Дизайн вагонки: 404 — Ошибка: 404

Содержание

вагонка в интерьере — INMYROOM

Теплую фактуру натуральной древесины любят многие. Но далеко не каждый решится сделать в собственной квартире стены или потолок «как на даче». Попробуем выяснить, насколько хороша и уместна вагонка в городском интерьере.

Поговорим о плюсах

1. Экологичность

Вагонка – натуральный материал. Она безопасна для здоровья человека, не содержит вредных включений и может использоваться в жилых помещениях без каких-либо опасений. 

Дизайн: Виктория Золина, Zi-Design Interiors

2. Доступность

Цена у вагонки вполне приемлема для многих. Купить ее могут себе позволить даже те, кто предпочитает делать бюджетный ремонт.

3. Широкие возможности для обработки

Доску можно покрыть лаком, маслами или красками нужного оттенка. Выдержать общую цветовую гамму интерьера или сделать яркий акцент совсем несложно.

Дизайн: Надежда Каппер

4. Простота монтажа

Чтобы оформить вагонкой стены или потолок, необязательно нанимать бригаду строителей. При наличии инструмента и определенных навыков вполне можно справиться своими силами.

5. Всегда в тренде

Кантри, прованс, швейцарское шале, теплое средиземноморье, скандинавский стиль – натуральная древесина будет уместна, если вы предпочитаете эти стили оформления интерьера.

Дизайн: Алексей Гуркин

Минусы

1. Нюансы монтажа

Вагонку на бетонные стены городских квартир нужно крепить на обрешетку. Стоит учесть возможные потери в высоте и объеме помещения – они неизбежны.

Дизайн: Алексей Гуркин

2. Низкая влагостойкость

Древесина хорошо впитывает влагу. Поэтому в мокрых зонах ее стоит применять с осторожностью. И обязательно защищать от излишнего влияния влаги пропитками.

Дизайн: Алексей Гуркин

3. Пожароопасность

Дерево горюче – это аксиома. Хотите безопасности? Проконтролируйте, чтобы доска была покрыта огнезащитными составами.

4. Разница фактур и оттенков

Стоит учесть, что каждая порода дерева имеет свою особенную структуру и цвет древесины. Сосну и осину можно колорировать чуть ли не во все оттенки радуги. А вот чтобы придать светлый оттенок дубу, грабу или кедру придется потрудиться. 

Дизайн: Марина Евстигнеева

5. Сложность замены

Если когда-нибудь деревенские оттенки вам наскучат, учтите, что снять вагонку – не одно и то же, что заменить обои или поменять краску. Предстоит кропотливый демонтаж и подготовка поверхностей под будущую отделку.

Дизайн: Анастасия Тюменева, Mechta Space

Мнение экспертов

Когда количество минусов уравновешивает количество плюсов, приходит пора спросить мнение специалистов. Мы поинтересовались у дизайнеров Надежды Каппер и Виктора Мойса – используют ли они вагонку в интерьере, какие видят недостатки и достоинства. 

Надежда Каппер: «Вагонка недорога, и ее можно тонировать в любой цвет»

Когда я оформляла интерьер в средиземноморском стиле, нужны были простые и натуральные материалы – вагонка этим требованиям как раз соответствовала. Мы легко декорировали ее в самые разнообразные оттенки. В спальне покрыли маслом в белый цвет, в гостиной окрасили по грунтовке в сочный бирюзовый, на лоджии использовали масло с коричневым оттенком.

Однако нам пришлось строго следить не только за качеством вагонки (отсутствием сучков, трещин, задиров и сколов). В каждое помещение подошел свой, строго определенный сорт древесины. Светлое масло хорошо легло на вагонку из липы. А вот желтоватые оттенки сосны было несложно скрыть под темной краской.

Дизайн: «Студия 3.14»

Виктор Мойса: «Вагонка в квартире? Звучит дико!»

Вагонка в квартире? Звучит дико! Я за использование деревянных панелей или даже напольных покрытий, которые могут перейти на стены. Гармонично смотрится то, что не раздражает глаз и выглядит дорого. На мой взгляд, квартира не должна ассоциироваться с дачей, иначе получается безвкусица.

Дизайн: Алексей Гуркин

пережиток прошлого или модный тренд

Вагонкой называют тонкую обшивочную доску, полученную в результате переработки древесины. Облицовка поверхностей вагонкой встречается как во внутренней, так и во внешней отделке помещений, таких как: жилые комнаты, бани, сауны, лоджии, балконы, мансардные, технические и подсобные помещения. Этот материал настолько часто применялся в последние пару десятилетий, что его перестали воспринимать всерьез.

На сегодняшний день вагонка – это практичный и эстетичный материал, который становится актуальным трендом в дизайне. Свое название «вагонка» получила благодаря техническому прогрессу и развитию железнодорожного транспорта. Некоторые виды вагонов, особенно пассажирские, требовали дополнительной внутренней обшивки, поэтому здесь стали использовать небольшие дощечки.

Вначале вагонка изготавливалась из дерева, способность которого к расширению при впитывании влаги делала стены плотнее, а вагоны – теплее. К тому же, учитывалась способность дерева постепенно отдавать влагу в сухую и прогретую среду, смягчала перепады температуры и влажности внутри вагонов.

В зависимости от исходного материала, из которого была изготовлена вагонка, различают следующие ее виды:

Деревянная (натуральная древесина) — широко распространена в строительстве, эстетична, экологически чистый материал.

Пластиковая из поливинилхлорида — пластиковые панели содержат полые соты по всей длине, поэтому такая структура обеспечивает высокую звуко- и теплоизоляцию материала. Использование же в качестве основного сырья ПВХ в разы улучшает остальные эксплуатационные характеристики.

Вагонка из МДФ — экологически чистый материал, который воплощает в себе альтернативу пластикового или деревянного аналога. По некоторым характеристикам МДФ-панели даже превосходят деревянную вагонку в силу: малого веса, упрощенного процесса монтажа, разнообразия вариантов цветового исполнения и стилизации под другие материалы (мрамор, дерево, камень, гранит).

Популярным типом вагонки, который изготавливается по западноевропейскому стандарту, является «Евровагонка». Она отличается глубоким пазо-гребневым сочленением, благодаря чему между толстыми частями панелей на обшитой поверхности видны промежутки.

Вагонка «американка» отличается скошенным профилем деталей, из-за чего обшитая стена имитирует способ укладки «внахлест». При этом, разница толщины между частями планки составляет 8 мм, которые образуют ее уклон в 5 градусов.

2

Теперь рассмотрим примеры использования вагонки в современном дизайне интерьеров, чтобы убедится в наличии сильных эстетичных и практичных сторон этого материала.

Ритмичный фон

Сегодня довольно часто в интерьере разных комнат одну из стен делают акцентной, привлекающей внимание и формирующей исходную точку, от которой создается дальнейший сценарий обстановки. Приведем пример: стена, обшитая деревянной вагонкой насыщенного природного цвета станет прекрасным фоном для произведений искусства, живописи или фотографий. Благодаря монохромному ритму планок более отчетливо воспринимается форма и размер, цвет и фактура используемых декораций.

Атмосфера загородного дома

Обшивка стен вагонкой создает атмосферу загородного дома, теплого и уютного, в котором обстановка оформлена с помощью предметов из натурального дерева. Даже городская квартира имеет все шансы стать похожей на аристократическую русскую усадьбу, если в интерьере применить облицовку вагонкой. Добавьте сюда свет ламп от нескольких осветительных приборов, классические формы мебели и зеркала в резных рамах, чтобы получить неподражаемый образ.

В цвете

Возможно, вы длительное время находились в раздумьях на счет того, как освежить стены, обшитые деревянной вагонкой, и сделать интерьер необычным и современным. Спешим заверить, что демонтировать вагонку, тем более, из натурального дерева, не стоит, ведь ее можно просто перекрасить. Нам особенно нравятся белоснежные планки, но ничего не мешает сделать выбор в пользу более активных, насыщенных оттенков, например, натуральной зелени, глубокого лазурного или стильного графитового цвета (на фоне которого, к слову, отлично смотрятся белые двери, наличники и оконные рамы).



1

Ритмичные параллели

Тем, кто только собирается делать ремонт, и находится в поиске стильных и небанальных решений, рекомендуем следующий вариант. Вагонка, используемая для обшивки потолка, станет свежим акцентом в сочетании с белым цветом планок и деревянными поверхностями или элементами обстановки. Так, избранная для оформления иных плоскостей, нежели стены, вагонка более не воспринимается банальным материалом, но служит для создания своеобразной атмосферы.

2
1

Вагонка в интерьере кухни | Домфронт

Вагонка — это тонкая доска, предназначенная для финишной обшивки стен и потолков. Подходит как для внутренних, так и для наружных отделочных работ. Прежде вагонка редко встречалась в домашних интерьерах, особенно в городских. Обычно ее можно было увидеть лишь на балконах, лоджиях, верандах. Сейчас вагонка активно применяется даже внутри квартир, особенно на кухнях.

Что изменилось? Во-первых, мы стали грамотнее в вопросах стиля. Для некоторых направлений характерна обшивка доской — в таких интерьерах вагонка абсолютно органична.

Во-вторых, появилось чуть больше разнообразия. Существует несколько разных профилей: стандарт, штиль, евро, американка и др. Ширина досок тоже варьирует. Выпускается и декоративная обшивка — например, с эффектом волны или гофре.

В-третьих, теперь есть хорошие краски и колеры, позволяющие придать вагонке более изящный вид и, благодаря тщательно подобранному цвету, максимально гармонично вписать ее в интерьер.

Дизайн-студия Laboratory 22

Вагонкой называют обшивку не только из дерева, но также из пластика и МДФ. Вряд ли кто-то станет спорить с тем, что для домашних интерьеров больше всего подходит именно дерево. Оно экологично и долговечно. Деревянная вагонка внутри помещения прослужит не менее 15-20 лет.

Вагонка на кухне: для каких стилей?

Прежде всего, деревянная обшивка стен и потолков актуальна для кантри или коттеджного («дачного») стиля. Здесь вагонку можно оставить не окрашенной. Если же речь идет о стиле прованс, отличающемся особой мягкостью и изяществом, доску лучше окрасить.

Кухня в стиле кантри в квартире. Дизайн: пермская студия Laboratory 22

Кухня на даче. Дизайн: бюро More Decore для программы «Дачный ответ»

Широко распространено применение вагонки в Скандинавии. Чаще всего ею покрывают стены внутри частных домов, но встречается доска и в интерьерах городских квартир. Вагонкой обшивают как стены, так и потолки. В большинстве случаев доска окрашивается в белый цвет. Скандинавский стиль сейчас очень популярен в мире, в том числе у нас. Отсюда повышенный интерес к вагонке как к материалу для оформления интерьеров.

Белая вагонка в скандинавской кухне

Гармонична вагонка и в так называемом экодизайне. Если нужно привнести в интерьер природные мотивы — без дерева не обойтись.

Уместна деревянная обшивка даже в современной классике. Но здесь ее используют преимущественно в виде панелей и обязательно в окрашенном виде.

Применение вагонки в интерьере кухни

Можно обшить ею все стены помещения или выделить только обеденную зону. Последний вариант является наиболее распространенным.

Крашеная вагонка на кухне в коттеджном стиле

Дизайн: студия дизайна интерьера МЕЧТА SPACE

Используют вагонку и в рабочих участках, то есть на «фартуке». Если доска обработана антисептиком и покрыта влагостойкой краской для кухни, уход за поверхностью фартука не является проблемой.

Но для надежности можно обложить часть стены над плитой кафелем или закрыть всю рабочую стенку прозрачным закаленным стеклом. Это защитит обшивку от негативных воздействий.

Рабочая стенка закрыта прозрачным стеклом

Совсем по-другому смотрится вагонка, расположенная лишь по низу стены. Поверхность над обшивкой окрашивается или оклеивается обоями. Граница между ними оформляется широкой планкой (молдингом). Выходит своеобразная имитация классических стеновых панелей а-ля вэйнскот. Этот вариант отделки уместен в интерьерах таких стилей, как американская и французская классика, прованс, английское кантри.

Фото с сайта deccoria.pl

Еще один способ применения вагонки на кухне — создание так называемого задника для тумб и шкафчиков. Доской обшивается только та часть помещения, где устанавливается кухонный гарнитур.

Кухня в стиле кантри. Дизайн: компания «А-Дизайн»

Кухня в стиле прованс. Дизайн: Евгения Шимкевич

У многих возникает вопрос: как расположить вагонку на стене — горизонтально или вертикально? Обычно ее позиционируют вертикально. Но если есть необходимость визуально расширить помещение кухни, можно сделать горизонтальную обшивку. Это допустимо. Никаких канонов на этот счет не существует.

Дизайн: «Ателье Интерьера»

Кстати, если вам нравится вид обшитой стены, но нет желания и возможности монтировать вагонку — стоит поискать обои с её имитацией. Современные обои имитируют практически любую отделку, и вагонка — не исключение. Правда, обои, подражающие ей, почти всегда белые, без фактуры и рисунка дерева. Зато их можно покрасить в любой понравившийся цвет.

Смотрите ещё:

Интерьер кухни в английском стиле

Мойка рядом с плитой: можно или нет?

Телевизор на кухне: как выбрать размер и где установить?

Дизайн кухни в стиле лофт

Синяя кухня

Цвет фартука на кухне

Волнистая плитка: стены с 3d эффектом

Потолок из вагонки: фото в интерьере

Отделочные материалы из древесины являются классическим вариантом дизайна. Потолок из вагонки в современном стиле используются при отделке респектабельных ресторанов, коттеджей, офисов и бутиков. Обусловлено это тем, что дерево создает особый микроклимат, а мягкие оттенки снимают напряжение и располагают к отдыху.

Общая информация о потолке из дерева

Дерево гармонично вписывает практически в любой дизайн интерьера. Важно подобрать роль для материала, цвет и фактуру. Немаловажным является подбор породы древесины.

Преимущественные характеристики деревянного потолка:

  • звукоизоляция;
  • теплоизоляция;
  • эстетичность;
  • экологичность;
  • равномерное рассеивание света в комнате;
  • простота в уходе.

Наряду с плюсами, дерево также обладает и недостатками, а именно плохая устойчивость к воздействию влаги и воды. Помимо этого, владельцу дома из дерева или декора с древесными элементами необходимо предотвратить образование грибка и защитить от насекомых. Однако это не является проблемой, т. к. существуют разные средства, позволяющие обеспечивать надлежащий уход.

При выборе вагонки в качестве отделки потолка не стоит забывать, что его установка отнимает от высоты комнаты от 5 до 20 см. При этом, если цвета выбраны темных оттенков, то визуально он будет скрадывать еще 2-3 см.

Вагонка на потолке в современном дизайне

В современном интерьере активно используется дерево. Тенденция на экоматериалы позволяет создать уникальный стиль в деревянном доме или в квартире. Несмотря на появление новых материалов, вагонка остается востребованной. Данный материал смотрится в интерьере превосходно. Помимо этого, характеризуется естественной фактурой, простой установкой и адекватной стоимостью.

Традиционно этот материал используется в загородных поместьях, банях, саунах, а в последнее время применяется и для городского жилья. Производители предлагают вагонку из следующих пород древесины:

  1. Сосна. Привлекательная цена, изящная фактура мягкие оттенки от розового до коричневого.
  2. Ель. Вагонка из этой породы является бюджетным вариантом. Чаще всего используют под покраску ввиду невыразительной структуры дерева и неяркого цвета.
  3. Лиственница. К основным преимуществам можно отнести высокую прочность, насыщенный красно-коричневый цвета и выразительную фактуру. Ценность породы заключается в её переносимости влажности.
  4. Липа. Относится к мягким породам, и обладает розово-золотистым оттенком.

Вагонка — это универсальный материал, который прекрасно подходит для оформления любых поверхностей. Интерьер, выполненный евровагонкой, будет создавать уютную атмосферу, характеризующуюся экологичностью и долгим сроком службы. Выбирая материал, следует обращать внимание на породу дерева, его сорт и профиль сечения.

Хвойные породы древесины отличаются практичностью, долговечностью и устойчивостью к влаге и почти не подвергаются гниению. Тем не менее, использовать их в отделке помещений с высокой температурой не рекомендуется. Обусловлено это выделением смолянистых веществ, способных стать источником возгорания. Лиственные типы вагонки можно обрабатывать механическими инструментами и подвергать их тонировке.

Универсальный белый цвет потолка, как основа дизайна

Белый потолок из вагонки выглядит превосходно, особенно в спальне, т.к. этот цвет является универсальным и сочетается со всеми оттенками, визуально расширяя пространство. Отделки выполняется из пиломатериалов отборного дерева и может использоваться в разных комнатах. Исключениями являются ванные комнаты, кухни и другие места с повышенной влажностью.

Однако обработка вагонки средствами для защиты от влаги является обязательной процедурой. Это позволяет увеличить срок службы и предотвратить появление насекомых. Специалисты рекомендуют окрашивать древесину масляными или акриловыми красками.

Нестандартные дизайнерские решения с евровагонкой

Изящно выглядит диагональная отделка при помощи комбинаций. Создавая отдельные элементы на потолке, к примеру, вокруг люстры или потолочных плинтусов, можно подчеркивать дизайн комнаты. Даже потолок в классическом белом цвете из вагонки будет смотреться оригинально, если его сочетать с разными материалами.

Фото в интерьере, представленные ниже, позволяют убедиться в интересных результатах. Например, отделка вагонкой из пластика с различной фактурой, рисунком и окантовкой станет отличным дополнением к интерьеру. Также можно сочетать панели из контрастных оттенков. Такие переходы позволяют зонировать помещение или подчеркивать идею.

Варианты дизайна:

  • Длинные узкие панели придает потолку визуальную легкость и расширяют пространство. Линейная конструкция гармонично сочетается с любым выбранным стилем.
  • Конструкция в виде решетки, при которых панели располагают ребром друг к другу, создают ложный потолок с балками и вагонкой.
  • Орнамент изготавливают из колотых брусков, имеющих клеевую основу.
  • Вагонка из пластика с чередованием разной ширины элементов.
  • Панели из МДФ могут имитировать натуральное дерево, если уложить их в разных направлениях.
  • В качестве создания роскошного интерьера, используйте белый цвет вагонки в сочетании с золотым или серебряным оттенками.
  • Для современных интерьеров, эксперты рекомендуют обратить внимание на реечный стиль.

