Введение
ГЛАВА 1 Состояние изученности вопросов оценки сдвижений и деформаций горных пород при строительстве перегонных тоннелей большого диаметра подземным способом 11
1.1 Проблема оценки сдвижений горных пород при строительстве подземных сооружений с помощью тоннелепроходческих механизированных комплексов 1.2 Проблемы оценки инженерно-геологических условий строительства тоннелепроходческими механизированными комплексами 14
1.3 Технология проходки горизонтальных тоннелей с помощью тоннелепроходческих механизированных комплексов 17
1.4 Методы прогноза сдвижений и деформаций при строительстве тоннелей 29
1.5 Влияние деформаций земной поверхности на здания и сооружения при строительстве тоннелей. Критерии подработки 39
Выводы по первой главе 43
ГЛАВА 2 Натурные исследования процессов сдвижений и деформаций горных пород при строительстве тоннелей ТПМК
2.1 Основные объекты натурных исследований 46
2.2 Методы натурных исследований
2.2.1 Мониторинг конструктивных элементов тоннеля 50
2.2.2 Мониторинг вмещающего массива 52
2.2.3 Мониторинг поверхности земли 54
2.2.4 Мониторинг подрабатываемых зданий и сооружений
2.3 Методы контроля технологических параметров ТПМК 60
2.4 Анализ данных мониторинга деформаций 65
2.5 Организация мониторинга деформаций здания 75
2.6 Анализ недостатков и обоснование рекомендаций по усовершенствованию методов наблюдений 83
Выводы по второй главе 87
ГЛАВА 3 Математическое моделирование процессов сдвижения и деформаций горных пород. анализ полученных результатов 90
3.1 Методы математического моделирования. Обоснование применения метода конечных элементов 91
3.2 Основные принципы расчетов МКЭ при решении геомеханических задач. Особенности моделирования проходки тоннелей ТПМК с пригрузом забоя
3.3 Исходное напряженное состояние массива 103
3.4 Сравнение плоских и пространственных постановок расчета 105
3.5 Анализ влияния граничных условий 112
3.6 Выбор и обоснование моделей грунтов 115
3.7 Изучение влияния физико-механических свойств массива 119
3.8 Оценка влияния гидрогеологических факторов 126
Выводы по третьей главе 131
ГЛАВА 4 Обоснование методов оценки сдвижений и деформаций применительно к горно-геологическим условиям Санкт-Петербурга 135
4.1 Особенности геологический условий 135
4.2 Выделение основных факторов, определяющих развитие геомеханических процессов 139
4.3 Анализ влияния основных факторов с использованием районирования 146
4.4 Обоснование расчетной схемы для горно-геологических условий строительства перегонных тоннелей в Санкт-Петербурге 151
4.5 Апробация расчетной схемы на выделенных участках 158
4.5.1 Моделирование участка ПК244 – ПК248 160
4.5.2 Моделирование участка ПК253–ПК257 164
Выводы по четвертой главе 168
Заключение 172
Список литературы 177
