Zusammenfassung
Einfluß von Diskontinuitäten auf die Spannungen und Deformationen in der Umgebung einer Tunnelröhre
Am Beispiel eines kreisförmigen Tunnels in 500 m Tiefe werden Spannungsumlagerungen und Deformationen in der Umgebung des Hohlraumes nach einer Variante der Finite-Element-Methode ermittelt.
Die Unterschiede zwischen einer Betrachtung des Gebirges als elastisches Kontinuum und einer Betrachtung des pseudo-plastischen Diskontinuums werden sichtbar gemacht.
Es wird gezeigt, wie die Entfestigung (Bildung von Neubrüchen) in der Umgebung der Tunnelröhre infolge Auffahrung die Deformationen beeinflußt und wie mittels einer geeigneten Auskleidung unverträgliche Deformationen verhindert werden können.
Summary
The Affect of Discontinuities on Stresses and Deformations of Rock Adjoining a Tunnel Opening
For a circular tunnel at a depth of 500 m as an example the stress arrangements and deformations in rock masses adjoining an underground opening are determined using a modified finite element approach.
The remarkable differences of considering the rock mass to be an elastic continuum or a pseudoplastic discontinuum are illustrated.
It is shown how the reduction in strength by forming new fractures in the rock adjoining the tunnel due to the excavation process affects the deformations. It is also demonstrated how excessive deformations can be prevented by a suitable lining.
Résumé
L'influence des discontinuités sur les contraintes et les déformations autour d'un tunnel
Les variations de contraintes et les déformations autour d'une cavité sont déterminées sur l'exemple d'un tunnel circulaire à 500 m de profondeur, grâce à une variante de la méthode des éléments finis.
Les différences sont mises en lumière entre le traitement du massif rocheux comme un continu élastique, ou comme un discontinu pseudo-plastique.
On montre comment la résistance du massif se dégrade autour du tunnel au fur et à mesure des travaux, par développement de ruptures nouvelles. Cette dégradation augmente les déformations et on montre comment un revêtement convenable peut empêcher des déformations excessives.
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Literatur
John, K. W.: Festigkeit und Verformbarkeit von druckfesten, regelmäßig gefügten Diskontinuen. Dissertation, Universität Karlsruhe, 1969.
Kastner, H.: Statik des Tunnel- und Stollenbaues auf der Grundlage geomechanischer Kenntnisse. Springer-Verlag, Berlin 1962.
Malina, H.: Berechnung von Spannungsumlagerungen in Fels und Boden mit Hilfe der Elementenmethode. Dissertation, Universität Karlsruhe, 1969.
Müller, L.: Der Felsbau. 1. Band. Enke-Verlag, Stuttgart 1963.
Müller, L. und F. Pacher: Modellversuche zur Klärung der Bruchgefahr geklüfteter Medien. Felsmech. u. Ing.-Geol., Suppl. II, 1965.
Rabcewicz, L.: Die neue Österreichische Tunnelbauweise. Der Bauingenieur, 40. Jahrgang, 1965, Heft 8.
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Baudendistel, M., Malina, H. & Müller, L. Einfluß von Diskontinuitäten auf die Spannungen und Deformationen in der Umgebung einer Tunnelröhre. Rock Mechanics 2, 17–40 (1970). https://doi.org/10.1007/BF01237931
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01237931