Определение оптимальных размеров грунтоцементного массива, снижающего перемещения ограждений глубоких котлованов

Определение оптимальных размеров грунтоцементного массива, снижающего перемещения ограждений глубоких котлованов

Автор: Готман, Юрий Альфредович

Шифр специальности: 05.23.02

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2011

Место защиты: Москва

Количество страниц: 186 с. ил.

Артикул: 5397539

Автор: Готман, Юрий Альфредович

Стоимость: 250 руб.

Определение оптимальных размеров грунтоцементного массива, снижающего перемещения ограждений глубоких котлованов  Определение оптимальных размеров грунтоцементного массива, снижающего перемещения ограждений глубоких котлованов 

1.1 Краткий обзор опыта проектирования и устройства ограждений глубоких котлованов способом стена в грунте
1.2 Определение связи между вертикальными перемещениями грунта за границами котлована и горизонтальными перемещениями ограждения.
1.3 Анализ расчетного опыта гибких ограждающих конструкций котлова нов .
1.3.1 Аналитические методы расчета.
1.3.2 Численные методы расчета с применением метода конечных
элементов и метода конечных разностей
1.3.3 Применение численных методов для расчета стены в грунте с примыкающим грунтоцементным массивом.
1.4 Оптимальное проектирование строительных конструкций оснований, фундаментов и подземных сооружений.
1.5 Выводы по главе 1.
ГЛАВА 2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ ПРИМЫКАЮЩЕГО К СТЕНЕ В ГРУНТЕ ГРУНТОЦЕМЕНТНОГО МАССИВА ВНЕ КОНТУРА КОТЛОВАНА
2.1 Формулирование условий задачи проектирования грунтоцементного массива ГЦМ.
2.1.1 Анализ расчетного опыта снижения горизонтальных перемещений стены в грунте при преобразовании некоторой зоны грунта в груптоцемент,
2.1.2 Условие задачи
2.2 Формализация задачи оптимального проектирования
2.2.1 Обоснование модели балки на упругом основании для оптимального проектирования системы ограждениеГЦМгрунт
2.2.2 Матричное уравнение балки на упругом основании
2.2.3 Составление математической модели оптимального проекти рования.
2.3 Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ ПРИМЫКАЮЩЕГО К СТЕНЕ В ГРУНТЕ ГРУНТОЦЕМЕНТНОГО МАССИВА ВНЕ КОНТУРА КОТЛОВАНА
ЗЛ Конечномерное оптимальное проектирование в пространстве состояний.
3.2 Анализ чувствительности проекта.
3.3 Метод проекции градиента.
3.4 Применение метода проекции градиента для определения оптимального коэффициента жесткости основания в задаче конечномерного оптимального проектирования в пространстве состояний.
3.4.1 Алгоритм поиска оптимального распределения коэффициента жесткости основания.
3.5 Численные исследования работы грунтоцементных массивов в составе грунта при откопке котлована
3.5.1 Определения модуля деформации грунтоцемента
3.5.2 Грунтоцементный массив снаружи выше дна котлована.
3.5.3 Грунтоцементный массив внутри ниже дна котлована
3.5.4 Выводы по результатам численных исследований .7
3.6 Определение размеров грунтоцементных элементов по оптимальному распределению коэффициента жесткости основания.
3.6.1 Грунтоцементный массив снаружи выше дна котлована.
3.6.2 Грунтоцементный массив внутри ниже дна котлована
3.7 Примеры расчета
3.8 Выводы по главе
ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РАСЧЕТНОГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ ГРУНТОЦЕМЕНТА ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ПЛОТНОЙ ГОРОДСКОЙ ЗАСТРОЙКИ В Г. МОСКВЕ
4.1 Постановка задачи
4.2 Решение задачи.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
Приложение 1. Справка о внедрении результатов исследований.
РЕФЕРАТ
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, рисунков, таблиц, списка литературы 4 наименований и 1 приложения. V .С
Работа посвящена исследованию в области расчетов оптимальных размеров и формы зоны закрепленного грунта струйной гсотехнологией, позволяющей снижать деформации ограждений глубоких котлованов, а соответст
т 1 хь
венно повышать жесткость ограждения с целью исключения промежуточных .V
ярусов распорных систем, для ускорения строительных работ. . С .
ч Дг.у . л
У
Выполнена постановка задачи оптимального проектирования геометриче ских параметров грунтоцементного массива, для чего составлена математи
ческая модель оптимизации, основанная на теории оптимального проектиро
мв и
вания в пространстве состоянии. В качестве расчетной модели оптимизи ,
руемой системы использована модель балки на упругом винклеровском ос . .
новании, в которой оптимизируемым параметром принят переменный по вы ч
соте ограждения коэффициент жесткости основания, характеризующий по .
ведение грунтоцементного массива в составе грунта.
Для решения поставленной задачи составлен поисковый вычислительный
. V. у
алгоритм поиска условного экстремума, позволяющий для конечно
, . . У л
элементной модели балки на упругом основании вычислять такое оптималь
ное распределение коэффициента жесткости по высоте ограждения, при ко
тором максимальное горизонтальное перемещение ограждение не превышает заранее заданной допустимой величины. А У .
В результате анализа данных лабораторных испытаний, а также численного эксперимента определен модуль деформации грунтоцемента достаточный для целей настоящего исследования.
Путем численного моделирования задачи в плоской постановке с исполь
зованием современных нелинейных моделей грунта определены основные
особенности взаимодействии грунтоцементного массива с грунтом при откопке котлована. На основании проведенных численных исследований предложена методика, базирующаяся на теории предельного равновесия в механике грунтов и позволяющая по оптимальному коэффициенту жесткости основания вычислять оптимальные размеры грунтоцементного массива, обеспечивающие эту жесткость.
С использованием разработанного метода, включающего оптимизацион
ный алгоритм и методику вычисления размеров грунтоцементного массива по полученному оптимальному решению, рассмотрены некоторые примеры расчетов, в результате чего определена область применения метода в практических целях.
Результаты исследования были внедрены на стадии предпроектной проработки конструктивной и технологической схемы устройства подземного пространства многофункционального комплекса на площади Тверская Застава в г. Москве. Для заказчика выполнены рекомендации, в которых с учетом оптимизированных размеров области закрепления грунта струйной гсотехнологией, подтверждалась возможность существенного ускорения производства строительных работ, позволяющая производить откопку котлована без какихлибо дополнительных защитных мероприятий для зданий окружающей застройки.
ВВЕДЕНИЕ


Предложено инженерное решение, где ГЦМ используется для раскопки котлована с устройством только верхнего яруса крепления ограждения котлована при условии, что осадки окружающих зданий и сооружений будут соответствовать нормативным требованиям1 у . Ярусе крепления ограждения ТОЛЬКО В верхней точке. Тверская застава в г. Москве. Л У. Г . V . МКЭ с использованием верифицированных нелинейных моделей грунта. Апробация работы. Актуальные вопросы инженерной геологии, механики грунтов и фундаментостроения в СПбГАСУ в СанктПетербурге в г. Европейской конференции молодых геотехников в Брно в г. Автор выражает слова глубокой признательности и благодарности научному руководителю акад. РААСН, д. В. А. Ильичеву за консультативное участие президенту ООО НПО КОСМОС к. Чернякову , зав. ТГАСУ акад. РААСН, д. I. С. Ляховичу, зав. НИИОСП им. Н. М. Герсеванова к. Д. С. Разводовскому и зам. ООО Подземпроект к. М.М. Туликову. РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОГРАЖДЕНИЙ ГЛУБОКИХ КОТЛОВАНОВ В УСЛОВИЯХ ПЛОТНОЙ ГОРОДСКОЙ ЗАСТРОЙКИ С ПРИМЕНЕНИЕМ СТРУЙНОЙ ГЕОТЕХНОЛОГИИ. ЛИТЕРАТУРНЫЙ
Тема исследования, поставленная в данной диссертации, затрагивает три обширные тематики расчет и проектирование ограждений глубоких котлованов, струйная геотехнология и оптимальное проектирование конструкций. Однако, в связи с актуальностью каждой из тематик, как в настоящее время, так и в последние лет, в научной литературе имеется очень много публикаций. I. V. V . V i. Определение оптимального объема грунтоцемента при откопке глубоких котлованов зависит от множества факторов, а именно от технологии откопки котлована, типа ограждения, принятых расчетных критериев и т. Выбор наиболее эффективной технологии откопки и типа ограждения, обоснование расчетной модели взаимодействия ограждения с грунтом и грунтоцементом, а соответственно формулирование целей и задач исследования выполнены на основании литературного обзора опыта проектирования и устройства ограждений глубоких котлованов, анализа основных расчетных моделей системы ограждениегрунт, применяемых в современной практике проектирования, а также методов оптимального проектирования механических систем и конструкций. Российский опыт проектирования и устройства ограждений глубоких котлованов, в том числе и с применением технологии струйной цементации, освящен в монографиях и статьях российских ученых и инженеров практиков Ильичева В. А. , , , Колыбина И. Коновалова П. А. , Петрухина В. П. 2
, . Улицкого В. М. , , Зарецкого Ю. К. Карабаева М. Ухова С. Б. , Никифоровой Н. С. , Шейнина В. И., , ,, Шишкина В. Я. , ,, Шулятьева , Ястребова П. И. ,Конюхова Д. С , Юркевича П. Б. , , Лернера В. Щ , Маковского Л. В. , Маковского И. В. , И. И. Бройда 9, А. Г. Малинина и др. Этот опыт был учтен при разработке МГСН 2. Основания. Фундаменты и подземные сооружения МГСН, 1 и Руководства по комплексному освоению подземного пространства крупных городов Руководство, 3. Международная практика проектирования и устройства ограждений глубоких котлованов изложена в работах , 2, i ,i 8, . С 6, . Михальский, и др. Из анализа опыта устройства ограждающих конструкций котлованов, освещенного в вышеперечисленных статьях, книгах и нормативных документах, можно заключить следующее. У., Л. Преимущества и недостатки разных типов ограждений, устраиваемых способом стена в грунте сборные, сборномонолитные, монолитные, анализируются в статьях Маковского И. В. , Ястребова П. И. . V . Для обеспечения устойчивости ограждающей конструкции, возводимой способом стена в грунте, при глубине котлована более м и строительстве открытым способом применяется крепление распорными или анкерными конструкциями. Проблемы расчета и проектирования крепления . Петрухина В. П., Шулятьева ,. Мозгачевой , ,, Колыбина И. В. , М, i . В., i . V V . И . I . Москве посвящен цикл статей П. Б. Юркевича , где освещен опыт строительства сверхувниз реставрация комплекса музея Пушкина в г. Москве с разработкой котлована глубиной м под защитой только одного перекрытия в уровне поверхности земли без дополнительной крепи стен рисунок 1. Руководство, 3. Рис. Рис. Как разновидность метода сверху вниз также может рассматриваться полузакрытый способ строительства тоннелей, рассмотренный в монографии Л. В. Маковского и статье М.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.197, запросов: 241