Analysis of tunnel advance in soft ground using finite element method-a case study on Bolu tunnels
Yumuşak zeminlerde tünel kazısının sonlu elemanlar metodu ile analizi-Bolu tünelleri üzerine bir çalışma
- Tez No: 93225
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. B. SADIK BAKIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Tünel, Sonlu Elemanlar, YATM, KAFZ, Kaplama VI, Tunnel, FEM, NATM, NAFZ, Lining IV
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 162
Özet
öz YUMUŞAK ZEMİNLERDE TÜNEL KAZISININ SONLU ELEMANLAR METODU İLE ANALİZİ BOLU TÜNELLERİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA Çakan, Ahmet Gökmen Yüksek Lisans, İnşaat Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Y.Doç. B.Sadık Bakır Ağustos 2000, 147 sayfa Bolu tünelleri Anadolu Otoyolu Gümüşova-Gerede Bölümü II. Kesimde, Asarsuyu vadisi ile Elmalık köyü arasında yeralmaktadır. Güzergah kuzeyde Avrasya plakası ile güneyde Anadolu bloğu arasında sınır teşkil eden Kuzey Anadolu Fay hattının 10 km güneyindedir. Tünellerin Elmalık tarafında mevcut elverişsiz jeolojik/geoteknik koşullar ön kaplamanın tatbikinden sonra 1 m'yi aşan deformasyonlara ve sürekli taban kabarmalarına neden olmuştur. Bunun sonucuna Elmalık kazısı geçici olarak durdurulmuş ve bir pilot tünel açılmasını içeren detaylı bir araştırma programı başlatılmıştır.Araştırma programı sonucunda elde edilen veriler değerlendirilerek filiş ve fay kilinin geçildiği problemli kesimlerde uygulanmak üzere, Seçenek 3 ve 4 olarak adlandırılan iki metod geliştirilmiştir. Bu çalışmada her iki metodun söz konusu zemin koşulları altındaki performansları bir sonlu elemanlar programı olan Phase2 ile iki boyutlu modeller kullanılarak incelenmiştir. Drenajlı ve drenajsız zemin koşulları için yapılan analizlerde Mohr-Coulomb yenilme kriteri kullanılmıştır. Tünel kazısı sonrası oluşan deformasyoniar, ara kaplamadaki eksenel kuvvetler ve eğilme momentleri, kazı sonrasında tünel çevresindeki zeminde meydan gelen gerilmeler ve deformasyoniar her iki method için hesaplanarak karşılaştırılmıştır. Analiz sonuçlan genel olarak değerlendirildiğinde iki tünel açma metodunun yumuşak zemin koşullarındaki performansları arasında önemli farklılıklar olmadığı gözlenmiştir. Üç boyutlu analizlerin her iki metodun performansları hakkında daha detaylı bilgi verebileceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT ANALYSIS OF TUNNEL ADVANCE IN SOFT GROUND USING FINITE ELEMENT METHOD A CASE STUDY ON BOLU TUNNELS Çakan, Ahmet Gökmen M. S., Department of Civil Engineering Supervisor: Assist. Prof. B.Sadık Bakır August 2000, 147 pages Bolu tunnels are located between the Asarsuyu Valley and Elmalık Village in Stretch-ll of the Gümüşova-Gerede section of the Anatolian Motorway. The project lies about 10 km north of the main branch of North Anatolian Fault Zone, which is the plate tectonic boundary between the Eurasian plate on the north and the Anatolian block on the south. The unfavorable geological/geotechnical conditions at the Elmalık side resulted in deformations of primary shotcrete lining more than 1 m and repeated heave of the invert. Consequently the advance of Elmalık drives are temporarily stopped and a detailed 111investigation program, consisting of the construction of a pilot tunnel within left tube, is performed. Evaluating the data obtained from the investigations, two construction methodologies, so called Option 3 and Option 4, are developed to be applied for the most challenging ground conditions, which mainly consist of Flyschoid series and fault gouge clay zones. In this study, the performances of these two construction methods are analyzed with 2-D plane-strain models using the finite element program Phase2. In the analyses, which are performed for undrained and fully drained groundwater conditions, Mohr-Coulomb failure criterion was utilized to model the behavior of geomaterials. The displacements around tunnel excavation, axial forces and bending moments in the lining and the stresses in the excavated medium are determined from the analyses of the two methodologies and comparisons are made. In general, the results of analyses did not show any distinct differences regarding the performance of the two methods within the difficult ground conditions. It is considered that 3-D analyses may provide a better understanding of the respective performances of the two methods.
Benzer Tezler
- Yeni Avusturya tünel inşa yönteminde sonlu elemanlar yöntemiyle tünel kaplaması hesabı
Tunnel support design by finite element technique in the new Austrian tunnelling method
KEMAL ERGİN
- Tünellerde ön araştırma zemin iyileştirmesi ve stabilite analizleri
Preliminary investigations, ground treatment and stability analysis for tunnels
MUSA ALPHAN BAHAR
- Oyuk genişlemesi probleminin sonlu elemanlar yöntemi ile iki boyutlu sayısal analizi
Two dimensional numerical analysis of cavity expanison problem with finite element methods
EMİN ŞENGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METE İNCECİK
DOÇ. DR. MEHMET BERİLGEN
- Disk keskilere ait kesme kuvveti tahmini için bir bulanık mantık modeli
A fuzzy logic model to estimate cutting force of the CCS disc cutter
ALİ CAN KÖSE
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMÜR ACAROĞLU ERGÜN
- Investigation of vibrations created during TBM excavation and rock cutting
TBM kazısı ve kaya kesme deneyleri sırasında oluşan titreşimlerin incelenmesi
UĞUR ATEŞ
Doktora
İngilizce
2024
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANİFİ ÇOPUR