание замкового блока при строительстве транспортных тоннелей большого диаметра / В. Д. Константинов, А. Л. Новиков, А. А. Сокорнов // Известия Петербургского университета путей сообщения. — 2024. — Т. 21. — Вып. 3. — С. 609–621. — DOI:https://doi.org/10.20295/1815-588X-2024-03-609-621.

2. Ledyaev A. Examination of the stress-strain state of service tunnels at the airport “Domodedovo” / A. Ledyaev, V. Kavkazskiy, E. Davidenko // International scientific siberian transport forum TransSiberia 2021. Lecture Notes in Networks and Systems. — Cham: Springer, 2022. — Vol. 402. — Pp. 28–37.

3. Vitali O. P. M. Construction strategies for a NATM tunnel in São Paulo, Brazil, in residual soil / O. P. M. Vitali, T. B. Celestino, A. Bobet // Underground Space. — 2022. — Vol. 7. — Iss. 1. — Pp. 1–18. — DOI:https://doi.org/10.1016/j. undsp.2021.04.002.

4. Shaposhnikov E. A. Substantiation of rational design factors of a metropolitan railway station without side railway platforms / E. A. Shaposhnikov, Yu. S. Frolov // Russian Journal of Transport Engineering. — 2023. — Vol. 10. — Iss. 1. — URL: https://t-s.today/PDF/05SATS123.pdf. — DOI:https://doi.org/10.15862/05SATS123.

5. Mohyla M. Numerical simulation of the thermal response of seabed sediments to geothermal cycles in Suvilahti, Finland / M. Mohyla, E. Hrubesova, B. Martin kauppi, A. Mäkiranta et al. // Renewable Energy. — 2024. — Vol. 221. — DOI:https://doi.org/10.1016/j.renene.2023.119770.

6. Wei G. Mechanical performances of shield tunnel segments under asymmetric unloading induced by pit excavation / G. Wei, F. Feng, C. Hu, J. Zhu et al. // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. — 2023. — Vol. 15. — Iss. 6. — Pp. 1547–1564. — DOI:https://doi.org/10.1016/j. jrmge.2022.08.010.

7. Коньков А. Н. Анализ результатов математического моделирования тюбинговых тоннельных обделок при использовании приведенных сечений / А. Н. Коньков, А. А. Сокорнов // III Бетанкуровский международный инженерный форум: сборник трудов. В 2 т. — Т. 1. — СПб.: ФГБОУ ВО ПГУПС, 2021. — С. 207–209.

8. Konkov A. The Results Analysis of the Tubing Tunnel Facing Mathematical Modeling Using the Reduced Sections / A. Konkov, A. Sokornov, K. Korolev // International Scientific Siberian Transport Forum TransSiberia 2021. Lecture Notes in Networks and Systems. — Cham: Springer, 2022. — Vol. 402. — Pp. 568–576. — DOI:https://doi.org/10.1007/978-3- 030-96380-4_62.

9. Технические отчеты «Эксплуатационный контроль перегонных тоннелей двухпутного участка Невско- Василеостровской линии Петербургского метрополитена». Этап 1–12 / ФГБОУ ВО ПГУПС, кафедра «Тоннели и метрополитены». — 2018–2021.

10. Технические отчеты «Эксплуатационный контроль перегонных тоннелей двухпутного участка Невско- Василеостровской линии Петербургского метрополитена». Этап 1–6 / ФГБОУ ВО ПГУПС, кафедра «Тоннели и метрополитены». — 2022–2023.

Войти или Создать
* Забыли пароль?