Убранство комнаты, как и общий интерьер дома или квартиры можно сделать если не уникальным, то точно интересным. Идеи, представленные на фото выше позволяют, выбрать свой стиль и привнести в него собственные дизайнерские нотки, адаптировав под свой дом. Нестандартные решения в сочетании с креативом позволяют создать эксклюзивный потолок из вагонки в современной стиле.

Обшивка балкона вагонкой — инструкция с фото, описанием, примерами и видео

Искусно выполненная отделка балкона вагонкой, рождает глубокий восторг и придаёт ему изящество. Особенно если все сделано своими руками, то чувство гордости возрастает в двойне. Очень важно грамотно взяться за дело и на должном уровне завершить все работы по обустройству данного пространства.

Не всякий захочет проводить много времени, пусть в тёплом, однако не в уютном месте. Что надо сделать внутри помещения, чтоб оно соответствовало высоким стандартам и долгое время продолжало радовать взоры, не только хозяев, но и гостей. Смотрите фото балкона обшитого вагонкой.

Многообразие ассортимента, который предлагается для обшивки лоджии, может вызывать небольшие трудности с выбором. Для этого лучше всего подойдет проверенный временем, натуральный материал, который абсолютно отвечает на все современные нормы.

Отделка лоджий и балконов вагонкой

Превосходным экологически чистым материалом считается — деревянная вагонка, которая наполняет отделанное пространство уютом и живой атмосферой. В её адрес можно сказать такое слова, как экологичная, тепленькая, родная. Существует несколько видов вагонки, от низко качественного «С», до высшего класса «Экстра».

Подходящим является вид класса «А», замечательный материал, который уступает «Экстра» незначительным количеством сучков.

Также рекомендуем:

Полностью особенный образ вашему помещению, придаст отделка стен деревом, выступающий за границы обычного дизайна внутреннего убранства. Соединение досок происходит исходя из принципа «отверстие-вершина», по этой причине с работой не трудно справится самому, не обращаясь за помощью к дорогостоящим профессионалам.

Из-за удобного крепежного замка, процесс отделки балкона деревянной вагонкой производится при помощи простого набора домашних инструментов, не прибегая к использованию специального оборудования.

Вагонка из дерева производиться в двух вариантах, обыкновенная и евро, которые обладают рядом отличий между собой:

Также рекомендуем:

1. По форме профиля. С обратной стороны полотна имеется вентиляционный канал, для вывода конденсата и снятия напряжения доски. Тем самым продляя эксплуатацию.

2. По габаритам. Евро имеет определенную длину и ширину каждой плахи. Размеры обычной могут иметь изменения этих показателей в широком диапазоне.

Технология крепежа вагонки

Как обшить балкон вагонкой ? Облицовка производится на каркас из реек или металлического профиля. При полном зашивании всей поверхности, рекомендуется начинать отделку с потолка.

Также рекомендуем:

Во избежание перекосов обрешётка должна иметь относительную плоскость, не имея перепадов. Подобной эффект легко проверить используя правило или натягивая нитки по всей длине каркаса.

Ультрафиолетовое или прямое попадание солнечного света, а так же плесневый грибок, приносят наибольший вред натуральной древесине. Сделав правильное остекление и многоуровневую гидроизоляцию, вы продлите срок службы внутреннего убранства вашего балкона или лоджии.

Влагоизолирующею пленку следует наносить на стены перед монтажом реечного или профильного каркаса, это увеличит её свойства и упростит вам работу.

После завершения подготовительных работ, приступают напрямую к установке и фиксации вагонки. Панели крепятся строго по уровню, на финишные гвоздики саморезы или специальные клямеры. Установку следует начинать с угла, поочерёдно набирая плахи в пазы.

Последние две панели ставят в паз одновременно «домиком», отступив ширину паза и вершины и плотно защелкиваются. После завершения облицовки щели образовавшиеся при стыковании вагонки с полом и потолком, скрываются плинтусами.

Но не стоит забывать, что качественная евровагонка, во много раз по цене, превосходит другие материалы, которыми так же можно обшить балкон или лоджию, такие как панели МДФ или ПВХ.

Фото примеры идеального оформления балкона вагонкой





Красивый потолок из белой вагонки в спальне своими руками: фото

Просматривая в интернете многочисленные обзоры, мы не можем не обратить внимание на красивые фото с современным интерьером комнат, где фантазии дизайнеров просто зашкаливают. Какие только материалы сейчас не используются в отделке помещения: дерево. камень, штукатурка, обои и т. д. А какие интересные потолки в качестве элемента дизайна используют мастера отделки. Просмотрев все идеи в интернете, вы обязательно поинтересуетесь, какая отделка потолков сегодня самая модная и востребованная.

Потолок в деревянном доме

За модой вряд ли вы сможете угнаться, каждый день что-то новенькое появляется: натяжные потолки, гипсокартонные, алюминиевые. Лучше выбирать практический, проверенный временем материал- вагонку. Тем более деревянный потолок — это всегда актуально, модно, изыскано и вне конкуренции.

Отделка потолка деревом

Идеи

Разнообразие материалов даже в такой отделке, как вагонка делает каждый ремонт авторским, с уникальной изюминкой. Большинство предпочитает своими руками планировать ремонт, самостоятельно выбирать материал, стиль. Получается большое количество красивых, нестандартных интерьеров.

Красивый потолок

Действительно, стиль из дерева можно создать разный. С помощью различных проектов можно создавать даже разную атмосферу в комнате, разное настроение. И, даже небольшое изменение в цвете, любое оттеночное средство может добавить благородство, шик потолку.

Например, стоит только нанести лаковое покрытие на деревянную вагонку, сразу подчеркивается неповторимый рисунок древесины и в комнате станет уютно, тепло комфортно. Разнообразие шалевки гарантирует, что любой задуманный дизайн интерьера будет выполнен на все 100%.

Тем более дополнить потолок из шалевки можно различными материалами.

Чтобы придумать интересный декор для потолка из деревянной шалевки, можно добавить деревянные балки на потолке, которые можно выполнить в разном варианте: в тон к потолку или по контрасту. Так, сразу станут видны все достоинства интерьера.

С помощью шалевки можно сделать эксклюзивный потолок. Посмотрите по фото как только не сочетается между собой вагонка: горизонтальное, вертикальное направление шалевки. Подшить потолок вагонкой можно по -разному.

Интересным решением будет использование вагонки разной толщины.

Дизайн

Красиво смотрится диагональная отделка обычной способом комбинирования. Можно создать отдельные элементы на потолке, например, в виде красивой отделки вокруг люстры, плинтуса на соединении стены и потолка.

Даже классический потолок из вагонки в спальне остается всегда востребованным, потому что подходит к любому дизайну, смотрится в сочетании с разными материалами.

Интересные результаты можно получить, отделывая потолок своими руками пластиковой вагонкой. Разноцветные панели с различной фактурой, рисунком, с разными окантовками могут отлично дополнить интерьер любой комнаты. Сочетать можно панели контрастных цветов. Красиво будут смотреться переходы в оттеночном варианте.

Неожиданные решения

Какие варианты дизайна можно использовать, чтобы получить красивый   потолок из пластиковой вагонки?

  • Конструкция из длинных узких панелей придает потолку легкость, простота дизайна линейной конструкции может сочетаться с любым стилем
  • Конструкция в виде решетки. Вагонка располагается ребром к друг другу, получается ложный потолок.
  • Оригинальный дизайн с деревянной белой вагонкой, на которую клеятся колотые деревянные бруски, создавая оригинальный орнамент, рисунок.

  • Если позволяет стиль вашей комнаты, можно сделать художественное оформление деревянного потолка.
  • Пластиковая вагонка отлично смотрится чередованием разных по ширине элементов.
  • Вместо деревянного натурального покрытия можно интересно уложить панели из МДФ, имитируя любое направление шалевки.
  • Панели белого цвета отлично будут смотреться в чередовании с золотыми и серебряными оттенками, создавая элемент роскоши.
  • Модным будет потолок из шалевки в «реечном» стиле.

Свою жизнь интересней сможет сделать каждый, преобразив интерьер своего дома, квартиры. На фото в интернете можно воспользоваться любой идеей, тем более одинакового стиля, дизайна не повторить в точности.

Только используя нестандартные решения, а где-то даже креативные фантазии можно получить интересный эксклюзивный потолок.

Смотрите также:

RS2: Проектирование облицовки туннелей


Строительство круглого тоннеля радиусом 4 м. в сланце на глубине 550м. Поле напряжений на месте было измерено. при главном напряжении в плоскости, равном 30 МПа, второстепенное главное напряжение в плоскости, равное 15 МПа, и напряжение вне плоскости равняется 25 МПа. Основное основное напряжение — горизонтальное, и незначительное главное напряжение — вертикальное. Сила сланца может быть представлен обобщенным критерием отказа Хука-Брауна с прочность на одноосное сжатие неповрежденной породы 50 МПа, GSI равен 50, а mi равен 10.Для вычисления горной массы модуль деформации, отношение модулей (MR) предполагается равным 400. Опора устанавливается на расстоянии 2 м от забоя тоннеля.

Цель этого руководства — спроектировать усиленный бетонная футеровка с запасом прочности более 1,4.

Чтобы разработать систему поддержки, следующие три шаги должны быть выполнены:

  1. Определить размер тоннеля деформация стены перед установкой опоры. Как туннель выемка, есть определенная деформация, обычно 35-45% окончательной деформации стенки туннеля, прежде чем опора может быть установлены.Определить эту деформацию можно, используя либо а) наблюдаемые значения поля, б) численно из трехмерных конечно-элементных модели или осесимметричные модели конечных элементов, или c) с использованием эмпирических отношения, такие как те, которые предлагает Панет или Влахопулос и Дидерикс.

  2. Использование внутреннего давления метод уменьшения или метод уменьшения модуля, определяют внутреннее давление или модуль упругости, который дает величину туннеля деформация стены в месте установки опоры и до нее.Это значение, определенное на шаге 1.

  3. Постройте модель, расслабляющую границу к рассчитанной сумме на шаге 2, используя либо внутренний давление или модуль. Добавьте опору и определите, а) туннель устойчив, б) деформация стенки туннеля соответствует указанным требованиям, и c) облицовка туннеля соответствует определенным коэффициент требований безопасности. Если какое-либо из этих условий не выполнено, выберите другую систему поддержки и запустите анализ очередной раз.

Первым делом нужно определить количество туннелей. деформация стены перед установкой опоры. Для этого урока мы воспользуемся соотношением, предложенным Влахопулосом и Дидериксом. Метод Влахопулоса и Дидерихса задокументирован в Приложении 1. лекции Керстена Хука, Карранса-Торреса, Дидерикса и Коркума. Эта статья находится в разделе опубликованных статей Хука по науке о науке. сайт: http://www.rocscience.com/hoek/references/Published-Papers.htm

Этот метод требует, чтобы мы построили модель туннеля и определить а) деформацию вдали от забоя туннеля, используя простой анализ плоской деформации, и б) для той же модели определить радиус пластической зоны.

В этом уроке начните с построения единой модели. который также объединяет шаг 2 с шагом 1. Модель плоской деформации, которая расслабляется внутреннее давление на границе туннеля от значения, равного приложенное натяжение на месте будет равно нулю.Заключительный этап, с нулевым внутренним давлением, будет использоваться для определения количества деформации перед установкой опоры (шаг 1). Факторинг приложенного внутреннего давления на нескольких этапах. для определения давления, которое приводит к деформации стенки туннеля в точке установки опоры (шаг 2). В этом руководстве основное внимание уделяется по анализу результатов, с установленной опорой и без нее. Для дополнительные ресурсы, обсуждающие построение модели, см. руководство пользователя RS2 на Rocscience Веб-сайт.


Выберите: Файл> Последние папки> Учебник Папка.

Выберите: Проект облицовки туннеля (начальный)

В этом исходном файле модель была поставлена, определены параметры проекта, определены и назначены свойства материалов, и индуцированная нагрузка, приложенная к ступеням.

Выбрать: Анализ> Вычислить


Выберите: Анализ> Интерпретировать

Максимальное напряжение, сигма 1, для этапа 1 будет отображается.Обратите внимание, что напряжение не меняется и что напряжение (30 МПа) равно главному напряжению месторождения на месте. Это означает что внутреннее давление равно и противоположно напряжению поля и модель ведет себя так, как будто туннеля не существует.

Нажмите на раскопки с увеличением кнопку на панели инструментов.

Измените контуры для построения общего смещения с помощью раскрывающегося меню на панели инструментов. Смещения не видно на первом этапе.

Теперь пролистайте этапы. Есть увеличение в деформации вокруг туннеля, поскольку внутреннее давление снижается.

Шаг 1: Расчет деформации туннеля перед установка опоры методом Влахопулоса и Дидерикса

Для расчета деформации туннеля в точке установки опоры, эмпирические отношения, разработанные Влахопулосом и Diederichs будут использоваться. Чтобы использовать этот метод, две части информации Из конечно-элементного анализа требуются: а) максимальный туннель смещение стенки вдали от забоя туннеля; б) радиус пластиковая зона вдали от забоя тоннеля.

Оба значения могут быть вычислены из плоской деформации. анализ при нулевом внутреннем давлении внутри котлована. в модели используются результаты этапа 11, так как отсутствует внутренняя давление на этом этапе.

Перейти к последнему этапу, этапу 11. Посмотрите в левый нижний угол окна программы в строке состояния. Максимум смещение для этого этапа составляет примерно 0,0432 м. Это значение максимального смещения стенки вдали от забоя тоннеля.Местоположение этого смещения происходит в крыше и полу котлована. В расположение этого смещения важно, так как любые сравнения смещение для различных внутренних давлений должно производиться в одном и том же место расположения.

Кому определить радиус пластической зоны, включить отображение выдаваемой элементы

Отображаются несколько крестиков, обозначающих элементы. в анализе методом конечных элементов, которые потерпели неудачу.

Уменьшите масштаб, чтобы увидеть весь размер неисправных точек виден (см. ниже).

Протяженность этой отказавшей зоны представляет собой протяженность пластиковой зоны вокруг туннеля. Для определения радиуса пластиковую зону используйте либо измерительный инструмент, либо размер инструмент для измерения расстояния от центра туннеля до периметр пластичной зоны. Воспользуемся измерительным инструментом.

Выберите: Инструменты> Добавить инструмент> Измерение

Установите (0,0) в качестве местоположения для измерения. Использовать мышью, чтобы продлить линию измерения по вертикали до достижения край урожайной зоны.Нажмите левую кнопку мыши.

Как видно выше, радиус пластической зоны равен примерно 7,5м.

Расчет смещения перед установкой опоры с использованием метода Влахопулоса и Дидерикса

Следующий сюжет был создан с использованием модели Влахопулоса. и уравнения Дидериха. Уравнения можно найти в Kersten Лекция, приложение 1. Используя этот график, можно оценить количество закрытия до установки опоры, зная пластик радиус и смещение вдали от забоя туннеля.

Для этой задачи Rp = 7,5 м, Rt = 4 м, X = 2 м и umax = 0,043 м. Расстояние от забоя туннеля / радиус туннеля = 2/4 = 0,5. Пластик радиус зоны / радиус туннеля = 7,5 / 4 = 1,88. Из приведенного выше сюжета это дает закрытие / максимальное закрытие, примерно равное 0,52. Следовательно закрытие равно (0,52) * (0,043) = 0,022 м.

Согласно расчетам выше, крыша туннеля смещается на 0,022 м. перед установкой опоры.

Шаг 2: Определение коэффициента внутреннего давления

Следующий шаг — определение внутреннего давления что дает смещение 0.028 м в крыше туннеля. Это важно сохранять то же местоположение, которое используется для определения umax, так как место максимального смещения может меняться в зависимости от величины внутреннего давления. Этот можно увидеть в этой модели, поскольку большее внутреннее давление приводит к увеличению смещение в боковой стенке, в то время как меньшее внутреннее давление производит большие смещения крыши и пола.

Для определения внутреннего давления, которое дает смещение крыши 0,028 м, построить график зависимости смещения от стадии для точка на крыше котлована.

Убедитесь, что общее смещение выбрано в качестве тип данных.

Графическое изображение смещения кровли котлована

Для построения графика:

Выберите: График> Одноточечный график по сравнению с этапом

Используйте раскрывающееся меню, чтобы выбрать Graph Single Point по сравнению со стадией

  1. Когда вас попросят ввести вершину, введите в значении (0,4) для местоположения и нажмите Enter. Это точка на крыше котлована.

  2. Откроется диалоговое окно «Данные запроса графика». появляются:

  3. Нажмите кнопку Plot. Следующие На рисунке показан график, созданный программой. Это сюжет перемещения по сравнению со сценой для точки в крыше туннеля.

Щелкните правой кнопкой мыши график и выберите Sampler. вариант. Перемещайте пробоотборник, перемещая мышь с помощью левой кнопки мыши. Перемещайте пробоотборник до тех пор, пока значение смещения в правой части сюжет равен 0.028м.

На этапе 5 смещение стены в кровле тоннель 0,022 м. Это представляет собой коэффициент внутреннего давления. 0,2, как было определено в моделисте для вектора напряжений поля, распределенного нагрузка.

Создание графа ограничения сходимости в Excel

Для создания графа ограничения сходимости, который построить график зависимости смещения от внутреннего давления, экспортировать приведенный выше график в Microsoft Excel.

Щелкните правой кнопкой мыши график и выберите график в Вариант Excel .

Excel запустит график зависимости количества этапов от смещение. Легко изменить сюжет, чтобы изменить сцену числовые данные для коэффициента внутреннего давления. Образец Excel файл для этого примера включен в папку Tutorials с Файлы данных RS2 .

На следующем изображении показано ограничение конвергенции. график в Excel для этого примера. Этот график показывает, что внутреннее давление коэффициент 0,2 дает смещение стенки туннеля, вычисленное выше для точка установки опоры (0.022м).

Шаги 1 и 2, как определено в разделе «Проблема» в начале этого урока, теперь завершены. Давайте проанализировать модель с системой поддержки, включенной в проект.

Из Interpret вернитесь к модели RS2 программы, нажав кнопку Модель на панели инструментов.


Открыть диалоговое окно «Параметры проекта» в меню «Анализ» и выберите Вкладка «Этапы».

