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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.18.2018.tde-15062018-210604
Document
Author
Full name
Ricardo Adriano Martoni Pereira Gomes
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 1999
Supervisor
Committee
Celestino, Tarcísio Barreto (President)
Bortolucci, Antonio Airton
Proença, Sérgio Persival Baroncini
Title in Portuguese
Análise da interação maciço-suporte de túneis considerando o comportamento dependente do tempo
Keywords in Portuguese
Análise axissimétrica
Concreto projetado
Dependência do tempo
Modelo numérico
Suporte
Túnel
Abstract in Portuguese
A utilização de concreto projetado como suporte de túneis é uma prática amplamente difundida no mundo inteiro. Este tipo material possui a característica de começar a agir estruturalmente desde pequenas idades. Apesar disso, os correntes processos de dimensionamento de suportes negligenciam o desenvolvimento de suas propriedades com o tempo, em acoplamento aos efeitos tridimensionais da região onde se localiza a frente de escavação. O presente trabalho tem a finalidade de relatar os procedimentos utilizados na análise da influência de alguns parâmetros da interação maciço - suporte, sobre os esforços solicitantes e os deslocamentos radiais finais do suporte de um túnel, tanto para o caso de concreto projetado, com suas propriedades dependentes do tempo, quanto para materiais com propriedades constantes. São elaboradas soluções adimensionais para o problema da quantificação de esforços solicitantes no suporte e de deslocamentos radiais na interface entre maciço e suporte. Além disso, é proposta uma forma de se determinar, através destas soluções adimensionais, coeficientes de alívio de tensões que auxiliam em simulações bidimensionais de escavações subterrâneas.
Title in English
Tunnel's analysis considering time-dependent behaviour in the ground-support interaction
Keywords in English
Axisymmetric analysis
Numerical model
Shotcrete
Support
Time-dependent properties
Tunnel
Abstract in English
The utilization of shotcrete as tunnel support is a widely diffused practice in the whole world. This kind of material has the feature of beginning to act structurally since early ages. Nevertheless, the current processes of support design neglect the development of its properties after some time in connection to the 3D effects of the region where the face of the tunnel is located. The present work relates the procedures adopted in analyzing the influence of some ground-support interaction parameters on the support internal forces and interface radial displacements of a tunnel, not only when shotcrete is used, with its time-dependent properties, but for materials with constant properties as well. Dimensionless solutions are developed for the support thrust and radial displacement quantification problem. Moreover, through this dimensionless solution, a way of quantifying stress relief factors, which are intermediate steps in 2D simulations of underground excavations, is proposed.
 
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Publishing Date
2018-06-18
 
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