Konferencja Budownictwo Podziemne

Marek Cała

Numeryczne modelowanie tunelowania w spękanym ośrodku skalnym

W referacie przedstawiona zostanie problematyka numerycznego modelowania współpracy obudowy tunelu ze spękanym ośrodkiem skalnym. Dla przykładu przeprowadzono szereg symulacji numerycznych dla ośrodka o parametrach zbliżonych do fliszu karpackiego. Dla takiego masywu skalnego trudności sprawia zarówno określenie jego właściwości wytrzymałościowo-odkształceniowych, jak i jego odwzorowane numeryczne. Nieciągły ośrodek skalny modelowany jest najczęściej jako ośrodek ciągły, jedynie o odpowiednio osłabionych (wykalibrowanych) właściwościach wytrzymałościowych. Drugie podejście – uwzględniające nieciągłość ośrodka – prowadzi do odwzorowania struktur nieciągłych (systemów spękań). Przedstawione zostaną wyniki obliczeń i konsekwencje zastosowania obu tych sposobów modelowania, ze szczególnym uwzględnieniem ośrodka spękanego.
Omówione zostaną również przykłady modelowania z zastosowaniem programu metody elementów skończonych, który umożliwia analizy nie tylko masywów skalnych o zadanych parametrach wytrzymałościowo-odkształceniowych, ale także wprowadzenie systemów spękań o określonych właściwościach geometrycznych i wytrzymałościowo-odkształceniowych. Symulacje numeryczne przeprowadzone przy zmiennych nachyleniach i odległościach systemów spękań, pozwoliły na podjęcie próby oceny wpływu geometrii i właściwości sieci nieciągłości na deformacje oraz zniszczenie ośrodka skalnego w otoczeniu tunelu. Podczas wystąpienia przedstawione również będą możliwości oceny zachowania się projektowanej obudowy tunelu w zależności od uwzględnionych systemów spękań.

prof. dr hab. inż. Marek Cała, Akademia Górniczo-Hutnicza
Specjalista w zakresie geomechaniki, geotechniki, budownictwa podziemnego i tunelowania. Jego dorobek obejmuje ponad 120 publikacji z zakresu geoinżynierii, w tym 7 monografii. Wypromował ponad 70 magistrów, 4 doktorów i był recenzentem 4 rozpraw doktorskich. Brał udział w realizacji kilkunastu projektów badawczych dedykowanych zagadnieniom z zakresu mechaniki skał i gruntów, stateczności obiektów podziemnych oraz prognozowania zjawisk dynamicznych w górotworze. Jest autorem i współautorem ponad 300 opracowań, opinii oraz projektów realizowanych na zlecenie przemysłu. Specjalizuje się w praktycznym zastosowaniu metod numerycznych dla rozwiązywania problemów związanych z szeroko rozumianą geoinżynierią, budownictwem oraz górnictwem. Przedmiotem jego szczególnych zainteresowań jest problematyka zastosowania obliczeń numerycznych dla analizy stateczności skarp i zboczy.

Współautorzy:
prof. dr hab. inż. Antoni Tajduś, Akademia Górniczo-Hutnicza
mgr inż. Agnieszka Stopkowicz, Akademia Górniczo-Hutnicza

< wstecz

Udostępnij stronę

Marek Cała

organizator

kontakt

konta