Измените название Этапа 1 на Предварительные раскопки.Изменять название от стадии 2 до начальной стадии. Измените название этапа 5 на Туннельная релаксация. Измените название этапа 11 на Поддержка установлена. Диалог должен выглядеть так:

Теперь удалите все остальные этапы, кроме этих четырех этапов. Обратите внимание: вы можете выбрать несколько этапов, прокручивая номер вниз. столбец с нажатой левой кнопкой мыши. Используйте этапы удаления кнопка для удаления этапов. После удаления этих этапов диалоговое окно должен выглядеть так:

Stage 5 предыдущей модели был выбран, потому что он представляет собой стадию, на которой внутреннее давление в туннеле дает необходимую деформацию перед установкой опоры.Закрывать диалоговое окно, нажав ОК. Убедитесь, что выбрана вкладка «Этап 2».

Нажмите на раскопки с увеличением кнопку на панели инструментов.

Просматривайте этапы. Этап 3, туннельная релаксация stage, должен выглядеть так:

N ote: вы можно использовать Загрузка> Распределенная нагрузка> Редактировать распределенную нагрузку возможность выбрать любую из нагрузок на границе, чтобы убедиться, что коэффициент этапа равен 0,2 для этапа 2.

Этап 4, этап установленной поддержки, должен иметь нет нагрузки на границе.

Установка усиленного Свойства бетонной облицовки

Теперь определите свойства лайнера. Свойства вводим будет соответствовать слою армированного бетона толщиной 100 мм с двутавровыми балками W100X19.3, расположенными с интервалом 2 метра вдоль туннеля ось.

Выбрать : Свойства> Определить вкладыши

  1. Измените имя лайнера на Туннельный вкладыш

  2. Изменить тип лайнера на усиленный Бетон

  3. Щелкните по кнопке Common Types.Вы увидите диалоговое окно базы данных армирования, показанное ниже. Для Армирование выберите двутавровую балку из списка стандартной арматуры. типы.

  4. В диалоговом окне База данных армирования, выберите двутавровую балку W100 x 19,3. Нажмите ОК, и армирование двутавровой балки свойства будут автоматически загружены в Define Liner Диалог свойств.

  5. В разделе «Определить свойства вкладыша» в диалоговом окне «Армирование» введите расстояние 2 м.

  6. Введите свойства бетона. Толщина = 0,25 м, модуль = 25000 МПа, коэффициент Пуассона = 0,15, сжатие Прочность = 45 МПа, предел прочности на разрыв = 5 МПа. Диалог свойств лайнера должен выглядеть так:

  7. Нажмите OK, чтобы сохранить введенные данные и выйти из диалога.

Добавление усиленного Бетонный вкладыш в туннель

Выровняем туннель описанным лайнером выше. Во-первых, убедитесь, что этап 4, этап установленной поддержки выбрано.

Выбрать : Поддержка> Добавить лайнер

Нажмите ОК в диалоговом окне Добавить лайнер:

Щелкните и удерживайте левую кнопку мыши и перетащите окно выбора, охватывающее все раскопки. Выпустить левую кнопку мыши. Обратите внимание, что выбраны все линейные сегменты выемки.

Щелкните правой кнопкой мыши и выберите Done Selection, или просто нажмите клавишу Enter. Теперь весь туннель будет выложен, как показано толстыми синими отрезками линии вокруг раскопок граница (см. ниже).

Просматривайте этапы. Обратите внимание, как цвет лайнера меняется с голубого на этапах 1, 2 и 3 на темный синий на этапе 4. Это означает, что вкладыш устанавливается. на этапе 4.

Добавление лайнера завершено, и он пора запустить анализ. Перед вычислением сохраните файл как Tunnel Конструкция футеровки (часть 2)

Выбрать : Анализ> Вычислить


Выберите: Анализ> Интерпретировать

Убедитесь, что выбрана вкладка Stage 3.

Нажмите кнопку Zoom Excavation на панели инструментов.

Диаграммы опорной емкости

Диаграммы несущей способности

дают инженеру метод для определения запаса прочности железобетонной облицовки. Для заданного запаса прочности диапазоны пропускной способности наносятся в осевом направлении. сила по отношению к пространству момента и осевая сила по отношению к пространству поперечной силы. Значения осевой силы, момента и силы сдвига для вкладыша равны затем сравнивают с конвертами емкости.Если рассчитанные значения лайнера попадают в конверт, их запас прочности превышает значение конверта. Итак, если все вычисленные значения лайнера попадают внутрь расчетный коэффициент запаса прочности, запас прочности гильзы превышает расчетный запас прочности.

Выбрать: График> Графики опорной емкости

Диалоговое окно «График поддерживаемой емкости» позволяет пользователю выбрать опорный элемент (т.е. тип лайнера), количество конвертов, и этапы, с которых берутся данные лайнера.

Используйте регулятор отжима, чтобы увеличить количество конверты в 3. Диалог должен выглядеть так:

Нажмите ОК.

Создается следующий график. Темно-красные линии представляют собой диапазоны пропускной способности для трех факторов безопасности (1, 1.2, 1.4). Обратите внимание на количество точек данных лайнера, выходящих за пределы 1,4 проектный коэффициент зоны безопасности, то есть они имеют коэффициент безопасность менее 1,4. Это происходит для обеих диаграмм емкости для диаграммы бетона и грузоподъемности двутавра.Фактически, несколько баллы выходят за пределы диапазона запаса прочности = 1.0. Этот лайнер скорее всего, будет трескаться и раздавливаться при использовании в этом туннель. Этот дизайн будет улучшен далее в этом руководстве.

Давайте разберемся, что вы можете сделать с конвертами опорной емкости.

Выберите: Окно> Плитка по вертикали

Убедитесь, что выбрано графическое представление поддерживаемой емкости, не контур туннеля.Чтобы сосредоточиться только на бетоне График мощности момента, его можно расширить с помощью следующей опции.

Выберите: Вид> Конкретный момент Участок

Четыре участка заменены одним участком моментная способность по бетону. В качестве альтернативы можно чтобы развернуть любой отдельный сюжет в интерактивном режиме, дважды щелкнув значок участок. Двойной щелчок по моменту для возврата бетона на четыре участка. Щелчок правой кнопкой мыши также дает вам контекстное меню, которое позволяет выбрать параметры просмотра.

Убедитесь, что единый график мощности момента для бетона. Дисплей должен выглядеть так:

Выберите: Вид> Масштаб> Поддержка масштабирования. Данные о емкости

Вид увеличен так, что определяются величиной момента и данных осевого усилия для бетон.

Выберите: Вид> Масштаб> Масштабировать все

График возвращается к размерам по умолчанию. А колесо мыши можно использовать для увеличения и уменьшения масштаба данных.Удерживая колесо мыши и перемещение мыши приводят к панорамированию графика. Есть несколько вариантов манипулирования сюжетом. Вернуться к экстенты по умолчанию.

Выберите: Вид> Масштаб> Масштабировать все

Щелкните правой кнопкой мыши в графическом представлении и выберите диаграмму. Вариант свойств.

Диалог, содержащий параметры для изменения формата графиков отображается. Закройте это диалоговое окно.

Теперь используйте мышь, чтобы щелкнуть по одному из красных лайнеров. точки данных.Точка данных выделена в емкости поддержки вид графика и вкладыш, связанный с этими данными, выделен в основной контурный вид. Это показано на следующем рисунке.

Щелкните правой кнопкой мыши в виде графика опорной емкости и выберите параметр «Фильтровать данные по FS». Отображается следующий диалог. Измените используемый коэффициент безопасности для фильтрации по конкретному моменту. Измените максимальное значение на 1 и включите Подсветка фильтрованных лайнеров. То, что это делает, это заговорить все точки данных с запасом прочности от 0 до 1 для бетона момент и покажите связанные элементы облицовки на виде контура.

После внесения этих изменений нажмите кнопку ОК. На следующем изображении показаны только элементы футеровки с запасом прочности. отображается от 0 до 1 для бетона. Элементы лайнера связанные с этими точками данных выделяются на контурном изображении нарисовав серый круг вокруг каждого элемента. Площади минимального запас прочности по бетону в крыше и перекрытии раскопки.

Давайте отредактируем модель, чтобы использовать улучшенную опору. система.


Из Interpret вернитесь к RS2 Модельная программа.

Выбрать: Свойства> Определить вкладыши

  1. Убедитесь, что вкладка Tunnel Liner выбрано. Щелкните по кнопке Common Types.

  2. В диалоговом окне Армирование: выберите: W150 x 18 Двутавровая балка. Щелкните ОК.

  3. Увеличить толщину бетона до 0,5 м. Диалог свойств вкладыша должен выглядеть так:


Сохраните обновленную модель как новый файл под названием Tunnel Дизайн подкладки (Часть 3).феска (Убедитесь, что вы выбрали Сохранить как, а не Сохраните, или вы перезапишете LinerDesign.fez файл).

Выбрать: Файл> Сохранить как

Сохраните файл как Tunnel Lining Design (Part 3) .fez.

Выбрать: Анализ> Вычислить


Выберите: Анализ> Интерпретировать

Выбрать: График> Графики опорной емкости

Используйте регулятор отжима, чтобы увеличить количество конверты на 3.Диалог должен выглядеть так:

Нажмите ОК.

Создается следующий график:

Все точки данных теперь попадают в фактор безопасности = 1,4 конверта, на всех четырех участках. Это означает, что поддержка Выбранная система имеет коэффициент безопасности более 1,4, что позволяет достичь расчетный коэффициент безопасности.

На этом мы завершаем учебное пособие по проектированию прокладки туннелей.

Анализ каменной нагрузки для проектирования футеровки туннелей

  • Афшар Т., Шарифзаде М., Ростами Дж. (2014) Оценка каменной нагрузки для туннелей с различными факторами возмущения.В: 15-я Австралийская туннельная конференция

  • Ахмед М., Искандер М. (2011) Анализ движений грунта, вызванных туннелями, с использованием моделей прозрачного грунта. J Geotech Geoenviron Eng 137 (5): 525–535. https://doi.org/10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000456

    Артикул Google Scholar

  • Ахмед М., Искандер М. (2012) Оценка устойчивости забоя туннеля с помощью моделей прозрачного грунта. Tunn Undergr Sp Technol 27 (12): 101–110.https://doi.org/10.1016/j.tust.2011.08.001

    Артикул Google Scholar

  • Alejano LR, Alonso E, Rodriguez-Dono A, Fernandez-Manin G (2009) Кривые реакции грунта для туннелей, вырытых в горных массивах различного качества, демонстрирующие несколько типов поведения после разрушения. Tunn Undergr Sp Technol 24: 689–705. https://doi.org/10.1016/j.tust.2009.07.004

    Артикул Google Scholar

  • Алехано Л.Р., Алонсо Э., Родригес-Доно А., Фернандес-Манин Г. (2010) Применение метода конвергенции-ограничения к туннелям в горных массивах, проявляющих деформационное разупрочнение по Хук-Брауну.Int J Rock Mech Min Sci 47: 150–160. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2009.07.008

    Артикул Google Scholar

  • Бартон Н., Лиен Р., Лунде Дж. (1974) Инженерная классификация горных массивов для проектирования опор туннелей. Rock Mech 6: 189–236. https://doi.org/10.1007/BF01239496

    Артикул Google Scholar

  • Бхасин Р., Гримстад Э. (1996) Использование зависимости напряжения от прочности при оценке устойчивости туннеля.Tunn Undergr Sp Technol 11: 93–98. https://doi.org/10.1016/0886-7798(95)00047-X

    Артикул Google Scholar

  • Brady BHG, Brown ET (2012) Механика горных пород: для подземных горных работ. George Allen & Unwin Ltd, Лондон

    Google Scholar

  • Carranza-Torres C, Fairhurst C (2000) Применение метода конвергенции-ограничения при проектировании туннелей к массивам горных пород, которые удовлетворяют критерию разрушения Хука – Брауна.Tunn Undergr Sp Technol 15: 187–213. https://doi.org/10.1016/S0886-7798(00)00046-8

    Артикул Google Scholar

  • Чун Б.С., Шин Ю.В. (2001) Исследование конструкции бетонной облицовки туннелей NATM. J Korean Soc Rock Mech 11: 96–108

    Google Scholar

  • Де Ла Фуэнте М., Тахерзаде Р., Сулем Дж., Нгуен XS, Субрин Д. (2019) Применимость метода конвергенции-ограничения к проходке всей поверхности круглых туннелей с жесткой опорной системой.Rock Mech Rock Eng. https://doi.org/10.1007/s00603-018-1694-8

    Артикул Google Scholar

  • Deere DU (1969) Проектирование футеровки туннелей и системы поддержки. Highway Research Record 339, Министерство транспорта США, Вашингтон, округ Колумбия

  • Дехкорди М.С., Шахриар К., Моарефванд П., Гаруниник М. (2011) Применение энергии деформации для оценки горной нагрузки в условиях отсутствия сдавливания грунта. Arch Min Sci 56: 551–566

    Google Scholar

  • Дехкорди М.С., Шахриар К., Моарефванд П., Гаруниник М. (2013) Применение энергии деформации для оценки горной нагрузки в условиях сжатия грунта в туннеле Эмамзаде Хашем в Иране.Араб Дж. Геоши 6: 1241–1248. https://doi.org/10.1007/s12517-011-0417-1

    Артикул Google Scholar

  • Дехкорди М.С., Лаземи Х.А., Шахриар К., Дехкорди М.С. (2015) Оценка горной нагрузки в условиях неджима грунта с использованием свойств горного массива после разрушения. Geotech Geol Eng 33 (4): 1115–1128. https://doi.org/10.1007/s10706-015-9891-7

    Артикул Google Scholar

  • Двиведи Р., Сингх М., Виладкар М.Н., Гоэль Р.К. (2014) Оценка опорного давления во время проходки туннелей через уплотняющие грунты.Eng Geol 168: 9–22. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2013.10.020

    Артикул Google Scholar

  • Fenner R (1938) Untersuchungen zur erkenntis des gebirgsdruckes. Glukauf 32

  • Fuyong C, Lin W, Zhang W (2019) Оценка надежности проходки туннелей перпендикулярно под существующим туннелем с учетом пространственной изменчивости свойств породы. Tunn Undergr Sp Technol 88: 276–289. https://doi.org/10.1016 / июл.2019.03.013

    Артикул Google Scholar

  • Goel RK, Jethwa JL (1991) Прогноз давления опоры с использованием классификации RMR. В: Материалы индийской геотехнической конференции

  • Goel RK, Jethwa JL, Paithankar A (1995a) Эмпирический подход к прогнозированию состояния грунта для проходки туннелей и его практическая польза. В: Материалы 35-го симпозиума по механике горных пород в США (USRMS), Американская ассоциация механиков горных пород

  • Goel RK, Jethwa JL, Paithankar A (1995b) Опыт Индии с системами Q и RMR.Tunn Undergr Sp Technol 10: 97–109. https://doi.org/10.1016/0886-7798(94)00069-W

    Артикул Google Scholar

  • Goh ATC, Zhang W, Zhang Y, Yang X, Yuzhou X (2018) Определение максимальной осадки поверхности, связанной с балансировкой давления грунта, связанной с туннелем: многомерный подход с использованием сплайнов адаптивной регрессии. Bull Eng Geol Environ 77 (2): 489–500. https://doi.org/10.1007/s10064-016-0937-8

    Артикул Google Scholar

  • Гонсалес-Ничеза К., Альварес-Вирджил А.Е., Менендес-Диас А., Гонсалес-Паласио С. (2008) Влияние глубины и формы туннеля при применении метода конвергенции-удержания.Tunn Undergr Sp Technol 23: 25–37. https://doi.org/10.1016/j.tust.2006.12.001

    Артикул Google Scholar

  • Хук Э., Маринос П. (2000) Прогнозирование проблем сдавливания в туннелях в слабых неоднородных массивах горных пород. Тунн Тунн Инт 32: 45–51

    Google Scholar

  • Джетва Дж. Л., Дубе А. К., Сингх Б., Сингх Б. (1984) Проблемы со сдавливанием в индийских туннелях. В: Международная конференция по истории успеха в геотехнической инженерии

  • Лю Дж. (2009) Визуализация трехмерной внутренней деформации грунта с использованием лазерных спеклов и методов прозрачного грунта.Geotech Spec Publ 189: 123–128. https://doi.org/10.1061/41041(348)18

    Артикул Google Scholar

  • Лю Дж, Искандер М. (2010) Способность моделирования прозрачной почвы. Может Geotech J 47: 451–460. https://doi.org/10.1139/T09-116

    Артикул Google Scholar

  • Lombardi G (1980) Некоторые комментарии к методу конвергенции-ограничения. Undergr Sp 4: 249–258

    Google Scholar

  • Lu Q, Chan CL, Low BK (2013) Оценка надежности системы для горного туннеля с множественными режимами отказов.Rock Mech Rock Eng 46: 821–833. https://doi.org/10.1007/s00603-012-0285-3

    Артикул Google Scholar

  • Ninic J, Meschke G (2015) Обновление модели и управление туннельно-проходческими машинами в реальном времени с использованием метамоделей на основе моделирования. Tunn Undergr Sp Technol 45: 138–152. https://doi.org/10.1016/j.tust.2014.09.013

    Артикул Google Scholar

  • Osgoui R, Unal E (2009) Эмпирический метод расчета анкерных болтов в горных туннелях на основе индекса геологической прочности (GSI).Eng Geol 107: 154–166. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2009.05.003

    Артикул Google Scholar

  • Pacher F, Rabcewicz L, Golser J (1974) Zum der seitigen stand der gebirgsklassifizierung in stolen und tunnelbau. В: Материалы 12-го Коллоквиума по геомеханике, Зальцбург, Австрия, стр. 51–58

  • Протодьяконов М.Н. (1963) Коэффициент жесткости для оценки горных нагрузок. Личное общение с Beas Design Organization, Нью-Дели

    Google Scholar

  • Роуз Д. (1982) Пересмотр коэффициентов горной нагрузки туннеля Терзаги.В: 23-й американский симпозиум по механике горных пород (USRMS), Американская ассоциация механиков горных пород

  • Sahel Consulting Engineers (2015) Инженерно-геологический отчет водопроводного туннеля Бази-Дераз, Тегеран

  • Шреста П.К., Пантхи К.К. (2014) Оценка влияния анизотропии напряжений на деформацию туннелей в проекте Калигандаки в Гималаях Непала. Bull Eng Geol Environ 74 (3): 815–826. https://doi.org/10.1007/s10064-014-0641-5

    Артикул Google Scholar

  • Singh B, Jethwa JL, Dube AK, Singh B (1992) Корреляция между наблюдаемым давлением опоры и качеством горной массы.Tunn Undergr Sp Technol 7 (1): 59–74. https://doi.org/10.1016/0886-7798(92)

    -W

    Артикул Google Scholar

  • Сингх Б., Виладкар М.Н., Самадхия Н.К. (1995) Полуэмпирический метод проектирования опорных систем в подземных выработках. Tunn Undergr Sp Technol 10: 375–383. https://doi.org/10.1016/0886-7798(95)00016-R

    Артикул Google Scholar

  • Терзаги К. (1946) Дефекты горных пород и нагрузки на опоры туннелей.В: Введение в проходку горных выработок со стальной опорой, RV Proctor и TC White, Янгстаун, Огайо, США

  • Unal E (1983) Разработка руководящих принципов проектирования и стандартов контроля кровли для крыш угольных шахт. Кандидат наук. Диссертация, Государственный университет Пенсильвании, США

  • Yoo K, Lee D (2008) Численное сравнительное исследование по оценке высоты ослабленной горной массы вокруг подводных туннелей с использованием существующих предлагаемых методов. J Korean Tunn Undergr Space Assoc 10 (1): 25-36.https://doi.org/10.9711/KTAJ.2017.19.6.999

    Артикул Google Scholar

  • Yuzhou X, Hanlong L, Zhang W, Jian C, Zhang D, Yang X (2018) Применение теста модели прозрачного грунта и моделирования DEM в исследовании механизма разрушения туннеля. Tunn Undergr Sp Technol 74: 178–184. https://doi.org/10.1016/j.tust.2018.01.020

    Артикул Google Scholar

  • Zhang W, Goh ATC (2015) Численное исследование напряжений в столбах и эффектов взаимодействия для каверн-двойников.Int J Numer Anal Meth Geomech 39: 193–206. https://doi.org/10.1002/nag.2306

    Артикул Google Scholar

  • Чжоу П. (2014) Использование коэффициента непрерывности в качестве инструмента для представления репрезентативного элементарного объема при проектировании горных пород. Диссертация, Королевский технологический институт KTH

  • Дизайн растительного покрытия — Plainwater

    ГЛАВА 4: КОНСТРУКЦИЯ ВЕГЕТАТИВНЫХ ФУТБОЛОВ И ОСНОВНЫХ ПОЧВ

    Каналы с покрытием из травы уже много лет широко используются в дренажных системах проезжей части.Они легко конструируются, обслуживаются и хорошо работают в различных климатических и почвенных условиях. Травяные покрытия обеспечивают хорошую защиту от эрозии и могут задерживать отложения и связанные с ними загрязнения в секции канала. Текущее обслуживание каналов, засаженных травой, состоит из кошения, борьбы с сорными растениями и древесной растительностью, ремонта поврежденных участков и удаления отложений наносов.

    Поведение травы в облицовке открытого канала осложняется тем фактом, что стебли травы изгибаются по мере увеличения глубины потока и напряжения сдвига.Это уменьшает высоту шероховатости и увеличивает скорость и расход. Для некоторых материалов футеровки (голый грунт и жесткие футеровки) высота шероховатости остается постоянной независимо от скорости или глубины потока в канале. В результате канал, покрытый травой, не может быть описан одним коэффициентом шероховатости .

    Служба охраны почв (SCS) (1954) разработала широко используемую классификацию облицовки травяных каналов, которая зависит от степени замедления. В этой классификации замедление является функцией высоты и плотности травяного покрова (USDA, 1987).Травы подразделяются на пять широких категорий, как показано в Таблице 4.1. Класс замедления A представляет самое высокое сопротивление потоку, а класс E — самое низкое сопротивление потоку. Как правило, более высокие и густые травы имеют более высокое сопротивление потоку, в то время как короткие гибкие травы имеют низкое сопротивление потоку.

    Коувен и Унни (1969) и Коувен и Ли (1981) разработали полезную модель биомеханики растительности в потоке в открытом русле. Эта модель обеспечивает общий подход к определению шероховатости каналов с растительностью по сравнению с классификацией замедления.Результирующее уравнение сопротивления (см. HEC-15, приложение C.2) использует те же свойства растительности, что и метод замедления SCS, но более адаптируется к требованиям дренажных каналов автомагистралей. Подход к проектированию каналов, покрытых травой, был разработан на основе уравнения сопротивления Коувена.

    Подкладки для травы обеспечивают борьбу с эрозией двумя способами. Во-первых, стебли травы рассеивают поперечное усилие внутри кроны до того, как достигают поверхности почвы. Во-вторых, травянистое растение (как корень, так и стебель) стабилизирует поверхность почвы от турбулентных колебаний.Темпл (SCS, 1954) разработал взаимосвязь между общим сдвигом на облицовке и сдвигом на поверхности почвы на основе обоих процессов.

    Предоставляется простой полевой метод для прямого измерения параметра плотности-жесткости травяного покрова. В подстилках для придорожных канав используется широкий спектр семенных смесей, отвечающих региональным требованиям к почве и климату. Эти конструкции семенной смеси постоянно адаптируются для улучшения характеристик канала, покрытого травой. Практика ухода может существенно повлиять на густоту и однородность травяного покрова.Отбор проб укоренившейся травы при использовании придорожных канав может устранить большую часть неопределенности в отношении характеристик облицовки и методов технического обслуживания.

    При проектировании каналов, покрытых травой, необходимы знания в области экологии растительности, классификации почв, гидрологии и содержания дорог. Инженерная оценка имеет важное значение при определении проектных параметров на основе этих экспертных данных. Это включает в себя учет вариаций, которые уникальны для конкретной конструкции проезжей части и ее эксплуатации.

    Таблица 4.1. Классификация растительных покровов по замедлению
    Класс замедления Крышка 1 Состояние
    А Плачущая трава любви Отличная подставка, высокая, средняя 760 мм (30 дюймов)
    Желтый блюстем Ишемум Отличная подставка, высокая, средняя 910 мм (36 дюймов)
    B Кудзу Очень густой нарост, необрезанный
    Бермудская трава Хорошая подставка, высокая, в среднем 300 мм (12 дюймов)
    Смесь естественных трав (голубой стебель, голубой стебель, синяя гамма и другие длинные и короткие травы Среднего Запада) Стояк хороший, нескошенный
    Плачущая трава любви Хорошая подставка, высокая, средняя 610 мм (24 дюйма)
    Lespedeza sericea Хорошая подставка, не древесная, высокая, в среднем 480 мм (19 дюймов)
    Люцерна Хорошая стойка, необрезанная, в среднем 280 мм (11 дюймов)
    Плачущая трава любви Хорошая стойка, нескошенная, в среднем 330 мм (13 дюймов)
    Кудзу Рост плотный, необрезанный
    Голубая гамма Хорошая стойка, необрезанная, в среднем 280 мм (11 дюймов)
    С Крабграсс Выставочный стенд, необрезанный от 250 до 1200 мм (от 10 до 48 дюймов)
    Бермудская трава Хорошая опора, скошенная, в среднем 150 мм (6 дюймов)
    Леспедеза обыкновенная Хорошая стойка, необрезанная, в среднем 280 мм (11 дюймов)
    Травяно-бобовая смесь — лето (садовая трава, краснолистный, райграс итальянский и леспедеза обыкновенная) Хорошая стойка, необрезанная, от 150 до 200 мм (от 6 до 8 дюймов)
    Сороконожка трава Очень плотное покрытие, в среднем 150 мм (6 дюймов)
    Кентукки Блюграсс Хорошая стойка с головкой, от 150 до 300 мм (от 6 до 12 дюймов)
    D Бермудская трава Хорошая подставка, обрезанная до 60 мм (2.5 дюймов) высота
    Леспедеза обыкновенная Подставка отличного качества, необрезанная, в среднем 110 мм (4,5 дюйма)
    Buffalo Grass Хорошая стойка, необрезанная, от 80 до 150 мм (от 3 до 6 дюймов)
    Травяно-бобовая смесь — осень, весна (садовая трава, краснолесье, райграс итальянский и леспедеза обыкновенная) Хорошая стойка, необрезанная, от 100 до 130 мм (от 4 до 5 дюймов)
    Lespedeza sericea После обрезки до высоты 50 мм (2 дюйма).Очень хорошо выдерживают перед резкой.
    E Бермудская трава Хорошая подставка, обрезанная по высоте, 40 мм (1,5 дюйма)
    Бермудская трава Обгоревшая щетина
    1 Классифицированные крышки были протестированы в экспериментальных каналах. Покрывала были зелеными и в целом однородными.

    4.1 СВОЙСТВА НАКЛАДКИ ТРАВЫ

    Плотность, жесткость и высота стеблей травы являются основными биомеханическими свойствами травы, которые связаны с сопротивлением потоку и контролем эрозии.Свойство жесткости (произведение упругости и момента инерции) травы одинаково для многих видов (Kouwen, 1988) и является основным свойством травяных покрытий.

    Плотность — это количество стеблей травы на заданной площади, т. Е. Стеблей на м 2 ( 2 футов). Хорошая подстилка из травы будет иметь от 2 000 до 4 000 стеблей / м 2 (от 200 до 400 стеблей / фут 2 ). Плохое покрытие будет иметь около одной трети этой плотности, а хорошее покрытие — около пяти третей (USDA, 1987, таблица 3.1). В то время как плотность травы может быть определена путем физического подсчета стеблей, более простой прямой метод оценки свойства «плотность-жесткость» представлен в Приложении E к HEC-15.

    Для сельскохозяйственных канав высота травы может достигать от 0,3 м (1,0 фута) до более 1,0 м (3,3 фута). Однако вблизи проезжей части высота травы по соображениям безопасности значительно ниже и обычно находится в диапазоне от 0,075 м (0,25 фута) до 0,225 м (0,75 фута).

    Плотность-жесткость травы определяется коэффициентом C s .C s можно непосредственно измерить с помощью теста Fall-Board (Приложение E) или оценить на основе условий травяного покрова с помощью таблицы 4.2. Хорошее укрытие будет типичным эталонным условием.

    Таблица 4.2. Коэффициент плотности-жесткости, C с
    Условия Отлично Очень хорошо Хорошо Ярмарка Плохо
    C s (SI) 580 290 106 24 8.6
    C с (CU) 49 25 9,0 2,0 0,73

    Комбинированный эффект высоты стебля травы и плотности-жесткости определяется коэффициентом шероховатости травы.

    C n = α • Cs 0,10 h 0,528 (4,1)

    где:

    Cn = Коэффициент шероховатости травы
    CS = коэффициент плотности-жесткости
    ч = высота ствола, м (фут)
    α = константа преобразования единиц, 0.35 (SI), 0,237 (CU)

    В таблице 4.3 приведены значения C n для диапазона условий высоты крышки и штока на основе уравнения 4.1. Более плотное покрытие и увеличенная высота штока приводят к увеличению шероховатости канала.

    Таблица 4.3. Коэффициент шероховатости травы, C n
    Высота штока м (фут) Отлично Очень хорошо Хорошо Ярмарка Плохо
    0.075 (0,25) 0,168 0,157 0,142 0,122 0,111
    0,150 (0,50) 0,243 0,227 0,205 0,177 0,159
    0,225 (0,75) 0,301 0,281 0,254 0,219 0,197
    Значения замедления

    SCS относятся к комбинации высоты стебля травы и плотности.Значения Cn для стандартных классов замедления приведены в таблице 4.4. Сравнение таблиц 4.3 и 4.4 показывает, что классы замедления A и B обычно не встречаются в дорожных покрытиях. Эти классы замедления представляют условия, при которых трава может расти намного выше, чем это допустимо для придорожного канала, например, заболоченные земли и сельскохозяйственные канавы. Класс E не будет типичным для большинства условий придорожного канала, если только они не находятся в очень плохом состоянии.

    Диапазон значений C n для придорожных каналов находится в пределах 0.10 и 0,30 со значением 0,20, обычным для большинства условий и высоты ствола. В итеративном процессе проектирования хорошая первая оценка коэффициента шероховатости травы будет C n = 0,20.

    Таблица 4.4 (SI). Коэффициент шероховатости травы, Cn, для классов замедления SCS
    Класс замедления А B С D E
    Высота штока, мм 910 610 200 100 40
    С с 390 81 47 33 44
    C n 0.605 0,418 0,220 0,147 0,093
    Таблица 4.4 (CU). Коэффициент шероховатости травы, Cn, для классов замедления SCS
    Класс замедления А B С D E
    Высота штока, дюйм 36 24 8,0 4,0 1,6
    С с 33 7.1 3,9 2,7 3,8
    C n 0.605 0,418 0,220 0,147 0,093

    4.2 ШЕРОХОВАТОСТЬ по Маннингу

    Коэффициент шероховатости

    Маннинга для травяных покрытий варьируется в зависимости от свойств травы, что отражается в параметре Cn и поперечной силе, оказываемой потоком. Это связано с тем, что ножницы, приложенные к стеблю травы, заставляют стебель изгибаться, что уменьшает высоту стебля относительно глубины потока и уменьшает шероховатость.

    n = α • C n • τ -0,4 (4,2)

    где,

    τ o = Среднее граничное напряжение сдвига, Н / м 2 (фунт / фут 2 )
    α = константа преобразования единиц, 1,0 (СИ), 0,213 (д.е.)

    Вывод уравнения 4 см. В Приложении C.2.2.

    4.3 ДОПУСТИМОЕ НАПРЯЖЕНИЕ НА СДВИГ

    Допустимое напряжение сдвига растительной облицовки определяется как свойствами подстилающей почвы, так и растительностью. Определение допустимого напряжения сдвига для облицовки основывается на допустимом напряжении сдвига почвы в сочетании с защитой, обеспечиваемой растительностью, если таковая имеется.

    4.3.1 Эффективное напряжение сдвига

    Подкладка из травы снимает напряжение сдвига с поверхности почвы.Оставшийся сдвиг на поверхности почвы называется эффективным напряжением сдвига. Когда эффективное напряжение сдвига меньше допустимого сдвига для поверхности почвы, эрозия поверхности почвы будет контролироваться. Подстилки для травы снижают сдвиг двумя способами. Во-первых, стебли травы рассеивают поперечное усилие внутри кроны до того, как достигают поверхности почвы. Во-вторых, травянистое растение (как корень, так и стебель) стабилизирует поверхность почвы от турбулентных колебаний. Эта модель процесса (USDA, 1987) для эффективного сдвига на поверхности почвы задается следующим уравнением.

    τ e = τ d • (1-C f ) • (n s / n) 2 (4,3)

    где,

    τ e = эффективное напряжение сдвига на поверхности почвы, Н / м 2 (фунт / фут 2 )
    τ г = расчетное напряжение сдвига, Н / м 2 (фунт / фут 2 )
    C f = Фактор травяного покрова
    n s = Шероховатость зерна почвы
    n = общая шероховатость футеровки

    Шероховатость зерна почвы принимается равной 0.016, когда D 75 <1,3 мм (0,05 дюйма). Для крупнозернистых почв шероховатость зерна определяется по формуле:

    где,

    n s = Шероховатость зерна почвы (D 75 <1,3 мм (0,05 дюйма))
    D 75 = Размер почвы, где 75% материала мельче, мм (дюймы)
    α = константа преобразования единиц, 0.015 (SI), 0,026 (CU)

    Обратите внимание, что значение шероховатости зерна почвы n s меньше, чем типичное значение, указанное в таблице 2.1 для канала голой почвы. Общее значение шероховатости для канала обнаженной почвы включает шероховатость формы (структуру поверхности почвы) в дополнение к шероховатости зерна почвы. Однако уравнение 4.3 основано на шероховатости зерна почвы.

    Фактор травяного покрова, C f , зависит от плотности покрытия и формы роста травы (дерн или пучок).Выбор коэффициента покрытия является вопросом инженерной оценки, поскольку доступны ограниченные данные. В таблице 4.5 представлен разумный подход к оценке фактора покрытия на основе (USDA, 1987, таблица 3.1). Факторы покрова лучше подходят для дерновообразующих трав, чем для гроздей. Во всех случаях предполагается однородный травяной покров. К неоднородным условиям относятся колеи от колес, следы животных и другие препятствия, идущие параллельно направлению канала. Оценки коэффициента покрытия лучше всего подходят для хороших равномерных травостоя, и существует большая неопределенность в оценках удовлетворительных и плохих условий.

    Таблица 4.5. Значения коэффициента покрытия для равномерных травостоя
    Форма роста Коэффициент покрытия, C f
    Отлично Очень хорошо Хорошо Ярмарка Плохо
    Дерн 0,98 0,95 0,90 0,84 0,75
    Пучок 0,55 0,53 0.50 0,47 0,41
    Смешанный 0,82 0,79 0,75 0,70 0,62

    4.3.2 Допустимое напряжение сдвига грунта

    Эрозия границы почвы происходит, когда эффективное напряжение сдвига превышает допустимое напряжение сдвига почвы. Допустимое напряжение сдвига грунта зависит от размера частиц, прочности сцепления и плотности грунта. Разрушаемость грубых несвязных грунтов (определяемых как грунты с индексом пластичности менее 10) в основном обусловлена ​​размером частиц, в то время как мелкозернистые связные грунты в основном контролируются когезионной прочностью и плотностью грунта.

    Строительство нового котлована включает размещение верхнего слоя почвы по периметру канала. Верхний слой почвы обычно собирается в местах проекта и складывается для проведения работ по восстановлению растительного покрова. Следовательно, важные физические свойства почвы могут быть определены во время проектирования путем отбора проб грунтов с поверхности на проектной территории. Поскольку эти грунты могут смешиваться вместе, для расчета приемлемы средние физические свойства.

    В следующих разделах представлены подробные методы определения допустимого сдвига грунта.Однако нормальное изменение допустимого напряжения сдвига для разных грунтов является умеренным, особенно для мелкозернистых связных грунтов. Приведен также примерный метод для связных грунтов.

    4.3.2.1 Несвязные почвы

    Допустимое напряжение сдвига грунта для мелкозернистых несвязных грунтов (D 75 <1,3 мм (0,05 дюйма)) является относительно постоянным и по консервативным оценкам составляет 1,0 Н / м 2 (0,02 фунта / фут 2 ). Для крупнозернистых несвязных грунтов (1.3 мм (0,05 дюйма) 75 <50 мм (2 дюйма)) применяется следующее уравнение.

