Ανάλυση Ευστάθειας Μετώπου Αβαθούς Σήραγγας με Χρήση Δοκών Προπορείας (Forepoles) & Αγκυρίων Μετώπου (Fiberglass)

Τσαπέκης, Ιωάννης; Tsapekis, Ioannis

dc.contributor.author	Τσαπέκης, Ιωάννης	el
dc.contributor.author	Tsapekis, Ioannis	en
dc.date.accessioned	2019-06-20T06:57:24Z
dc.date.available	2019-06-20T06:57:24Z
dc.date.issued	2019-06-20
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/48852
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.9555
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Σχεδιασμός και Κατασκευή Υπόγειων Έργων”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ευστάθεια Μετώπου Σήραγγας	el
dc.subject	Δοκοί Προπορείας	el
dc.subject	Αγκύρια Μετώπου	el
dc.subject	Εξώθηση Μετώπου	el
dc.subject	Σήραγγες	el
dc.subject	Καθιζήσεις Επιφανείας	el
dc.subject	Tunnel Face Stability	en
dc.subject	Forepoles	el
dc.subject	Fiberglass Nails	el
dc.subject	Face Extrusion	el
dc.subject	Surface Settlements	el
dc.subject	Abaqus	el
dc.title	Ανάλυση Ευστάθειας Μετώπου Αβαθούς Σήραγγας με Χρήση Δοκών Προπορείας (Forepoles) & Αγκυρίων Μετώπου (Fiberglass)	el
dc.title	Face Stability Analysis in Shallow Tunnel Using Forepoles & Fiberglass Nails	en
heal.type	masterThesis
heal.generalDescription	Η εργασία αφορά στην ευστάθεια του μετώπου αβαθούς σήραγγας. Τα μέτρα υποστήριξης που εξετάστηκαν είναι οι δοκοί προπορείας (forepoles), τα αγκύρια μετώπου από υαλονήματα (fiberglass) και οι πολλαπλές φάσεις εκσκαφής. Οι αναλύσεις έγιναν στο πρόγραμμα Abaqus, παραμετρικά ως προς την αντοχή του εδάφους. Κριτήρια για την αποτελεσματικότητα των μέτρων υποστήριξης αποτέλεσαν οι καθιζήσεις επιφανείας και η εξώθηση του μετώπου.	el
heal.classification	Σήραγγες και Υπόγεια Έργα	el
heal.classification	Tunnel Engineering	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-01-08
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά τη μελέτη της ευστάθειας μετώπου ρηχής σήραγγας και τρόπων υποστήριξής του. Κατά τη συμβατική διάνοιξη δύο είναι οι πιο συνηθισμένοι τρόποι αντιστήριξης. Είτε χρησιμοποιούνται αγκύρια μετώπου από υαλονήματα (fiberglass) πάνω στο μέτωπο είτε δοκοί προπορείας (forepoles) πάνω από την οροφή του μετώπου. Σε κρίσιμες περιπτώσεις είναι δυνατή μάλιστα η επαλληλία των δύο τρόπων ενίσχυσης του μετώπου. Σκοπός της εργασίας είναι να εξετασθεί η συνεισφορά των fiberglass ή/και forepoles. Το κριτήρια αποτελεσματικότητας των μέτρων υποστήριξης είναι οι μετατοπίσεις οι οποίες προκύπτουν κατά την εκσκαφή της σήραγγας, τόσο στην επιφάνεια του εδάφους όσο και η εξώθηση του μετώπου. Οι αναλυτικές σχέσεις που περιγράφουν τα δύο αυτά φαινόμενα είναι η εκθετική εξίσωση επιφανειακών καθιζήσεων σύμφωνα με την καμπύλη του Gauss και η σχέση του Προυντζόπουλου (2012) που εξάγει την αδιάστατη εξώθηση Ω συναρτήσει ενός αδιάστατου συντελεστή εδάφους και βάθους ΛF. Συγκρίνονται λοιπόν, τα αποτελέσματα της εργασίας με τα αντίστοιχα που προκύπτουν από τις σχέσεις της βιβλιογραφίας. Δημιουργήθηκε μοντέλο σήραγγας στο πρόγραμμα ABAQUS και κατόπιν επιλύθηκε ένα πλήθος παραμετρικών αναλύσεων σε εδάφη με διαφορετικά μηχανικά χαρακτηριστικά. Διερευνήθηκε η επιρροή διαφόρων παραμέτρων πάνω στις μετατοπίσεις, όπως η τιμή του δείκτη οριζοντίων ωθήσεων ko, το πλήθος των φάσεων εκσκαφής, η απόσταση των φάσεων εκσκαφής, η χρήση forepoles, fiberglass ή και των δύο, η σκυροδέτηση ή μη του invert της πρώτης φάσης εκσκαφής και τέλος, το βάθος εκσκαφής. Πατώντας πάνω σε αυτήν την εργασία, μπορούν να γίνουν περαιτέρω παραμετρικές αναλύσεις ως προς περισσότερα βάθη εκσκαφής, διαφορετικές διατάξεις/καννάβους fiberglass, διαφορετικές διατομές forepoles, περισσότερες φάσεις εκσκαφής κ.α., έτσι ώστε το πρόβλημα ευστάθειας μετώπου να μπορεί να περιγραφεί εύκολα και αδιάστατα για οποιαδήποτε γεωτεχνική κατάσταση απαντηθεί κατά τη διάνοιξη σήραγγας με συμβατική εκσκαφή.	el
heal.abstract	This thesis is about the study of tunnel face stability and of face supporting methods. During the tunnel excavation (without TBM) there are two usually applied methods of supporting the face. One of them are the fiberglass nails which are being put on the tunnel face and the other are the forepoles which are being put above the face crown. In critical occasions, both measures may be applied. The purpose of the analyses is to examine the effectiveness of fiberglass and/or forepoles. The criteria which will judge the efficiency of both measures are the displacements that take place due to the excavation, whether those may be the settlements on the soil surface or the face extrusion. The analytical equations that describe those two phenomenons, is the exponential Gauss equation that describes the surface settlements and the equation of Prountzopoulos (2012) which derives the normalized extrusion Ω based on a normalized soil and depth factor ΛF. The results of the analyses are being compared with the results derived from the above two equations. A tunnel model was created on ABAQUS software and various sets of parametrical analyses were run on various soil profiles with different mechanical characteristics. The impact on surface settlements and face extrusion was put to test due to those parameters: the horizontal soil stresses factor ko, the number of the excavation phases, the distance between the excavation phases, the usage of fiberglass, forepoles or both, the application or not of shotcrete to the invert of the first excavation phase and the tunnel depth. Based on this thesis, more parametrical analyses may be run. Those parameters amongst others could be the tunnel depth, different fiberglass arrangements, different forepoles section profiles and more excavation phases. In that way, the problem of face stability shall be described easily and in a normalized way no matter the geotechnical conditions during a tunnel excavation without TBM.	en
heal.advisorName	Καββαδάς, Μιχαήλ	el
heal.committeeMemberName	Τσιαμπάος, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Παπαδημητρίου, Αχιλλέας	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	194 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true