Inherent stiffness anisotropy of clay and its usage in the numerical back-analysis of displacements in the unsupported cavern during the process of K0 estimation in Brno "tegel"

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F15%3A10330379" target="_blank" >RIV/00216208:11310/15:10330379 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Vrozená anizotropie tuhosti jílu a její užití v numerické zpětné analýze deformací v nevystrojené kaverně při stanovení K0 v brněnském téglu.

Original language description

Stanovení parametrů vrozené anizotropní tuhosti v oboru velmi malých přetvoření vyžaduje provedení zkoušek s použitím snímačů malých deformací umístěných na vzorku v kombinaci s piezoelektrickými prvky vysílajícími a snímajícími seismické smykové vlny. U jílů se uvažuje křížová anizotropie determinovaná 5 nezávislými přetvárnými parametry, která vyplývá z představy o sedimentaci jílových částic. Implementace anizotropie pro účely hypoplastického modelu byla podmíněna tenzorovou formulací daného problému s ohledem na zvolený typ této anizotropie. Modifikace hypoplastického modelu byla využita v analýze součinitele bočního tlaku v klidu překonsolidované zeminy v rámci numerického 3D modelu reálného geotechnického problému s uplatněným geotechnickým monitoringem. Součinitel zemního tlaku v klidu K0 jemnozrnných zemin se odhaduje často empiricky na základě stupně překonsolidace (OCR - Overconsolidation Ratio). Vztahy užité v těchto odhadech však předpokládají, že K0 je způsobeno čistě mechanickým odlehčením a nezahrnují skutečnost, že podstatná část zdánlivého překonsolidačního tlaku může být zapříčiněna obecně stárnutím zeminy, zejména sekundárním stlačením. V této práci je pravděpodobný interval hodnot K0 brněnského jílu (&quot;téglu&quot;) tuhé až pevné konzistence (zdánlivá vertikální překonsolidační napětí 1800 kPa, tj. OCR 7) odhadnut na základě zpětné analýzy z konvergenčních měření v nevystrojené kruhové rozrážce a střední a mezní hodnoty tohoto rozmezí byly následně ověřeny prostřednictvím numerické analýzy úseku plného profilu tunelu. Výsledky simulace jsou ovlivněny především vrozenou anizotropií tuhosti zemin, která byla stanovena v rámci experimentálního programu. Poměr maximálních smykových modulů αG činí 1,45, poměr vodorovného a svislého maximálního Youngova modulu αE je 1,67 a hodnota Poissonova čísla νtp se pohybuje v těsné blízkosti 0. Hodnota K0 stanovená zpětnou analýzou K0 činí 0,75.

Czech name

Vrozená anizotropie tuhosti jílu a její užití v numerické zpětné analýze deformací v nevystrojené kaverně při stanovení K0 v brněnském téglu.

Czech description

Stanovení parametrů vrozené anizotropní tuhosti v oboru velmi malých přetvoření vyžaduje provedení zkoušek s použitím snímačů malých deformací umístěných na vzorku v kombinaci s piezoelektrickými prvky vysílajícími a snímajícími seismické smykové vlny. U jílů se uvažuje křížová anizotropie determinovaná 5 nezávislými přetvárnými parametry, která vyplývá z představy o sedimentaci jílových částic. Implementace anizotropie pro účely hypoplastického modelu byla podmíněna tenzorovou formulací daného problému s ohledem na zvolený typ této anizotropie. Modifikace hypoplastického modelu byla využita v analýze součinitele bočního tlaku v klidu překonsolidované zeminy v rámci numerického 3D modelu reálného geotechnického problému s uplatněným geotechnickým monitoringem. Součinitel zemního tlaku v klidu K0 jemnozrnných zemin se odhaduje často empiricky na základě stupně překonsolidace (OCR - Overconsolidation Ratio). Vztahy užité v těchto odhadech však předpokládají, že K0 je způsobeno čistě mechanickým odlehčením a nezahrnují skutečnost, že podstatná část zdánlivého překonsolidačního tlaku může být zapříčiněna obecně stárnutím zeminy, zejména sekundárním stlačením. V této práci je pravděpodobný interval hodnot K0 brněnského jílu (&quot;téglu&quot;) tuhé až pevné konzistence (zdánlivá vertikální překonsolidační napětí 1800 kPa, tj. OCR 7) odhadnut na základě zpětné analýzy z konvergenčních měření v nevystrojené kruhové rozrážce a střední a mezní hodnoty tohoto rozmezí byly následně ověřeny prostřednictvím numerické analýzy úseku plného profilu tunelu. Výsledky simulace jsou ovlivněny především vrozenou anizotropií tuhosti zemin, která byla stanovena v rámci experimentálního programu. Poměr maximálních smykových modulů αG činí 1,45, poměr vodorovného a svislého maximálního Youngova modulu αE je 1,67 a hodnota Poissonova čísla νtp se pohybuje v těsné blízkosti 0. Hodnota K0 stanovená zpětnou analýzou K0 činí 0,75.

Type

J_ost - Miscellaneous article in a specialist periodical

CEP classification

—

OECD FORD branch

10505 - Geology

Project

Result was created during the realization of more than one project. More information in the Projects tab.

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2015

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Geotechnika

ISSN

1211-913X

e-ISSN

—

Volume of the periodical

18

Issue of the periodical within the volume

3

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

10

Pages from-to

3-12

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—