    τ p, грунт = α • D 75 (4,5)

    где,

    τ п, грунт = допустимое напряжение сдвига грунта, Н / м 2 (фунт / фут 2 )
    D 75 = Размер почвы, где 75% материала мельче, мм (дюймы)
    α = константа преобразования единиц, 0.75 (SI), 0,4 (CU)

    4.3.2.2 Связные почвы

    Связные грунты в основном мелкозернистые, и их допустимое напряжение сдвига зависит от прочности сцепления и плотности грунта. Прочность сцепления связана с показателем пластичности (PI), который представляет собой разницу между пределом текучести и пластичности почвы. Плотность почвы зависит от коэффициента пустотности (е). Основная формула допустимого сдвига на связных грунтах следующая.

    τ p, почва = (c 1 • PI 2 + c 2 • PI + c 3 ) • (c 4 + c 5 • e) 2 • c 6 (4.6)

    где,

    τ п, грунт = Допустимое напряжение сдвига грунта, Н / м 2 (фунт / фут 2 )
    PI = индекс пластичности
    e = Коэффициент пустотности
    c 1 , c 2 , c 3 , c 4 , c 5 , c 6 = коэффициентов (Таблица 4.6)

    Упрощенный подход к оценке допустимого напряжения сдвига грунта на основе уравнения 4.6 показан на рисунке 4.1. Мелкозернистые почвы сгруппированы вместе (GM, CL, SC, ML, SM и MH) и крупнозернистые почвы (GC). Глины (CH) попадают между двумя группами.

    Более высокий вес единицы грунта увеличивает допустимое напряжение сдвига, а более низкий вес единицы грунта снижает допустимое напряжение сдвига. Рисунок 4.1 применим к почвам, которые находятся в пределах 5 процентов от типичной удельной массы для данного класса почвы.Для песков и гравия (SM, SC, GM, GC) типичный удельный вес грунта составляет примерно 1,6 т / м 3 (100 фунтов / фут 3 ), для илов и тощих глин (ML, CL) 1,4 т / м 3 (90 фунтов / фут 3 ) и жирные глины (CH, MH) 1,3 т / м 3 (80 фунтов / фут 3 ).

    Таблица 4.6. Коэффициенты допустимого сдвигового напряжения почвы (USDA, 1987)
    Классификация почвы ASTM (1) Применимый диапазон с 1 с 2 с 3 с 4 с 5 с 6 (SI) c 6 (CU)
    GM 10 1.07 14,3 47,7 1,42 -0,61 4,8 × 10-3 10-4
    20 <ИП 0,076 1,42 -0,61 48. 1,0
    GC 10 0,0477 2,86 42,9 1,42 -0,61 4,8 × 10-2 10-3
    20 <ИП 0.119 1,42 -0,61 48. 1,0
    SM 10 1,07 7,15 11,9 1,42 -0,61 4,8 × 10-3 10-4
    20 <ИП 0,058 1,42 -0,61 48. 1,0
    SC 10 1.07 14,3 47,7 1,42 -0,61 4,8 × 10-3 10-4
    20 <ИП 0,076 1,42 -0,61 48. 1,0
    ML 10 1,07 7,15 11,9 1,48 -0,57 4,8 × 10-3 10-4
    20 <ИП 0.058 1,48 -0,57 48. 1,0
    класс 10 1,07 14,3 47,7 1,48 -0,57 4,8 × 10-3 10-4
    20 <ИП 0,076 1,48 -0,57 48. 1,0
    MH 10 0.0477 1,43 10,7 1,38 -0,373 4,8 × 10-2 10-3
    20 <ИП 0,058 1,38 -0,373 48. 1,0
    CH 20 0,097 1,38 -0,373 48. 1,0
    (1) Примечание: Типовые названия
    GM Гравий ил, гравийно-песчано-иловые смеси
    GC Глинистый гравий, гравийно-песчано-глинистые смеси
    SM Пески илистые, песчано-иловые смеси
    SC Пески глинистые, смеси песчано-глинистые
    мл Илы неорганические, очень мелкие пески, каменная мука, илистые или глинистые мелкие пески
    класс Глины неорганические низкой и средней пластичности, гравийные глины, песчаные глины, илистые глины, тощие глины
    MH Илы неорганические, слюдистые или диатомовые мелкие пески или илы, илы эластичные
    CH Глины неорганические высокой пластичности, глины жирные

    Рисунок 4.1. Допустимое напряжение сдвига связного грунта

    4.3.3 Допустимое напряжение сдвига растительности / почвы

    Комбинированное воздействие допустимого напряжения сдвига почвы и эффективного напряжения сдвига, передаваемого через вегетативную облицовку, приводит к допустимому напряжению сдвига для вегетативной облицовки. Принимая уравнение 4.3 и подставляя допустимое напряжение сдвига для почвы вместо эффективного напряжения сдвига в грунте, τ e , получаем следующее уравнение для допустимого напряжения сдвига для растительной облицовки:

    τ p = τ p, грунт / (1-C f ) • (n / n s ) 2 (4.7)

    где,

    τ п = допустимое напряжение сдвига вегетативной облицовки, Н / м 2 (фунт / фут 2 )
    τ п, грунт = допустимое напряжение сдвига грунта, Н / м 2 (фунт / фут 2 )
    C f = Фактор травяного покрова
    n s = Шероховатость зерна почвы
    n = общая шероховатость футеровки

    Пример конструкции: Конструкция травяной подкладки (SI)

    Оцените покрытие из травы для придорожного канала с учетом следующей формы канала, состояния почвы, уклона и расчетного расхода.Ожидается, что травяной покров будет поддерживаться в хорошем состоянии в весенние и летние месяцы, которые являются основными сезонами штормов.

    Дано:

    Форма: Трапецеидальная, B = 0,9 м, Z = 3
    Почва: Песок глинистый (классификация SC), PI = 16, e = 0,5
    Трава: Дерн высотой 0,075 м
    Оценка: 3.0 процентов
    Поток: 0,5 м 3 / с

    Решение

    Решение достигается с использованием процедуры, приведенной в разделе 3.1 для прямого канала.

    Шаг 1. Приведены наклон, форма и расход канала.
    Шаг 2. Будет проведена оценка растительного покрытия на глинистой песчаной почве.
    Шаг 3. Начальная глубина оценивается в 0,30 м
    Из геометрических соотношений трапеции (см. Приложение B):
    A = B • d + Z • d 2 = 0,9 • (0,3) + 3 • (0,3) 2 = 0,540 м 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 + 1) = 0,9 + 2 • (0,3) • √ (3 2 + 1) = 2.80 м
    R = A / P = (0,54) / (2,8) = 0,193 м
    Шаг 4. Для оценки n приложенное напряжение сдвига к травяному покрову определяется уравнением 2.3
    τ o = γ • R • S o = 9810 • (0,193) • (0,03) = 56,8 Н / м 2
    Определите значение n Мэннинга по уравнению 4.2. Из таблицы 4.3, C n = 0,142
    n = α • C n τ -0,4 = 1,0 • (0,142) • (56,8) -0,4 = 0,028
    Расход рассчитывается с использованием уравнения Мэннинга (Уравнение 2.1):
    Q = α / n • A • R 2/3 • S f 1/2 = 1 / 0,028 • (0,540) • (0,193) 2/3 • (0,03) 1/2 = 1.12 м 3 / с
    Шаг 5. Поскольку это значение более чем на 5 процентов отличается от расчетного потока, нам нужно вернуться к шагу 3, чтобы оценить новую глубину потока.
    Шаг 3 (2-я итерация). Оцените новую глубину, решая уравнение 2.2 или другим подходящим методом итеративно, чтобы найти следующую оценку глубины:
    d = 0,21 м
    Измените гидравлический радиус.
    A = B • d + Z • d 2 = 0,9 • (0,21) + 3 • (0,21) 2 = 0,321 м 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 + 1) = 0,9 + 2 • (0,21) • √ (3 2 + 1) = 2,23 м
    R = A / P = (0,321) / (2,23) = 0,144 м
    Шаг 4 (2-я итерация). Для оценки n приложенное напряжение сдвига к травяному покрову задается уравнением 2.3
    τ o = γ • R • S o = 9810 • (0,144) • (0,03) = 42,4 Н / м 2
    Определите значение n Мэннинга по уравнению 4.2. Из таблицы 4.3, C n = 0,142
    n = α • C n • τ -0,4 = 1,0 • (0,142) • (42,4) -0,4 = 0,032
    Расход рассчитывается с использованием уравнения Мэннинга (Уравнение 2.1):
    Q = α / n • A • R 2/3 • S f 1/2 = 1 / 0,032 • 0,321) • (0,144) 2/3 • (0,03) 1/2 = 0,48 м 3 / с
    Шаг 5 (2-я итерация). Поскольку это значение находится в пределах 5 процентов от расчетного потока, мы можем перейти к шагу 6. ​​
    Шаг 6. Максимальный сдвиг по дну канала:
    τ d = γ • d • S o = 9810 • (0.21) • (0,03) = 61,8 Н / м 2
    Определите допустимое напряжение сдвига грунта по уравнению 4.6.
    τ p, почва = (c 1 • PI 2 + c 2 • PI + c 3 ) • (c 4 + c 5 • e) 2 • c 6 = (1,07 • (16) 2 + 14,3 • (16) + 47,7) (1,42 — 0,61 • (0,5)) 2 • (0,0048) = 3,28 Н / м 2
    Уравнение 4.7 дает допустимое напряжение сдвига для растительности. Значение C f находится в таблице 4.5.
    τ p = τ p, грунт / (1-C f ) • (n / n s ) 2 = 3,28 / (1 — 0,9) • (0,032 / 0,016) 2 = 131 Н / м 2
    Коэффициент безопасности для этого канала принят равным 1,0.
    Шаг 7. Подстилка из травы приемлема, поскольку максимальный сдвиг растительности меньше допустимого сдвига 131 Н / м. 2 .

    Пример конструкции: конструкция травяной подкладки (CU)

    Оцените покрытие из травы для придорожного канала с учетом следующей формы канала, состояния почвы, уклона и расчетного расхода. Ожидается, что травяной покров будет поддерживаться в хорошем состоянии в весенние и летние месяцы, которые являются основными сезонами штормов.

    Форма: Трапециевидный, B = 3,0 фута, Z = 3
    Почва: Песок глинистый (классификация SC), PI = 16, e = 0,5
    Трава: Дерн, высота = 0,25 фута
    Оценка: 3,0 процента
    Поток: 17,5 футов 3 / с

    Решение

    Решение достигается с использованием процедуры, приведенной в разделе 3.1 для прямого канала.

    Шаг 1. Приведены наклон, форма и расход канала.
    Шаг 2. Будет проведена оценка растительного покрытия на глинистой песчаной почве.
    Шаг 3. Начальная глубина оценивается в 1,0 фут
    Из геометрических соотношений трапеции (см. Приложение B):
    A = B • d + Z • d 2 = 3.0 • (1,0) + 3 • (1,0) 2 = 6,00 футов 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 + 1) = 3,0 + 2 • (1,0) • √ (3 2 + 1) = 9,32 фута
    R = A / P = (6,00) / (9,32) = 0,643 фута
    Шаг 4. Для оценки n приложенное напряжение сдвига к травяному покрову определяется уравнением 2.3
    τ o = γ • R • S o = 62.4 • (0,643) • (0,03) = 1,20 фунт / фут 2
    Определите значение n Мэннинга по уравнению 4.2. Из таблицы 4.3, C n = 0,142
    n = α • C n τ -0,4 = 0,213 • (0,142) • (1,20) -0,4 = 0,028
    Расход рассчитывается с использованием уравнения Мэннинга (Уравнение 2.1):
    Q = α / n • A • R 2/3 • S f 1/2 = 1.49 / 0,028 • (6,00) • (0,643) 2/3 • (0,03) 1/2 = 41,2 фута 3 / с
    Шаг 5. Поскольку это значение более чем на 5 процентов отличается от расчетного потока, нам нужно вернуться к шагу 3, чтобы оценить новую глубину потока.
    Шаг 3 (2-я итерация). Оцените новую глубину, решая уравнение 2.2 или другим подходящим методом итеративно, чтобы найти следующую оценку глубины:
    d = 0.70 футов
    Измените гидравлический радиус.
    A = B • d + Z • d 2 = 3,0 • (0,70) + 3 • (0,70) 2 = 3,57 фута 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 + 1) = 3,0 + 2 • (0,70) • √ (3 2 + 1) = 7,43 фута
    R = A / P = (3,57) / (7,43) = 0,481 фута
    Шаг 4 (2-я итерация).Для оценки n приложенное напряжение сдвига к травяному покрову определяется уравнением 2.3
    τ o = γ • R • S o = 62,4 • (0,481) • (0,03) = 0,90 фунт / фут 2
    Определите значение n Мэннинга по уравнению 4.2. Из таблицы 4.3, C n = 0,142
    n = α • C n • τ -0,4 = 0,213 • (0,142) • (0.90) -0,4 = 0,032
    Расход рассчитывается с использованием уравнения Мэннинга (Уравнение 2.1):
    Q = α / n • A • R 2/3 • S f 1/2 = 1,49 / 0,032 • 3,57) • (0,481) 2/3 • (0,03) 1/2 = 17,7 футов 3 / с
    Шаг 5 (2-я итерация). Поскольку это значение находится в пределах 5 процентов от расчетного потока, мы можем перейти к шагу 6.
    Шаг 6. Максимальный сдвиг по дну канала:
    τ d = γ • d • S o = 62,4 • (0,70) • (0,03) = 1,31 фунт / фут 2
    Определите допустимое напряжение сдвига грунта по уравнению 4.6.
    τ p, грунт = (c 1 • PI 2 + c 2 • PI + c 3 ) • (c 4 + c 5 • e) 2 • c 6 = (1.07 • (16) 2 + 14,3 • (16) + 47,7) (1,42 — 0,61 • (0,5)) 2 • (0,0001) = 0,068 фунт / фут 2
    Уравнение 4.7 дает допустимое напряжение сдвига для растительности. Значение C f находится в таблице 4.5.
    τ p = τ p, грунт / (1-C f ) • (n / n s ) 2 = 0,068 / (1 — 0,9) • (0,032 / 0,016) 2 = 2.7 фунт / фут 2
    Коэффициент безопасности для этого канала принят равным 1,0.
    Шаг 7. Подстилка из травы приемлема, поскольку максимальный сдвиг растительности меньше допустимого сдвига 2,7 фунта / фут 2 .

    4.4 ПОДХОД МАКСИМАЛЬНОГО РАЗРЯДА

    Максимальный расход для вегетативной подкладки оценивается в соответствии с основными шагами, описанными в Разделе 3.6. Для достижения этой цели необходимо разработать средства оценки приложенного напряжения сдвига на дне, которые будут определять допустимое эффективное напряжение сдвига в грунте. Подставляя уравнение 4.2 в уравнение 4.3 и принимая τ o = 0,75 • τ d и решая относительно τ d , получаем:

    τ d = [α • τ e / (1-C f ) • (C n / n s ) 2 ] 5/9 (4,8)

    где,

    α = константа преобразования единиц, 1.26 (SI), 0,057 (CU)

    Предполагаемое соотношение между τ o и τ d не является постоянным. Следовательно, после определения глубины, связанной с максимальным расходом, следует провести проверку, чтобы подтвердить предположение.

    Пример конструкции: максимальный расход травяной подкладки (SI)

    Определите максимальный расход для канала, засыпанного травой, с учетом следующей формы, условий почвы и уклона.

    Дано:

    Форма: Трапециевидный, B = 0.9 м, z = 3
    Почва: илистый песок (классификация SC), PI = 5, D 75 = 2 мм
    Оценка: 5,0 процента

    Решение

    Решение достигается с использованием процедуры, приведенной в разделе 3.6 для подхода максимального сброса.

    Шаг 1. Подходящая облицовка — дерн в хорошем состоянии с высотой стебля 0.150 м.
    Шаг 2. Определите максимальную глубину. Для травяного покрытия это требует нескольких шагов. Сначала определите допустимое напряжение сдвига грунта. Из уравнения 4.5:
    τ p = α • D 75 = 0,75 • (2) = 1,5 Н / м 2
    Чтобы оценить сдвиг, нам сначала нужно использовать уравнение 4.1, чтобы оценить C n с C s , взятым из таблицы 4.2
    C n = α • C s 0,10 • h 0,528 = 0,35 • (106) 0,10 • (0,150) 0,528 = 0,205
    Затем оцените максимальный приложенный сдвиг, используя уравнение 4.8.
    τ d = [α • τ e / (1 — C f ) • (C < n / n s ) 2 ] 5/9 = [1.26 • (1,5) / (1 — 0,9) • (0,205 / 0,016) 2 ] 5/9 = 87 Н / м 2
    Максимальная глубина из уравнения 3.10 с коэффициентом безопасности 1,0 составляет:
    d = τ d / ((SF) • γ • S o ) = 87 / ((1,0) • 9800 • (0,05) = 0,18 м
    Шаг 3. Определите площадь и гидравлический радиус, соответствующие допустимой глубине, на основе геометрии канала
    A = B • d + Z • d 2 = 0.90 • (0,18) + 3 • (0,18) 2 = 0,259 м 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 + 1) = 0,9 + 2 • (0,18) • √ (3 2 + 1) = 2,04 м
    R = A / P = (0,259) / (2,04) = 0,127 м
    Шаг 4. Оцените значение n Маннинга, подходящее для типа футеровки, по уравнению 4.2, но сначала вычислите средний пограничный сдвиг.
    τ o = γ • R • S o = 9810 • (0.127) • (0,05) = 62,3 Н / м 2
    n = α • C n • τ o -0,4 = 1,0 • (0,205) • (62,3) -0,4 = 0,039
    Шаг 5. Решите уравнение Маннинга, чтобы определить максимальный расход в канале.
    Q = α / n • A • R 2/3 • S 1/2 = 1 / 0,039 • (0,259) • (0,127) 2/3 • (0,05) 1/2 = 0 .38 м 3 / с
    Поскольку уравнение 4.8, используемое на шаге 2, является приближенным уравнением, проверьте эффективное напряжение сдвига с помощью уравнения 4.3.
    τ e = τ d • (1 — C f ) • (n s / n) 2 = 87 • (1 — 0,9) • (0,016 / 0,039 2 = 1,46 Н / м 2
    Так как эта величина меньше, но близка к τ p для грунта 1.5 Н / м 2 , максимальный расход 0,38 м 3 / с.

