Obliczenia asymetrycznej niecki osiadania nad dwoma tunelami drążonymi tarczą EPB TBM

Abstrakt

Analiza niecki osiadania nad tunelami drążonymi tarczą TBM jest istotnym elementem oceny oddziaływania robót tunelowych na terenach silnie zurbanizowanych. W obliczeniach niecki wykorzystuje się metody pół-empiryczne, empiryczne i numeryczne weryfikowane doświadczeniami z monitorowania przemieszczeń rzeczywistych obiektów. W praktyce najczęściej stosowane są metody empiryczne, które definiują kształt niecki osiadania nad pojedynczym tunelem jako krzywa Gaussa modyfikowana przez Pecka, Schmidta, O’Reilly, Oteo i innych. W przypadku budowy dwóch tuneli, metodą superpozycji sumuje się krzywe wyznaczone dla pojedynczego tunelu uzyskując symetryczną nieckę osiadania. Działanie takie jest obarczone błędem wynikającym z faktu, że tunele drążone są w odstępie technologicznym oraz czasowym, a budowa pierwszego z nich powoduje zmiany stanu naprężenia w podłożu podczas budowy drugiego tunelu. Potwierdzają to wyniki pomiarów na odcinku doświadczalnym budowanym tarczą EPB TBM w typowych, czwartorzędowych gruntach polodowcowych Polski. W artykule przedstawiono propozycję metody sformułowanej na podstawie modyfikacji wzoru Oteo, uwzględniającej niesymetryczność niecki osiadania. Wyniki obliczeń zaproponowanym wielomianem zostały porównane z wartościami osiadania wyznaczonymi stosowanymi metodami empirycznymi oraz z wynikami pomiarów w skali naturalnej w monitorowanych przekrojach badawczych. Uzyskana zgodność świadczy o przydatności metody w czwartorzędowych gruntach polodowcowych w przypadku drążenia dwóch tuneli metra tarczą EPB TBM.