Καθιζήσεις λόγω της διάνοιξης δίδυμης σήραγγας του Μετρό της Θεσσαλονίκης στο τμήμα Νέος Σιδηροδρομικός Σταθμός - Αγία Σοφία

Abstract

Η μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία έχει ως θέμα: “Καθιζήσεις λόγω της διάνοιξης δίδυμης σήραγγας του Μετρό της Θεσσαλονίκης στο τμήμα Νέος Σιδηροδρομικός Σταθμός-Αγία Σοφία”. Καθώς όλο και περισσότερες σήραγγες κατασκευάζονται σε αστικό περιβάλλον κρίνεται απαραίτητο να κατανοήσουμε τις συνέπειες που έχει η κατασκευή των σηράγγων στις επιφανειακές κατασκευές. Η περιοχή μελέτης αποτελείται κυρίως από τεχνητές επιχώσεις, τεταρτογενείς/πλειστοκαινικές αποθέσεις και από τη νεογενή σειρά των ερυθρών αργίλων. Οι γεωτεχνικές συνθήκες αυτών των εδαφικών στρώσεων παρουσιάζονται αναλυτικά στο αντίστοιχο κεφάλαιο. Η μηχανή εξισορρόπησης της πίεσης του εδάφους (EPBM) είναι μια καλή επιλογή για τους νεογενείς εδαφικούς σχηματισμούς του αστικού περιβάλλοντος της Θεσσαλονίκης. Η ανάλυση των επιφανειακών καθιζήσεων για τη διάνοιξη δίδυμων σηράγγων είναι αρκετά πολύπλοκο θέμα, που προσπαθούμε να κατανοήσουμε λαμβάνοντας υπόψη όλες τις παραμέτρους που είναι δυνατό να προκαλούν τις καθιζήσεις και γενικότερα τις μετακινήσεις του εδάφους. Η ανάλυση πραγματοποιείται με εμπειρικές μεθόδους και τη μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων (πρόγραμμα PLAXIS 2D V8.2). Γίνεται εκτενής παρουσίαση των καθιζήσεων με εμπειρικές μεθόδους καθώς και πλήρης αναφορά των βημάτων προσομοίωσης του προγράμματος PLAXIS 2D και των δεδομένων σχεδιασμού για κάθε σήραγγα. Έπειτα, πραγματοποιούνται ανάστροφες αναλύσεις στο συγκεκριμένο τμήμα μελέτης και συγκρίνονται τα αποτελέσματα από τις δυο μεθόδους. Συμπερασματικά, γίνεται προσπάθεια συσχέτισης λειτουργικών παραμέτρων των μηχανημάτων καθώς και άλλων παραγόντων που συμβάλλουν στην δημιουργία των επιφανειακών καθιζήσεων.

The postgraduate diploma thesis project has as subject “Settlements due to the excavation of twin tunnels of Thessaloniki Metro, section of New Railway Station - Agia Sofia”. As more and more tunnels are bored in urban environments, it is essential to understand the effects on the surface structures. The region of this project is mainly composed of manmade deposits, quaternary/pleistocene deposits and neogene red clay series. The geotechnical conditions of these soil layers are presented analytically in the corresponding chapter. The machine of Earth Pressure Balance (EPBM) is a good choice for the neogene soil formations of urban environment of Thessaloniki. The analysis of surface settlements for the boring of twin tunnels is very complicated subject that we try to comprehend, taking into consideration all the parameters that are possible to cause settlements and more generally ground movements. The analysis is attained with either empirical methods or the finite element method (program PLAXIS 2D V8.2). We present extensively, the settlements with empirical methods, as well as complete report of steps of simulation of program PLAXIS 2D, and data of planning on each tunnel. Then, back-analyses are performed in the particular section of our study and we compare the results from the two methods. In conclusion, correlations of operational parameters of the two tunnel boring machines, as well as other factors that contribute in the creation of surface settlements, are made.