    Пример конструкции: максимальный расход для травяного покрова (CU)

    Определите максимальный расход для канала, засыпанного травой, с учетом следующей формы, условий почвы и уклона.

    Дано:

    Форма: Трапецеидальная, B = 3,0 фута, z = 3
    Почва: Песок илистый (классификация SC), PI = 5, D 75 = 0.08 из
    Оценка: 5,0 процента

    Решение

    Решение достигается с использованием процедуры, приведенной в разделе 3.6 для подхода максимального сброса.

    Шаг 1. Подкладка-кандидат представляет собой дерновую траву в хорошем состоянии с высотой стебля 0,5 фута.
    Шаг 2. Определите максимальную глубину.Для травяного покрытия это требует нескольких шагов. Сначала определите допустимое напряжение сдвига грунта. Из уравнения 4.5:
    τ p = α • D 75 = 0,4 • (0,08) = 0,032 фунт / фут 2
    Для оценки сдвига нам сначала нужно использовать уравнение 4.1 для оценки C n с C s , взятым из таблицы 4.2
    C n = α • C s 0.10 • h 0,528 = 0,237 • (9,0) 0,10 • (0,5) 0,528 = 0,205
    Затем оцените максимальный приложенный сдвиг, используя уравнение 4.8.
    τ d = [α • τ e / (1 — C f ) • (C < n / n s ) 2 ] 5/9 = [0,57 • (0,032 ) / (1 — 0,9) • (0,205 / 0,016) 2 ] 5/9 = 1,84 фунта / фут 2
    Максимальная глубина из уравнения 3.10 с запасом прочности 1,0 составляет:
    d = τ d / ((SF) • γ • S o ) = 1,84 / ((1,0) • 62,4 • (0,05) = 0,59 фута
    Шаг 3. Определите площадь и гидравлический радиус, соответствующие допустимой глубине, на основе геометрии канала
    A = B • d + Z • d 2 = 3,0 • (0,59) + 3 • (0,59) 2 = 2,81 фута 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 + 1) = 3.0 + 2 • (0,59) • √ (3 2 + 1) = 6,73 футов
    R = A / P = (2,81) / (6,73) = 0,42 фута
    Шаг 4. Оцените значение n Маннинга, подходящее для типа футеровки, по уравнению 4.2, но сначала вычислите средний пограничный сдвиг.
    τ o = γ • R • S o = 62,4 • (0,42) • (0,05) = 1,31 фунт / фут 2
    n = α • C n • τ o -0.4 = 0,213 • (0,205) • (1,31) -0,4 = 0,039
    Шаг 5. Решите уравнение Маннинга, чтобы определить максимальный расход в канале.
    Q = α / n • A • R 2/3 • S 1/2 = 1,49 / 0,039 • (2,81) • (0,42) 2/3 • (0,05) 1/2 = 13,5 фут 3 / с
    Поскольку уравнение 4.8, используемое на этапе 2, является приближенным уравнением, проверьте эффективное напряжение сдвига с помощью уравнения 4.3.
    τ e = τ d • (1 — C f ) • (n s / n) 2 = 1,84 • (1 — 0,9) • (0,016 / 0,039 2 = 0,031 фунта / фут 2
    Поскольку это значение меньше, но близко к τ p для почвы 0,032 фунта / фут 2 , максимальный расход составляет 13,5 футов 3 / с.

    4.5 УКРЕПЛЕНИЕ ЛЕВОЧКА СМЕСЬЮ ГРАВИЙ / ПОЧВЫ

    Промышленность по производству каменных изделий предлагает широкий выбор гравия с равномерной сортировкой для использования в качестве мульчи и стабилизации почвы.Гравийно-почвенная смесь обеспечивает неразлагаемую облицовку, которая создается как часть подготовки почвы, после чего проводится посев. Интеграция гравия и почвы осуществляется путем перемешивания (сгребания гравия в почву). Гравий обеспечивает матрицу достаточной толщины и пустот, чтобы позволить укоренению корней растительности в матрице. Он обеспечивает повышенную сопротивляемость эрозии в период вегетационного укоренения и обеспечивает более устойчивый нижележащий слой, чем почва, когда растительность укоренилась.

    Плотность, размер и градация гравия являются основными характеристиками, которые связаны с сопротивлением потоку и эффективностью контроля эрозии. Удельный вес камня должен составлять примерно 2,6 (типично для большинства камней). Камень должен быть твердым и прочным, чтобы не повредить его при транспортировке. Уложенная плотность равномерного гравия составляет 1,76 метрической тонны / м 3 (1,5 тонны / ярд 3 ). Равномерная градация необходима для прорастания и роста травяных растений через слой гравия.В таблице 4.7 представлены две типичные градации гравия для использования при борьбе с эрозией.

    Таблица 4.7. Таблица градации гравия в процентах, проходящих через обозначения номинального размера
    Размер Очень крупная (D 75 = 45 мм (1,75 дюйма)) Крупный (D 75 = 30 мм (1,2 дюйма))
    50,0 мм (2 дюйма) 90–100
    37,5 мм (1,5 дюйма) 35–70 90–100
    25.0 мм (1 дюйм) 0–15 35–70
    19,0 мм (0,75 дюйма) 0–15

    Норма внесения щебня, смешанного с почвой, должна привести к получению 25 процентов смеси по крупности гравия. Как правило, подготовка почвы для облицовки каналов проводится на глубину от 75 до 100 мм (от 3 до 4 дюймов). Норма внесения гравия в подготовленный слой почвы, в результате чего получается 25-процентная гравийная смесь, рассчитывается следующим образом.

    I гравий = α • ((1 — i гравий ) / 3) • T s • γ гравий (4,9)

    где,

    I гравий = Норма внесения гравия, метрическая тонна / м 2 (тонна / ярд 2 )
    i гравий = Фракция гравия (равная или превышающая размер слоя гравия) уже в почве
    T s = толщина поверхности почвы, м (фут)
    γ гравий = Удельный вес гравия, метрические тонны / м 3 (тонны / ярд 3 )
    α = константа преобразования единиц, 1.0 (SI), 0,333 (CU)

    Нормы внесения гравия для мелкозернистых почв (i гравий = 0) приведены в таблице 4.8. Если в почве уже есть крупный гравий, то норму внесения можно уменьшить на 1-1 гравия .

    Таблица 4.8. Нормы внесения гравия для мелкозернистых грунтов
    Глубина подготовки почвы Норма внесения, I гравий
    75 мм (3 дюйма) 0.044 т / м2 (0,041 т / ярд 2 )
    100 мм (4 дюйма) 0,058 т / м2 (0,056 т / ярд 2 )

    Необходимо учитывать влияние мероприятий по уходу за обочинами, особенно кошения, на долговечность гравийно-почвенных смесей. Маловероятно смещение гравийно-грунтовых покрытий при кошении, поскольку они тяжелые. Они также представляют собой футеровку из частиц, поэтому потеря нескольких камней не повлияет на общую целостность футеровки. Таким образом, смесь гравия и почвы является хорошей альтернативой для укрепления газона.

    Пример расчета: усиление газона смесью гравия и грунта (SI)

    Оцените следующую предлагаемую конструкцию футеровки канала с растительностью, усиленного добавкой крупнозернистого гравия. Гравий будет смешан с почвой, и в результате получится 25 процентов гравия. Поскольку в почве нет гравия, рекомендуется норма внесения 0,058 т / м 2 (глубина подготовки почвы 100 мм). См. Таблицу 4.8.

    Дано:

    Форма: Трапециевидный, B = 0.9 м, Z = 3
    Почва: илистый песок (классификация SC), PI = 5, D 75 = 2 мм
    Трава: Дерн хорошее состояние, h = 0,150 м
    Гравий: D 75 = 25 мм
    Оценка: 5,0 процента
    Поток: 1,7 м 3 / с

    Решение

    Решение достигается с использованием процедуры, приведенной в разделе 3.1 HEC-15 для прямого канала.

    Шаг 1. Приведены наклон, форма и расход канала.
    Шаг 2. Предлагаемая облицовка представляет собой канал с растительностью с добавлением гравийного грунта.
    Шаг 3. Начальная глубина оценивается в 0,30 м
    Из геометрических соотношений трапеции (см. Приложение B):
    A = B • d + Z • d 2 = 0.9 • (0,3) + 3 • (0,3 2 = 0,540 м 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 +1) = 0,9 + 2 • (0,3) • √ (3 2 +1) = 2,80 м
    R = A / P = (0,540 м 2 ) / (2,80 м) = 0,193 м
    Шаг 4. Для оценки n приложенное напряжение сдвига к травяному покрову определяется уравнением 2.3
    τ o = γ • R • S o = 9810 • (0.193) • (0,05) = 94,7 Н / м 2
    Определите значение n Мэннинга по уравнению 4.2. Из таблицы 4.3, C n = 0,205
    n = α • C n • τ -0,4 = 1,0 • (0,205) • (94,7) -0,4 = 0,033
    Расход рассчитывается с использованием уравнения Мэннинга (Уравнение 2.1):
    Q = α / n • A • R 2/3 • S f 1/2 = 1 / (0.033) • (0,540) • (0,193) 2/3 • (0,05) 1/2 = 1,22 м 3 / с
    Шаг 5. Поскольку это значение более чем на 5 процентов отличается от расчетного потока, нам нужно вернуться к шагу 3, чтобы оценить новую глубину потока.
    Шаг 3 (2 и итерация). Оцените новую глубину, решая уравнение 2.2 или другим подходящим методом итеративно, чтобы найти следующую оценку глубины:
    d = 0.35 м
    Измените гидравлический радиус.
    A = B • d + Z • d 2 = 0,9 • (0,35) + 3 • (0,35) 2 = 0,682 м 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 +1) = 0,9 + 2 • (0,35) • √ (3 2 +1) = 3,11 м
    R = A / P = (0,682 м 2 ) / (3,11 м) = 0,219 м
    Шаг 4 (2 и итерация).Для оценки n приложенное напряжение сдвига к травяному покрову определяется уравнением 2.3
    τ o = γ • R • S o = 9810 • (0,219) • (0,05) = 107 Н / м 2
    Определите значение n Мэннинга для растительности по уравнению 4.2. Из таблицы 4.3, C n = 0,205
    n = α • C n • τ -0,4 = 1.0 • (0,205) • (107) -0,4 = 0,032
    Расход рассчитывается с использованием уравнения Мэннинга (Уравнение 2.1):
    Q = α / n • A • R 2/3 • S f 1/2 = 1 / (0,032) • (0,682) • (0,219) 2/3 • (0,05) 1 / 2 = 1,73 м 3 / с
    Шаг 5 (2 и итерация). Поскольку это значение находится в пределах 5 процентов от расчетного потока, мы можем перейти к шагу 6.
    Шаг 6. Максимальный сдвиг по дну канала:
    τ d = γ • d • S o = 9810 • (0,35) • (0,05) = 172 Н / м 2
    Определите допустимое напряжение сдвига по уравнению 4.4. Для армирования дерна гравием / грунтом используется D 75 для гравия вместо D 75 для грунта.
    τ p, грунт = α • D 75 = 0,75 • (25) = 19 Н / м 2
    Число Мэннинга для смеси грунт / гравий получается из уравнения 4.4:
    n s = α • D 75 1/6 = 0,015 • (25) 1/6 = 0,026
    Уравнение 4.7 дает допустимое напряжение сдвига для растительности.Значение C f находится в таблице 4.5.
    τ p = τ p, грунт / (1 — C f ) • (n / n s ) 2 = 19 / (1 — 0,9) • (0,032 / 0,026) 2 = 288 Н / м 2
    Коэффициент безопасности для этого канала принят равным 1,0.
    Шаг 7. Подстилка из травы, усиленная смесью гравия и почвы, является приемлемой, поскольку допустимый сдвиг превышает максимальный сдвиг.

    Пример расчета: усиление газона смесью гравия и грунта (CU)

    Оцените следующую предлагаемую конструкцию футеровки канала с растительностью, усиленного добавкой крупнозернистого гравия. Гравий будет смешан с почвой, и в результате получится 25 процентов гравия. Поскольку в почве нет гравия, рекомендуется норма внесения 0,056 т / ярд2 (глубина подготовки почвы 4 дюйма). См. Таблицу 4.8.

    Дано:

    Форма: Трапециевидный, B = 3 фута, Z = 3
    Почва: Песок илистый (классификация SC), PI = 5, D 75 = 0.08 из
    Трава: Дерн, хорошее состояние, h = 0,5 дюйма
    Гравий: D 75 = 1,0 дюйм
    Оценка: 5,0 процента
    Поток: 60 футов 3 / с

    Решение

    Решение достигается с использованием процедуры, приведенной в разделе 3.1 HEC-15 для прямого канала.

    Шаг 1. Приведены наклон, форма и расход канала.
    Шаг 2. Предлагаемая облицовка представляет собой канал с растительностью с добавлением гравийного грунта.
    Шаг 3. Начальная глубина оценивается в 1,0 фут
    Из геометрических соотношений трапеции (см. Приложение B):
    A = B • d + Z • d 2 = 3.0 • (1,0) + 3 • (1,0 2 = 6,0 футов 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 +1) = 3,0 + 2 • (1,0) • √ (3 2 +1) = 9,32 фута
    R = A / P = (6,0 футов 2 ) / (9,32 фута) = 0,644 футов
    Шаг 4. Для оценки n приложенное напряжение сдвига к травяному покрову определяется уравнением 2.3
    τ o = γ • R • S o = 62.4 • (0,644) • (0,05) = 2,01 фунт / фут 2
    Определите значение n Мэннинга по уравнению 4.2. Из таблицы 4.3, C n = 0,205
    n = α • C n • τ -0,4 = 0,213 • (0,205) • (2,01) -0,4 = 0,033
    Расход рассчитывается с использованием уравнения Мэннинга (Уравнение 2.1):
    Q = α / n • A • R 2/3 • S f 1/2 = 1.49 / (0,033) • (6,0) • (0,644) 2/3 • (0,05) 1/2 = 45,2 фута 3 / с
    Шаг 5. Поскольку это значение более чем на 5 процентов отличается от расчетного потока, нам нужно вернуться к шагу 3, чтобы оценить новую глубину потока.
    Шаг 3 (2 и итерация). Оцените новую глубину, решая уравнение 2.2 или другим подходящим методом итеративно, чтобы найти следующую оценку глубины:
    d = 1.13 футов
    Измените гидравлический радиус.
    A = B • d + Z • d 2 = 3,0 • (1,13) + 3 • (1,13) 2 = 7,22 фута 2
    P = B + 2 • d • √ (Z 2 +1) = 3,0 + 2 • (1,13) • √ (3 2 +1) = 10,1 футов
    R = A / P = (7,22 фута 2 ) / (10,1 фута) = 0,715 фута
    Шаг 4 (2 и итерация).Для оценки n приложенное напряжение сдвига к травяному покрову определяется уравнением 2.3
    τ o = γ • R • S o = 62,4 • (0,715) • (0,05) = 2,23 фунт / фут 2
    Определите значение n Мэннинга для растительности по уравнению 4.2. Из таблицы 4.3, C n = 0,205
    n = α • C n • τ -0,4 = 1.0 • (0,205) • (107) -0,4 = 0,032
    Расход рассчитывается с использованием уравнения Мэннинга (Уравнение 2.1):
    Q = α / n • A • R 2/3 • S f 1/2 = 1,49 / (0,032) • (7,22) • (0,715) 2/3 • (0,05) 1 / 2 = 60,1 м 3 / с
    Шаг 5 (2 и итерация). Поскольку это значение находится в пределах 5 процентов от расчетного потока, мы можем перейти к шагу 6.
    Шаг 6. Максимальный сдвиг по дну канала:
    τ d = γ • d • S o = 62,4 • (1,13) • (0,05) = 3,53 фунт / фут 2
    Определите допустимое напряжение сдвига по уравнению 4.4. Для армирования дерна гравием / грунтом используется D 75 для гравия вместо D 75 для грунта.
    τ p, грунт = α • D 75 = 0,4 • (1,0) = 0,4 фунта / фут 2
    Число Мэннинга для смеси грунт / гравий получается из уравнения 4.4:
    n s = α • D 75 1/6 = 0,026 • (1,0) 1/6 = 0,026
    Уравнение 4.7 дает допустимое напряжение сдвига для растительности. Значение C f находится в таблице 4.5.
    τ p = τ p, грунт / (1 — C f ) • (n / n s ) 2 = 0,4 / (1 — 0,9) • (0,032 / 0,026) 2 = 6,06 фунт / фут 2
    Коэффициент безопасности для этого канала принят равным 1,0.
    Шаг 7. Подстилка из травы, усиленная смесью гравия и почвы, является приемлемой, поскольку допустимый сдвиг превышает максимальный сдвиг.

    4356 просмотров всего, сегодня 20 просмотров

    Концепции проектирования футеровки торкрет-бетоном для новых и реконструированных туннелей

    Торкрет-бетон для подземных опор VIII, Восьмая международная конференция, 11-15 апреля 1999 г.

    Сегодняшние уточненные знания о поведении грунта и численное моделирование, а также улучшенная технология напыляемого бетона обеспечивают основу для все более широкое применение торкретбетона для начальной и постоянной облицовки туннелей.Моделирование взаимодействия грунта с конструкцией и проектирование секции торкретбетона связано с полным пониманием условий грунта, сложных процессов перераспределения нагрузки и напряжений, а также с разработкой практической и соответствующей последовательности земляных работ и поддержки. Описан ряд концепций применения и дизайна футеровки торкрет-бетоном.

    1. ВВЕДЕНИЕ

    Многие вычислительные подходы, доступные для проектирования футеровки туннелей, можно разделить на три основные категории.К ним относятся эмпирические, аналитические и численные процедуры. В то время как эмпирические и аналитические, а также численные процедуры, основанные на анализе встроенной рамы, обычно имеют место на концептуальном и предварительном уровнях проектирования, численные методы с использованием анализа конечных элементов и различий являются предпочтительными инструментами для детального проектирования футеровки торкретбетона, в частности, когда решение сложных задач подземного строительства. В отличие от других методов, конечно-элементные и разностные методы позволяют описывать подземные объекты как континуум с геотехническими характеристиками.Основываясь на этом преимуществе, включающем геологию и гидрологию, глубину вскрыши, размер и форму туннеля, а также предложенный метод выемки, методы конечных элементов и разностные методы остаются предпочтительными инструментами для целей проектирования туннелей на уровне детального проектирования и для решения сложных проблем.

