diplomová práce

Analýza faktorů ovlivňujících průběh vnitřních sil v primárním tunelovém ostění a jeho návrh

Text práce 61.74 MB

Autor práce: Ing. Filip Rozmánek

Ak. rok: 2022/2023

Vedoucí: Ing. Juraj Chalmovský, Ph.D.

Oponent: Ing. Josef Rychtecký

Abstrakt:

Tato práce se zabývá návrhem primárního ostění tunelu v prostředí neogenních jílů za použití matematického modelování. V současné době je tunelové ostění ze stříkaného betonu v praxi často modelováno pomocí deskostěnových prvků (nosníků) s lineárně elastickým materiálovým modelem. Pro horninové prostředí, v kterém ražba probíhá, je běžně používán lineárně elastický – perfektně plastický materiálový model. Oba tyto přístupy značně zjednodušují reálné chování těchto materiálů. Pro ostění ze stříkaného betonu platí, že nárůst jeho tuhosti i pevnosti je s časem nelineární. Při využívání lineárně elastického chování materiálu se tato skutečnost aproximuje rozfázováním postupu aplikace ostění na fázi mladého a fázi starého (vyzrálého) betonu. V případě aplikace lineárně elastického – perfektně plastického chování na zeminy zase dochází mj. k zanedbání ztužování (hardening) zemin. Cílem této práce je aplikace pokročilého elasto-plastického materiálového modelu s časově závislým chováním (Concrete model) na primární ostění ze stříkaného betonu na příkladu Dřevnovického tunelu raženého pomocí metody Kernbauweise. Pro horninové prostředí ražby bude použit nelineární hyperbolický materiálový model (Hardening soil model), který bude aplikován na překonsolidované neogenní jíly. Na několika matematických modelech dojde k porovnání vnitřních sil a deformací ostění pro různé způsoby modelování. Vedlejším cílem bude statické posouzení primárního ostění konkrétního železničního tunelu na střední Moravě.

Klíčová slova:

Dřevnovický tunel, Kernbauweise, numerické modelování, Plaxis 2D, stříkaný beton, Hardening Soil model, HSsmall, Shotcrete/Concrete model

Termín obhajoby

31.01.2023

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student Bc. Filip Rozmánek obhajoval svoji diplomovou práci s názvem "Analýza faktorů ovlivňujících průběh vnitřních sil v primárním tunelovém ostění a jeho návrh". Po přednesení hodnocení vedoucího a posudku oponenta práce reagoval na tyto otázky: Proč bylo možné použít v analýzách kombinovaný model ostění? Vysvětlete, proč jsou modely ostění různé pro NC a OC zeminu? Zajímal se autor v literatuře o porovnání skutečnosti a modelované napjatosti ostění? Jak byste modeloval v 2D 3D efekt? Nevznikaly trhliny při modelování prostého nosníku? Student obhájil svoji diplomovou práci výborně.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Ústav geotechniky

Studijní program

Stavební inženýrství – konstrukce a dopravní stavby (NPC-SIK)

Složení komise

doc. Ing. Alexandr Rozsypal, CSc. (předseda)
doc. Ing. Vladislav Horák, CSc. (místopředseda)
Ing. Petr Svoboda, Ph.D. (člen)
Ing. Lumír Kliš (člen)
Ing. Věra Glisníková, CSc. (člen)
doc. Ing. Lumír Miča, Ph.D. (člen)
Ing. Juraj Chalmovský, Ph.D. (člen)
Ing. et Ing. Jan Štefaňák, Ph.D. (člen)

Známka navržená vedoucím: A

Soubor vložený vedoucím Velikost
Posudek vedoucího práce [.pdf] 321,23 kB

Posudek oponenta
Ing. Josef Rychtecký

Otázky k obhajobě:
  1. Proč bylo nutné v analýzách ve fázi VI použít kombinovaný způsob modelování ostění ?
  2. Vysvětlete, proč jsou posuny ostění rozdílné v kalotě tunelu pro OC a NC zeminu.

Známka navržená oponentem: A

Soubor vložený oponentem Velikost
Posudek oponenta [.pdf] 190,84 kB

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová