Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userA 2D numerical analysis by using the Finite Elements Method of the Modeling Methods of Closed Shield Tunneling and the Surface Subsidence induced by that
تحليل عددي ثنائي الأبعاد بطريقة العناصر المنتهية لطرق نمذجة الأنفاق المنفذة باستخدام الدروع و تشوهات سطح الأرض الناتجة عنها
1173
0 8
0.0
(
0
)
Added by
Tishreen University ورقة بحثية
Publication date
2018
fields
Geotechnical Engineering
and research's language is
العربية
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
تتناول هذه الورقة البحثية دراسة لطرق نمذجة تنفيذ الأنفاق و هبوط سطح الأرض الناتج عنها باعتماد تحليل عددي ثنائي الأبعاد حسب طريقة FEM، بافتراض شرط الحقل الأخضر، و الذي يعني عدم وجود أية حمولات على سطح الأرض فوق النفق. و قد تم نمذجة المسألة باعتماد الحالة التشوهية المستوية باعتماد سلوك مرن –لدن لا خطي لنمذجة السلوك الاجهادي - التشوهي التربة وفق موديلات (HS، HSsmall). تتضمن هذه الورقة البحثية مقارنة بين نتائج التحليل العددي و قياسات حقلية مرجعية لمشاريع منفذة كما تتضمن طريقة مقترحة لنمذجة تنفيذ النفق و الهبوط الناتج عنه.
In this paper, the modeling methods of tunneling and the surface subsidence induced by that have been studied by using two-dimensional numerical analysis according to the FEM method, assuming the green field condition، which means that there is no load on the soil surface above the tunnel. A FE study was conducted in which an elasto-plastic constitutive model was adopted to model the soil behavior (HS, HSsmall). This article includes a comparison between the results of numerical analysis and field measurements to executed projects، and a suggested method for modeling tunnel excavation and surface subsidence induced by that.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة تحليلًا عدديًا ثنائي الأبعاد باستخدام طريقة العناصر المنتهية (FEM) لنمذجة تنفيذ الأنفاق وتأثيرها على تشوهات سطح الأرض. تعتمد الدراسة على فرضية الحقل الأخضر، والتي تعني عدم وجود أي حمولات على سطح الأرض فوق النفق. تم استخدام نموذج مرن-لدن غير خطي لنمذجة سلوك التربة (HSsmall). تشمل الدراسة مقارنة بين نتائج التحليل العددي وقياسات حقلية مرجعية لمشاريع منفذة، بالإضافة إلى اقتراح طريقة لنمذجة تنفيذ النفق والهيوط الناتج عنه. تهدف الدراسة إلى تحسين الفهم الهندسي لتشوهات سطح الأرض الناتجة عن تنفيذ الأنفاق وتقديم تقديرات مبدئية للهيوطات قبل البدء بالتنفيذ. تم تقسيم البحث إلى مرحلتين: نمذجة عددية لنفق سطحي منفذ، ومقارنة نتائج الطرق المختلفة لنمذجة تنفيذ النفق وهبوط السطح الناتج عنه. كما تم استعراض الطرق المختلفة لنمذجة الأنفاق بالطرق الدرعية المغلقة مثل طريقة الفجوة، طريقة تخفيض الاجهادات، طريقة التقلص، وطريقة تصلب الحقن. أظهرت النتائج أن طريقة ضغط الحقن تعطي أقرب شكل لحوض الهبوط مقارنة بالقياسات الحقلية المرجعية، بينما تعطي طريقتي التقلص وتصلب الحقن نتائج متقاربة. توصي الدراسة بإجراء المزيد من الأبحاث المستقبلية لتوسيع الموضوع ودراسة القوى الداخلية الناتجة في قشرة النفق.