    Однако даже самые сложные численные методы с точки зрения прогнозирования взаимодействия облицовки грунта во многом зависят от сделанных предположений и, следовательно, от опыта инженера-проектировщика.Знание принципов поведения грунта как реакции на процесс туннелирования имеет огромное значение для достижения хорошего сравнения между моделью и реальностью. Проверка любой конструкции футеровки туннеля с помощью численных расчетов требует проверки опытным инженером-туннелем. Благодаря этой системе сделан первый шаг к экономичной и безопасной конструкции футеровки.

    Представленный документ основан на использовании историй болезни, чтобы изложить широкий спектр аспектов и допущений, сделанных для конструкций торкретбетонной футеровки.Обзор может помочь в процессе принятия решения для других соответствующих конструкций футеровки из торкретбетона. Истории успеха включают проектирование строительства новых туннелей через мягкий грунт, сложных трехмерных подземных переходов с различными требованиями к пространству, реконструкцию туннелей и повторную разработку грунта с целью расширения туннелей.

    2. НАЧАЛЬНАЯ ОБОЛОЧКА SHOTCRETE ДЛЯ ТОННЕЛЕЙ

    2.1 Первоначальная облицовка торкрет-бетоном нового туннеля — станция метро London Bridge

    Общие сведения
    Станции метро образуют сложные схемы туннелей и в большинстве случаев расположены в городских районах.Мягкие грунтовые условия, неглубокий покров над туннелями и многочисленные наземные и подземные конструкции требуют методов выемки грунта, а также методов поддержки, ограничивающих осадки. В дополнение к нагрузкам на грунт и дополнительным нагрузкам системы компенсации осадки, такие как компенсационный раствор, прикладывают дополнительные локальные нагрузки к облицовке туннеля. При строительстве прилегающих или пересекающих штреков туннелей дополнительные нагрузки грунта передаются на существующие туннели из-за перераспределения напряжений в грунте.

    При проектировании таких подземных схем необходимо соблюдать два основных требования:

    • Последовательность раскопок и строительства должна сводить к минимуму возникновение поселений, а
    • : опорные покрытия туннеля должны обеспечивать раннюю опору, выдерживая при этом среднесрочные и среднесрочные нагрузки на грунт.

    Используемая опорная система должна быть достаточно гибкой, чтобы ее можно было установить в любое время во время выемки туннеля или после завершения пристройки выемки, но также не должна включать громоздкое оборудование, которое затрудняет доступ к проходке туннеля или требует серьезных маневров для подготовки к проходке. установка поддержки.Последнее применимо, в частности, для проходки туннелей в условиях ограниченного пространства.

    Вышеупомянутые критерии и ограничения, в частности, применялись для строительства новой станции метро Jubilee Line London Bridge, проекта компании London Underground Limited (LUL), Великобритания.

    Состояние грунта и окружение
    Все туннели с торкретбетонной облицовкой для начальной или постоянной опоры расположены в лондонской глине, переуплотненной третичной глине.


    Рис. 1: Вид сверху туннелей на станции метро London Bridge, поддерживаемых торкрет-бетонной облицовкой.

    Расчетные параметры, используемые для лондонской глины:

    γ = 19,5 кН / м 3
    E = 95,0 МНм 2
    C u = 180 кН / м 2
    Φ = 0 °

    где:

    γ = насыпная плотность
    E = модуль упругости
    C u = недренированное сцепление
    Φ = свободное трение

    Лондонская глина демонстрирует блочное поведение во время и вскоре после раскопок.Данные мониторинга указывают на увеличение напряжения в футеровке туннелей из торкрет-бетона. Это увеличение является либо постоянным, либо кратковременным, вызванным нагрузками на грунт, которые все больше действуют на футеровку после установки, или другими факторами, такими как строительные работы в непосредственной близости или компенсационная заливка швов. Долгосрочный мониторинг, проведенный на футеровке туннелей в London Clay, показал устойчивый рост, достигающий максимального уровня напряжения, эквивалентного 60% полной нагрузки покрывающих пород, примерно через 19 лет (D. Barrett et al, 1994).

    Как видно из вида сверху, несколько туннелей были построены в непосредственной близости друг от друга. Эти туннели были выкопаны в такой последовательности, что на ранее построенную конструкцию повлияло строительство подземного прохода (К. Зейдлер и В. Галл, 1997)

    Лондонская глина перекрыта водонасыщенным гравием и искусственной засыпкой. Почвенный покров над штольнями станции составляет около 25 м.

    На поверхности земли и под землей расположены многочисленные здания и инженерные сети.Эти поверхностные и подземные конструкции чувствительны к дифференциальным оседаниям, возникающим во время строительства туннеля. Прогиб грунта и осадки грунта в результате проходки туннелей были частично компенсированы компенсационным раствором над туннелями. Зона, обработанная компенсационным раствором, находилась на высоте примерно 2–3 м над крышей туннелей станции. При проектировании торкретбетонной футеровки необходимо было учитывать компенсационный раствор и нагрузки, передаваемые на футеровку туннеля.

    Была выбрана одна конкретная ситуация, которая будет описана здесь как пример, представляющий соображения по футеровке торкрет-бетоном для этой станции. Строительство четырехстороннего перехода, как показано на виде в плане (рис. 1), спровоцировало сложный сценарий нагрузки на грунт задействованной футеровки туннеля.

    Ранее построенный пилотный туннель восточного направления (пилотный туннель) / ходовой туннель восточного направления (ходовой туннель) находился на месте в течение нескольких недель, когда были построены машинное отделение блокировки (IMR) и дополнительный туннель к западному вентиляционному туннелю.Пилотный тоннель имел ширину примерно 5,4 м и высоту 5,2 м и опирался на торкретбетонную футеровку толщиной 150 мм. Поперечное сечение выемки IMR составляет примерно 8 м в ширину и 8,6 м в высоту, тогда как Западный вентиляционный туннель (вентиляционный туннель) продолжается от IMR с приблизительной шириной 7,8 м и высотой 8,4 м. Оба туннеля изначально были облицованы торкретбетоном толщиной 300 мм. Торкретбетонная футеровка IMR была увеличена до 350 мм в области соединения с эксплуатационным / пилотным туннелем и туннелем West Bound Station.Прорыв и соединение с туннелем станции западного направления были построены позже внутри IMR.


    Рисунок 2: Профиль грунта и конструкции поверхности.

    Последовательность земляных работ и поддержки
    После того, как все работы NATM на станции метро London Bridge были прекращены после обрушения аэропорта Хитроу, пришлось разработать новый проект, в котором была бы изложена следующая последовательность. Земляные работы и установка опоры продолжались от туннеля платформы западного направления к пилотному туннелю в последовательности выемки верхнего ствола, уступа и обратной выемки.Длина отдельного приращения выемки была ограничена 1 м в верхнем слое и 2 м в уступе и перевороте. Куполообразный верхний забой выдвинулся примерно на 2 м перед наклонным уступом и перевернутым забоем. Эта последовательность основана на типичной последовательности выемки грунта и опоры, которая учитывает кратковременное перераспределение пространственного напряжения в грунте, окружающем туннель. Футеровка торкретбетона всегда распылялась на полную расчетную толщину перед тем, как начинался следующий цикл выемки грунта.Оболочка из торкретбетона была усилена двумя слоями сварной проволочной сетки. Арматура соединялась по строительным швам (между верхним стволом и уступом, перевернутым участком и отдельными выемками выемки) арматурой. Дополнительная продольная арматура была установлена ​​в нижней части торкретбетонной оболочки верхнего заголовка.

    Перед тем, как подойти к забою строительства IMR в пилотном туннеле, пилотный туннель был засыпан навозом до его линии отвода. По прибытии в существующий экспериментальный туннель стандартная последовательность строительства была изменена настолько, что уступ и выемка грунта были завершены с полным закрытием обратного торкретбетона примерно за 2 часа.Расстояние 5 м от родника пилотного тоннеля. Верхний заголовок, если IMR пересекается с короной Pilot Tunnels и выходит за пределы Pilot Tunnel. Во время выемки верхнего ствола торкретбетонная футеровка IMR была соединена с торкретбетонной футеровкой пилотного тоннеля. После завершения 4 раундов выемки верхнего ствола уступ ИМР, выемка перевернутой выемки и опора были продолжены примерно до центра пилотного туннеля, в то время как торкрет-оболочки были соединены друг с другом одновременно.Затем была возобновлена ​​чередующаяся последовательность строительства верхнего ствола, уступа и переворота до тех пор, пока не была достигнута временная верхняя стенка, которая послужила началом для более позднего строительства Западного вентиляционного туннеля.


    Рисунок 3: Схема последовательности строительства взаимосвязанного машинного зала.

    После того, как торкрет-бетонная футеровка IMR набрала достаточную прочность (25 Н / мм2, что эквивалентно прочности примерно за 7 дней), начался прорыв туннеля платформы восточного направления. Из-за геометрии пересечения и выравнивания туннелей начальная ступень прорыва была сформирована путем строительства двух оголовков выемки грунта для формирования торкретбетонной манжеты толщиной 400 мм для придания жесткости торкрет-футеровке IMR.Завершение торкретбетона по всему периметру проема прорыва было облегчено за счет чередования уступов и перевернутых выемок по два раунда каждый. Впоследствии была построена временная перегородка, которая соединялась с остатком пилотного туннеля, оставляя доступ к пилотному туннелю.

    Подход к проектированию
    Геометрия туннеля, трассы и общая последовательность строительства были заранее определены до начала детального проектирования земляных работ и метода поддержки.Пилотный туннель был на месте, геометрия и выравнивание туннеля определялись эксплуатационными требованиями LUL, и из-за ограничений программы строительства IMR пришлось выкопать в направлении пилотного / ходового туннеля в восточном направлении.

    Для целей дизайна лондонская глина считается относительно однородной по состоянию и поведению. Наблюдения за предыдущими сооружениями туннелей показали, что вышеуказанные проектные параметры в сочетании с числовыми моделями дали результаты, сопоставимые с реальными условиями на площадке.

    При проектировании торкрет-футеровки использовались следующие параметры материала:

    Торкрет-бетон:

    f cu = 25,0 МН / м 2
    E c = 10 000,0 МН / м 2 («зеленый торкретбетон»)

    Армирование:

    f y = 500,0 МН / м 2
    E s = 200,0 МН / м 2

    где:

    γ = удельный вес
    E c / E s = Модуль упругости бетон / сталь
    f cu = предел прочности
    f y

    0 = предел текучести


    Рис. 4: Схема последовательности строительства прорыва в туннель платформы восточного направления.

    Были использованы коэффициенты частичной нагрузки в соответствии с проектными требованиями по предельному состоянию. Никакие дополнительные нагрузки не учитывались для случаев нагружения, проанализированных для исходной футеровки.

    Данные мониторинга, полученные в период строительства, показывают, что напряжения в отдельной футеровке туннеля неуклонно возрастают во время продолжения проходки, пока не будет достигнут максимальный уровень через 3-4 дня после установки футеровки. Этот максимальный уровень напряжения футеровки эквивалентен примерно от 8 до 28% полной нагрузки покрывающих пород (P.Groves and A. Morgan, 1997) и в последующие годы постепенно увеличивается. Приведенные уровни отражают процентное увеличение туннеля с пролетом 5,3 м до 8,6 м.

    Мониторинг напряжений в футеровке во время остановок проходки туннелей показал, что уровень напряжений в футеровке, эквивалентный примерно 8% от полной покрывающей породы, быстро достигается примерно через 1-3 дня после установки. Наблюдалось, что напряжение, развивающееся после этого периода, либо очень медленно увеличивается, либо временно увеличивается, либо даже уменьшается примерно до 2% эквивалента полной покрывающей нагрузки (период наблюдения 80 дней).Кривые показаний напряжения футеровки показали отчетливое и внезапное увеличение после возобновления проходки туннелей.

    В целях проектирования наихудшие результаты мониторинга были использованы в качестве основы для оценки краткосрочных уровней напряжений в торкретбетонной футеровке, вызванных взаимодействием между горными работами и существующей футеровкой туннелей.

    Перед численным моделированием и проектированием опор торкретбетона и их поведения была проведена оценка наиболее вероятных эффектов и взаимодействия между различными строительными работами для промежуточных и заключительных этапов строительства.

    Подход IMR к пилотному туннелю
    Как и при всех проходках туннелей, выемка IMR вызывает нарушение режима начального напряжения в грунте, окружающем прогрессирующий штольню туннеля. Вытяжка грунта для туннеля устраняет опору для окружающей почвы на месте. В течение короткого периода от выемки грунта до установки опоры земля должна поддерживать себя по ширине туннеля и длине выемки. Этот процесс приводит к прогибу грунта («разрушающаяся полость»), релаксации и перераспределению напряжений в грунте.Благодаря этому механизму картина траектории напряжений в грунте изменяется, сферическая область с меньшим напряжением, чем в нетронутом грунте, создается в непосредственной близости, окружающей прогрессирующую поверхность туннеля, тогда как области с более высокими уровнями напряжений (концентрация напряжений) инициируются в направлении внешние части этой лампы напряжения. Эта зона, подверженная влиянию туннелей, прогрессирует, когда поверхность туннеля проходит сквозь землю. Из прошлого опыта работы с лондонской глиной и аналогичным материалом, а также из численного моделирования было известно, что шкала напряжений достигает примерно 0.От 5 до 1,0 эквивалента ширины туннеля перед забойкой туннеля. Во время остановок проходки туннелей было замечено, что из-за эффектов ползучести и перераспределения напряжений нагрузки возобновляют действие на футеровку в зоне низкого напряжения через 1-3 дня (см. Выше).

    Предполагалось, что строительство четырехстороннего перехода будет завершено в течение 2–3 дней после прибытия в пилотный туннель. Когда земляные работы IMR приближались к пилотному туннелю, ожидалось, что дополнительные нагрузки в диапазоне примерно 50% краткосрочных нагрузок (примерно 14% полной нагрузки покрывающих пород) повлияют на торкретбетонную футеровку пилотного туннеля в результате перераспределения нагрузки. впереди наступающей стены туннеля IMR.В то же время боковая поддержка IMR была уменьшена из-за выемки IMR, в то время как полная боковая нагрузка грунта действовала на дистальную боковую стенку пилотного туннеля. Проектирование и установка торкретбетонной футеровки были выполнены до устройства и проектирования IMR. Таким образом, конструкция опоры пилотного туннеля не учитывала эти дополнительные и несбалансированные нагрузки. Путем проверки пропускной способности футеровки пилотного туннеля против ожидаемых дополнительных нагрузок было обнаружено, что футеровка будет адекватной.Хотя не ожидалось, что дополнительные нагрузки, действующие на пилотный туннель, вызовут повреждение облицовки, ожидались деформации облицовки пилотного туннеля, что приведет к прогибам грунта, которые могут отрицательно повлиять на свойства почвы в этой области. Во избежание чрезмерной деформации и неопределяемого влияния на свойства грунта было решено засыпать пилотный тоннель до уровня его оси.

    Пересечение верхнего ствола IMR с короной экспериментального туннеля
    Во время прохождения верхнего прохода IMR через пилотный туннель крыша экспериментального туннеля удалялась последовательно с каждым раундом земляных работ.Сразу после выемки грунта была установлена ​​торкрет-бетонная футеровка верхнего перекрытия IMR и соединена дюбелями с торкрет-бетонной оболочкой пилотного туннеля. При проектировании предполагалось, что напряжение, действующее в торкрет-оболочке пилотных туннелей, будет перераспределяться вокруг проема и временно переноситься за счет того, что оболочка пилотного туннеля останется во взаимодействии с засыпкой и клином грунта, оставленным на месте остановленным стендом IMR / инвертировать прогресс. Временный этап будет продолжаться до тех пор, пока торкрет-бетон IMR не будет соединен с торкрет-оболочкой пилотного туннеля и торкретбетон IMR не наберет достаточную прочность, чтобы была установлена ​​жесткая трехмерная взаимосвязанная система поддержки (крест).Ранняя прочность торкретбетона, толщина футеровки и последовательность выемок были спроектированы таким образом, что на основании приведенных выше данных мониторинга 48-часовой период считался достаточным для того, чтобы торкрет-бетон набрал достаточную прочность для выдерживания возвращающихся нагрузок.

    Последующая выемка уступа и переворота IMR устранит одну боковую стенку и части переворота пилотного туннеля. Одновременно торкрет-опора IMR будет соединена с торкрет-оболочкой экспериментального туннеля, заменив удаленную опору из экспериментального туннеля.В период строительства IMR засыпка считалась дополнительной опорой для дистальной боковой стенки пилотного туннеля во избежание деформации футеровки. Кроме того, ранее установленное жесткое соединение между верхним стволом IMR и оболочкой пилотного туннеля обеспечило бы дополнительную поддержку дистальной боковой стенке пилотного туннеля.

    Торкрет-футеровка пилотного туннеля была проверена на наличие нагрузок, которые потенциально могут передаваться от облицовки IMR через соединение с облицовкой пилотного туннеля.Из-за толщины и внутренней жесткости, обеспечиваемой футеровкой IMR толщиной 350 мм, было оценено, что максимум 10% ее расчетного напряжения будет передаваться на футеровку пилотного / спускного туннеля в каждом соединении. Эта передача напряжения может происходить из-за деформаций футеровки IMR в результате возврата грунтовых нагрузок после завершения строительства четырехстороннего перехода и на начальных этапах прорыва туннеля платформы (см. Ниже).

    Строительство временной оголовья
    Считалось, что конструкция перегородки не повлияет на торкретбетонную футеровку пилотного туннеля / ходового туннеля, поскольку для установки временной перегородки не потребовалось никаких дополнительных выемок грунта.По причинам консервативного проектирования вклад в торкретбетонную футеровку, обеспечиваемую временным оголовьем, не учитывался.

