Two-dimensional numerical analysis of tunnel collapse driven in poor ground conditions
Olumsuz zemin koşullarında açılmış tünel göçüğünün iki boyutlu sayısal analizi
- Tez No: 338545
- Danışmanlar: PROF. DR. BAHADIR SADIK BAKIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Tünel inşaatı sırasında zemin hakkındaki yetersiz bilgi ciddi problemlere hatta çökmeye sebep olabilir. Bu çalışma, Ankara-İstanbul Hızlı Tren Projesi kapsamında açılan BT24 Tüneli'nin çökmesinin arkasındaki sebepleri anlamaya odaklanmaktadır. Tünel, Bilecik ili içerisinde Bozüyük yakınında yer almaktadır. Tünelin çöken kısmı çok ayrışmış ve zayıf ? orta dayanımlı kaya kütlesi içerisinde açılmıştır. Öngörülmeyen jeolojik ve geoteknik zemin koşulları, birincil destek sisteminin uygulandığı kısımda sonuçta yıkılmaya yol açan aşırı deformasyonlara sebebiyet vermiştir. Tünel davranışını ve çökme mekanizmasını anlamak için, inşaat aşamaları yapım sırası iki boyutlu düzlemsel birim deformasyon ve aksisimetrik sonlu eleman modelleri kullanılarak modellenmiştir. Analizler, püskürtme beton kaplamalı invert kapanmalı ve kapanmasız durumlar için gerçekleştirilmiştir. Olası olumsuz zemin koşullarının tünel davranışı üzerindeki etkisini modelleyebilmek amacıyla, bu iki alternatifle birlikte bir dizi fay senaryoları ve sünme etkileri ayrıca dikkate alınmıştır. Tünel çeperindeki deplasmanlar, birincil kaplamadaki kuvvet ve momentler, ayrıca çevreleyen zemindeki plastik deformasyon bölgeleri herbir vaka için belirlenmiş ve bu doğrultuda kıyaslamalar yapılmıştır. Öngörülmeyen zemin koşullarının deformasyonları büyük oranda artırmış olabileceği ve invertteki birincil kaplamada halka kapanması uygulanmamış olmasının çökmede anahtar rol oynadığı sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Insufficient information on the host medium can cause serious problems, even collapse, during construction in a tunnel. This study focuses on understanding the reasons behind the collapse of the Tunnel BT24 to be opened within the framework of Ankara-İstanbul High Speed Railway Project. The tunnel is located near Bozüyük in the Bilecik Province. The collapsed section of the tunnel was driven into a highly weathered, weak to medium rock mass. Unanticipated geological/geotechnical circumstances caused excessive deformations at the section on which the primary support system was applied, leading eventually to collapse. To understand the response of the tunnel and the collapse mechanism, the construction sequence is simulated using two-dimensional plane-strain and axisymmetric finite element models. The analyses were carried out for the section with and without invert closure of the shotcrete liner. To implement the effects of likely unfavorable ground conditions on the tunnel response, a number of fault scenarios and possible creep effects were also considered with those two alternatives. Displacements in the tunnel periphery, forces and moments in the primary liner as well as the plastic deformation zones in the surrounding ground were determined for each case and comprasions were made accordingly. İt is concluded that the unforseen ground circumstances might have substantially aggravated the deformations in the section and that the lack of ring closure of the primary liner at invert played the key role in the collapse.
Benzer Tezler
- Dairesel enkesitli şaftlara gelen yanal toprak basınçlarının sayısal analizlerle incelenmesi
Investigation of lateral earth pressure from circular section shaft by numerical analysis
MEHMET ÇERİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP İYİSAN
- Numerical assessment of tunnel advancement in problematic soil conditions: A case study
Sorunlu zemin koşullarında tünel açımının sayısal değerlendirilmesi: Bir vaka örneği
ANIL GÜNEŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL ÖNDER ÇETİN
- İstanbul Metrosunda uygulanan derin kazı destek sisteminin bilgisayar modelinin araştırılması
Computer modelling of the deep excavation support system which was applied in istanbul subway construction
SİNE AVŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKİN NASUF
- Analysis of support design practice at Elmalık portals of Bolu tunnel
Bolu tüneli Elmalık ağzında tahkimat tasarımı uygulamasının analizi
GÖKHAN AŞÇIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. CELAL KARPUZ
- İstanbul Metro tünellerinin flac bilgisayar programı ile modellenmesi
Modelling of tunnels of İstanbul subway with flac computer software
OKAN ÖZBAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiYeraltı Maden İşletmeciliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERGİN NASUF