Critical review
تعتبر هذه الدراسة مفيدة جدًا في مجال الهندسة الجيوتكنيكية، حيث تقدم تحليلًا دقيقًا لتشوهات سطح الأرض الناتجة عن تنفيذ الأنفاق باستخدام طرق نمذجة متقدمة. ومع ذلك، يمكن تحسين الدراسة من خلال تضمين تحليل ثلاثي الأبعاد للمسألة، حيث أن التحليل الثنائي الأبعاد قد لا يكون كافيًا لتمثيل جميع الجوانب المعقدة لتشوهات التربة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكون الدراسة أكثر شمولًا إذا تم تضمين تأثير الحمولات السطحية المختلفة على نتائج النمذجة. كما أن الدراسة تفتقر إلى تحليل اقتصادي لتكاليف الإجراءات الوقائية المقترحة، مما يمكن أن يساعد في تقديم توصيات أكثر فعالية من حيث التكلفة.
Questions related to the research
-
ما هي الفرضية الأساسية التي تعتمد عليها الدراسة في تحليل تشوهات سطح الأرض الناتجة عن تنفيذ الأنفاق؟
تعتمد الدراسة على فرضية الحقل الأخضر، والتي تعني عدم وجود أي حمولات على سطح الأرض فوق النفق.
-
ما هي الطرق المختلفة التي تم استعراضها في الدراسة لنمذجة تنفيذ الأنفاق بالطرق الدرعية المغلقة؟
تم استعراض عدة طرق منها: طريقة الفجوة، طريقة تخفيض الاجهادات، طريقة التقلص، وطريقة تصلب الحقن.
-
ما هي الطريقة التي أظهرت النتائج أنها تعطي أقرب شكل لحوض الهبوط مقارنة بالقياسات الحقلية المرجعية؟
أظهرت النتائج أن طريقة ضغط الحقن تعطي أقرب شكل لحوض الهبوط مقارنة بالقياسات الحقلية المرجعية.
-
ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة لإجراء المزيد من الأبحاث المستقبلية؟
يوصى بإجراء المزيد من الأبحاث لدراسة القوى الداخلية الناتجة في قشرة النفق واعتماد تحليل ثلاثي الأبعاد يحاكي الواقع التنفيذي للأنفاق باستخدام الدروع.
References used
ERIC L. ; BARRY N. Settlements induced by tunneling in Soft Ground. Tunneling and Underground Space Technology 22، 2007، 119–149
FARGNOLI، V. SOIL-STRUCTURE INTERACTION DURING TUNNELLING IN URBANAREA: OBSERVATIONS AND 3D NUMERICAL MODELLING. PhD Dissertation، Università di Bollogna، Italy، 2015،192
FARREL،R. the response of surface structures to tunneling-induced ground movements. Geotechnical research group، department of engineering، university of Cambridge، 2007،20
rate research
Read More
In this paper, ground surface settlement induced by tunneling have been studied
using 2D finite element analysis. By assuming greenfield conditions, which means that
there is no loads on the soil surface above the tunnel.
A FE study was conducted
in which an elasto-plastic constitutive model was adopted
to model the soil behavior (MC,HS).
This paper include Comparison between actual field measurements with (FEM)
results, and parametric study for the most factors that influence ground surface settlement.
In this paper, we comparison of some approximate solutions
for the Advection equation. This solutions built on numerical
methods to obtain approximate others, depending on two different
ways; the first is Finite Difference Methods, using Crank-Nic
holson
Method, and Implicit Logarithmic Finite Differences Method, and
second is The Finite Elements Methods, throw modified cubic BSpline
differential quadrature method using types for Basis
functions (MCBDQM), (EMCB-DQM), and (Expo-MCB-DQM).
3D finite elements analysis study aims to conduct a
biomechanical comparison between two cantilever’s lengths with two different
degrees of tilting the implants.
This paper presents and analyses the results of 2D and
3D numerical simulation conducted for the performance prediction
of TBM tunneling in clay soil.
Tensile and bending tests modeling have been undertaken for various welded joints
which were different in shape and design. Also, the hot spot stress was calculated at critical
failure areas using the finite elements analysis method. There was a go
od similarity
between experimentally defined critical areas in certain certified literature and those in our
modeling. It appeared that the information listed in the international institute for welding
(IIW) in regards of hot spot stress method gives relatively accurate values for the welded
joints possibility to endure fatigue loading and keep their desired mechanical properties
even those joints that could fail only at the connecting area with the base metal.
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