    Прорыв из IMR в туннель платформы западного направления
    При удалении опоры IMR для установки торкретбетона на соединении с туннелем платформы восточного направления образовалось отверстие, эквивалентное ширине выемки туннеля платформы восточного направления ( 8,6 м). Напряжение, первоначально действующее в удаленной части опоры, должно было быть распределено вокруг отверстия в оставшейся части торкретбетонной футеровки IMR.Не ожидалось, что выемка воротника приведет к передаче дополнительных нагрузок на облицовку туннеля из-за кратковременной самоподдерживаемости грунта. Конструкция оболочки из торкретбетона была численно проверена, сможет ли она выдержать дополнительное напряжение из-за распределения вокруг проема.

    Для расширения торкретбетона вокруг нижней половины проема была удалена опора торкретбетона IMR в уступе и перевернутой области. Как и в случае с верхней половиной, напряжение, содержащееся в удаленной части торкретбетона, необходимо было перераспределить вокруг отверстия в остатке оболочки.Установленная ранее верхняя часть торкрет-воротника способствовала усилению оболочки.

    Влияние строительства туннеля платформы восточного направления
    Считалось, что в ходе дальнейших работ по выемке грунта в туннеле платформы восточного направления дополнительные нагрузки на грунт будут переноситься назад на IMR и конструкцию соединения. Основываясь на данных мониторинга предыдущих конструкций туннелей большого диаметра в лондонской глине и аналогичных грунтовых материалах, величина дополнительных нагрузок, передаваемых обратно, была оценена как не превышающая 50% краткосрочной нагрузки при мониторинге (приблизительно эквивалентна 14% полной нагрузки на перекрывающие породы. ).Опорная футеровка из IMR и торкретбетона была спроектирована таким образом, чтобы выдерживать ожидаемые нагрузки. Благодаря жесткости конструкции соединения (трехмерный крест, состоящий из замкнутой торкретбетонной футеровки толщиной 350 мм, соединенной с одной стороны с полностью замкнутой торкретбетонной манжетой толщиной 400 мм, а с другой стороны — с торкретбетонной футеровкой толщиной 150 мм на проходе Туннель), считалось, что нагрузки, создаваемые опорой, будут сдерживаться внутри конструкции, не будет происходить значительной деформации и не будет передаваться дополнительное напряжение на торкрет-бетонную футеровку IMR (толщиной 300 мм).Предполагалось, что торкретбетонная футеровка IMR будет передавать только 10% напряжения футеровки в ходовой туннель.

    Влияние компенсационной заливки на футеровку торкрет-бетоном
    Во время строительства четырехстороннего перехода земля над строительной площадкой была исключена из компенсационной заливки. Мониторинг во время заливки компенсационным раствором над пилотными туннелями и испытательным туннелем большого диаметра выявил кратковременное увеличение нагрузок, действующих на облицовку (К.Зейдлер, 1998). Увеличение давления грунта, измеренное во время и вскоре после подагры, составило от 50 до 150 кН / м2 в определенных местах. Эта дополнительная нагрузка на грунт была учтена при проверке адекватности секций торкретбетонной футеровки.

    Численный подход
    Уровень нагрузок на грунт, их распределение и перераспределение из-за строительных работ были оценены на основе предшествующего опыта, данных мониторинга, полуэмпирических численных моделей и требований стандарта BS8110 и соответствующей спецификации LUL.Напряжения в футеровке были оценены с использованием моделей встроенных балок, которые моделируют оболочку из торкретбетона как элементы, нагруженные грунтом и поддерживаемые серией тангенциальных и радиальных пружин, имитирующих реакцию земляного полотна (модель реакции земляного полотна). Серия двумерных сечений была численно проанализирована для оценки порядка величины деформации и передачи нагрузки торкретбетонной футеровки и внутри нее, чтобы подкрепить приведенные выше оценки.

    Адекватность секций футеровки, окружающих прорыв, была проверена на основании предположения, что напряжение, первоначально действующее в удаленной части торкретбетонной футеровки, должно было быть перераспределено в оставшейся футеровке вокруг отверстия.Характер и уровень распределения напряжений оценивали на основе метода, предложенного Киршем (1898).

    2.1 Первичная облицовка торкрет-бетоном для проекта расширения туннеля — реконструкция туннеля на Берри-стрит

    General
    Туннель на Берри-стрит, выложенный щебнем и кирпичной кладкой, расположенный в Питтсбурге, штат Пенсильвания, США, первоначально был построен для железной дороги Питтсбурга, Цинциннати и Сент-Луиса. Первоначальный туннель был построен в 1865 году как одноколейный железнодорожный туннель шириной 4 м.За время своего существования туннель один раз расширяли и часто ремонтировали из-за структурных причин отслаивания слоев кирпича и окончательно забросили и закрыли в начале 1960-х годов. Более тридцати лет спустя администрация порта округа Аллегейни решила расширить туннель, чтобы разместить новое автобусное сообщение между центром Питтсбурга и новым международным аэропортом Питтсбурга. Чтобы ввести туннель в этот новый, используйте расширение от старого туннеля для подковообразной подошвы диаметром около 8 метров до примерно 8 метров.Требовался двухполосный автобусный туннель диаметром 12 м. Новый готовый туннельный продукт был спроектирован в соответствии с новейшими технологиями туннелей, включая гибкую пластиковую гидроизоляционную мембрану, окончательную монолитную бетонную облицовку и систему продольной вентиляции на основе струйного вентилятора. Общая длина тоннеля составляет 870 м, из которых 710 м включают проходку горных выработок для работ по расширению, тогда как оставшиеся 160 м включают реконструкцию участка прохода и перекрытия.

    Состояние грунта и конструкция футеровки
    В отличие от проходки туннелей в «девственной» земле, расширение туннеля создает различные проблемы при проектировании и строительстве.Методы выемки грунта и поддержки, использовавшиеся при проходке горных туннелей несколько десятилетий назад, имели тенденцию способствовать разрыхлению окружающей почвы, в основном из-за поздней установки опоры и отсутствия тесного контакта между землей и опорой. В обычно слабых и частично трещиноватых слоях осадочных пород, включая глинистые, алевритовые и песчаники, как это было в случае туннеля на Берри-стрит, это часто оставляло большие пустоты вокруг необходимого зазора в облицовке. Хотя иногда предпринимались попытки альпинизма, который включает заполнение между облицовкой туннеля и контуром перекрытия, это не было выполнено с такой точностью и осторожностью, чтобы обеспечить надлежащий, долгосрочный контакт между облицовкой и камнем.Со временем инфильтрация воды привела к эффектам суброзии и выветривания. После разрушения неподдерживаемых пластов либо с самого начала, либо после того, как деревянные опоры сгнили, на облицовке образовалось скопление каменного щебня. Иногда осаждение мелких частиц приводило к заполнению пустот в каменных щебнях в той или иной степени.

    Как следствие, не только эффекты релаксации напряжений из-за удаления грунта должны рассматриваться как расчетные нагрузки на облицовку, но также и наличие пустот, пустот, заполненных материалами или отложившимися мелкими частицами, а также блочным грунтом, ограниченным традиционным , необходимо учитывать ослабленную арочную арку.

    При расширении тоннеля использование торкретбетона в качестве начальной футеровки было предусмотрено контрактной документацией. Однако до начала строительства проект предложения претерпел ряд изменений в рамках стоимостной инженерии (VE). Была пересмотрена классификация пород и пересмотрена существующая обширная геотехническая информация. В результате отметка туннеля была увеличена на метр, чтобы корона находилась на лучшем грунте, поперечное сечение было скруглено по сравнению с ранее прямыми боковыми стенками, и порода была переклассифицирована.В связи с расчетами двумерных конечных элементов и закладных каркасов было продемонстрировано, что футеровка из торкретбетона может быть уменьшена до 150 мм в толщине для повторной добычи с использованием стальной фибры и армирования решетчатых балок. Поперечное сечение, сочетающее новую геометрию туннеля и старую структуру туннеля, показано на рисунке 5.


    Рис. 5: Облицовка торкрет-бетоном как начальная опора туннеля на Берри-стрит.

    С учетом различных условий грунта, как описано выше, в общей сложности было определено пять различных сценариев расчета для проектирования торкрет-футеровки.

    Конструкция футеровки торкрет-бетоном для участка горного туннеля с подходящей породой за кирпичной кладкой
    В этих условиях, как правило, за кирпичной кладкой существовала порода, лишь слегка выветрившаяся. Во время реконструкции существующая кирпичная кладка была удалена, а земля вырыта до требуемой теоретической линии выемки. Для учета взаимодействия футеровки с грунтом и релаксации грунта, вызывающего нагрузки на футеровку, были выполнены двухмерные расчеты методом конечных элементов с использованием кода конечных элементов ABAQUS.Прочность материалов на месте моделировалась с использованием критерия разрушения Друкера-Прагера для учета нелинейного поведения материала. Однако прочностные характеристики грунта, в частности модуль упругости, были уменьшены для учета поведения горной массы (Бениавский, 1978). По проектным критериям модули снижены на 85%. Геотехнические свойства, использованные для расчетов конструкций, показаны в Таблице 1 ниже.


    Таблица 1: Геотехнические свойства — расширение Берри-стрит.

    Одна из распространенных процедур моделирования предварительных деформаций в результате проходки туннеля при расчетах методом конечных элементов заключается в «смягчении» или уменьшении модуля упругости грунтового материала в области выемки грунта. На основании измерений на месте и обратных расчетов по другим соответствующим туннельным проектам определяется величина уменьшения модуля. При проходке горных выработок и в сочетании с принципами последовательной выемки и опоры (NATM) здесь используется коэффициент размягчения 2.5 часто используется для получения удовлетворительных результатов. Коэффициент размягчения применяется к модулю упругости на месте Ein-situ с использованием Enew = Ein-situ / 2,5 для достижения соответствующей релаксации грунта и предварительно деформированного отверстия, в которое устанавливается торкрет-бетонная футеровка. Затем элементы по периметру котлована удаляются, и тем самым на торкретбетонную футеровку накладываются грунтовые нагрузки. Этот вариант нагрузки затем используется для оценки сил футеровки и соответствующего расчета торкретбетонной футеровки.Футеровка из торкретбетона представлена ​​упругими балочными элементами. Модуль упругости, используемый для так называемого «сырого» торкретбетона, снижается примерно до 30% от его модуля после полного отверждения, чтобы приблизительно соответствовать его упругим свойствам во время укладки.


    Рис. 6: Модель конечных элементов для расширения в пределах компетентного участка горной породы.

    Для расширения туннеля концепция смягчения была адаптирована с учетом существующего опорного отверстия. Только удаляемая часть породы будет способствовать релаксации напряжений в массиве горных пород, вызывая нагрузку на торкретбетонную футеровку.Точная оценка очень трудна, и оценки коэффициента разупрочнения могут быть проверены только в обратных расчетах путем сравнения напряжений и деформаций на месте с прогнозируемыми. Коэффициент размягчения 3,3 был найден для разумной оценки предварительных деформаций и напряжений в футеровке. Однако для консервативной оценки деформаций, в частности осадки поверхности, где жилые дома располагались выше трассы туннеля при покрывающем покрытии около 10 метров, факторы размягчения не применялись, а деформации были получены путем полного удаления массива горных пород по периметру выемки без посторонней помощи. установки опор.

    Конструкция футеровки торкрет-бетоном для конструкции навеса внутри горного туннеля
    Навес из торкретбетона был предусмотрен для условий, когда предполагалось, что расстояние между линией скальной породы и теоретической линией выемки будет больше 0,5 м, в противном случае этот перекрытие был заполнен торкретирование. В местах с большими пустотами каменный мусор обычно со временем накапливается на поверхности кирпичной футеровки. В этих местах были проведены тщательные раскопки, и щебень выпал вместе с удаленным кирпичным щебнем.Затем скальная поверхность в полости поддерживалась торкретбетоном и анкерными болтами. Впоследствии был возведен навес из торкретбетона, и после того, как торкретбетон набрал прочность, его засыпали, как правило, тощим или зольным бетоном, закачанным в полость. На рисунке 103 показана конструкция навеса из торкретбетона.

    Из-за наличия в этих частях больших пустот релаксация горной массы из-за расширения туннеля в боковых стенках не рассматривалась как важный фактор, способствующий конструкции торкретбетонной футеровки.Поэтому был проведен анализ встроенных кадров. Торкретбетонная футеровка представляла собой двумерные балочные элементы, а реакция земляного полотна определялась радиальными и тангенциальными пружинами с жесткостью пружины, полученной из радиусов футеровки и уменьшенных модулей упругости грунта. Взаимодействие футеровки с грунтом учитывалось на боковинах, но не в венце. Будущая засыпка из тощей, готовой к перекачке бетонной смеси или летучей золы моделировалась как гидростатическая нагрузка на навес из торкретбетона.


    Рисунок 7: Конструкция навеса из торкретбетона.

    Конструкция футеровки торкрет-бетоном для участка горного туннеля с засыпанными пустотами за существующей кирпичной кладкой
    Там, где в непосредственной близости от коронки туннеля были обнаружены слабые горные породы, после разрушения в сочетании с суброзией и осаждением мелких частиц возникли груда балласта, опирающаяся на существующую кирпичную кладку. Эта куча следовала и имела тенденцию контактировать со стенками пустотного отверстия с относительно прямыми боковыми стенками, высотой в несколько метров и ограниченными вышележащими компетентными пластами, обычно песчаниками.

    Аналогично сценарию нагружения и вычислительному подходу, описанным выше, футеровка торкретбетона была спроектирована с использованием анализа встроенных рам. Систематическая система забивки с использованием арматуры была предусмотрена для выемки грунта и поддержки на этих участках таких засыпанных пустот (Рисунок 7). Во время выемки грунта происходит деформация материала обратной засыпки, таким образом мобилизуя внутреннее трение материала, а также между засыпкой и окружающей поверхностью породы. Из-за этого мобилизованного эффекта выгибания между боковыми стенками породы и внутри материала предполагалось, что будет развиваться «эффект силоса» (Bowles, 1982), способствующий общей самоподдерживаемости грунта.На основании этого предположения был сделан вывод, что нагрузки, действующие на навес торкретбетонной футеровки, могут быть уменьшены на треть (1/3).


    Рис. 8. Структурная модель встроенного каркаса для участка туннеля с засыпанными пустотами.

    Конструкция футеровки торкрет-бетоном для горных работ через секцию существующей закрытой конструкции
    Приблизительно 160 метров трассы туннеля на севере были первоначально построены методом вскрытия и перекрытия от диаметром до одного туннеля (относительно новой конструкции туннеля) до всего около двух метров.Анализ состояния грунта материала обратной засыпки возрастом более 130 лет в сочетании с проблемами устойчивости боковых откосов пород привел к предложению продолжить добычу через эту засыпку на длине до одной трети участка выемки и перекрытия за пределами участок горного тоннеля. Из-за своей экономичности такой подход был принят заказчиком и подрядчиком.

    Расчеты для этого разреза были выполнены методом конечных элементов для моделирования сплошной среды и, следовательно, включения самонесущей способности грунта, которая может быть показана в модели.Расчеты показали, что в разрезе горных пород футеровка торкретбетона может оставаться толщиной 150 мм со стальной фиброй. Однако, чтобы получить консервативные условия нагружения для конструкции футеровки, удаление грунтовых элементов в пределах линии выемки и установка футеровки из торкретбетона выполнялись за один этап, тем самым создавая полную нагрузку на футеровку из торкретбетона, не допуская никакой предварительной деформации.

    Конструкция футеровки торкрет-бетоном для конструкции навеса, построенной для замены предыдущей конструкции туннеля с разрезом и прикрытием
    Остальная часть первоначальной конструкции с укладкой и укладкой была восстановлена ​​путем сноса и реконструкции с применением методов «вырезать и закрыть».Было определено, что наиболее реальный подход заключается в использовании метода торкретирования навеса. Эта часть проекта состоит из установки решетчатых балок на бетонных опорах на расстоянии 1 м от центра, крепления двух слоев сварной проволочной сетки, по одному с каждой стороны профиля решетчатой ​​балки, покрытия этой стальной решетчатой ​​конструкции просечно-вытяжным металлическим листом и напыления. толщиной 250 мм футеровки из торкретбетона. Впоследствии конструкция была засыпана до отливной линии бетоном из зольной пыли, который оказался более экономичным, чем транспортировка и уплотнение местных гранулированных материалов в очень ограниченном пространстве между навесом и очень близкими откосами скал.Затем торкрет-навес засыпали местными грунтами до толщины около 3 метров. После гидроизоляции изнутри была залита окончательная облицовка туннеля, как и в оставшейся части проекта туннеля (Garrett, 1998).

    Конструктивное проектирование торкретбетонной футеровки для этой отдельно стоящей конструкции навеса эффективно и надлежащим образом выполняется с помощью анализа встроенной рамы. Реакция земляного полотна была реализована на основе упругих свойств летучей золы вплоть до пружинной линии и изначально рыхлых, а затем уплотненных материалов обратной засыпки над пружинной линией.Приблизительно с десяти до двух часов верхней арки не было разрешено заделывать верхнюю арку. Загрузка оборудования для уплотнения и будущие нагрузки осыпными материалами также были включены в конструкцию футеровки из торкретбетона.


    Рис. 9. Модель структурной рамы встроенного каркаса для конструкции нового навеса Cut & Cover.

    3. КОНЕЧНАЯ ФУТБОЛКА SHOTCRETE ДЛЯ ТОННЕЛЕЙ

    3.1 Окончательная облицовка торкрет-бетоном для реабилитации туннелей — туннель Брунель

    General
    Туннель Brunel Thames был построен между 1825 и 1843 годами и стал первым в мире туннелем с защитным щитом, пересекающим реку.Туннель состоит из двух одинарных отверстий, установленных внутри туннеля прямоугольной формы. Конструктивная опора представляет собой кирпичную кладку на цементном растворе. Одиночные стволы соединены с арками, выложенными кирпичом, примерно на расстоянии 5,5 м от центра. Внутренняя часть туннеля была облицована терракотовой плиткой, установленной на зубных камнях, чтобы обеспечить гладкий внутренний вид туннеля и защиту от проникновения грунта и речной воды. После того, как туннель более 150 лет служил различным целям, потребовалось структурное укрепление и гидроизоляция.Будучи частично подверженным воздействию речной воды и теперь служащей туннелем метро, ​​разрушение конструкции привело бы к серьезному затоплению подземной системы Лондона (M. Roach, 1998).

    Новая облицовка тоннеля оборудована системой гидроизоляции для контроля или исключения попадания воды в проем. Большая часть туннеля была облицована монолитной бетонной облицовкой. Из-за пространственных ограничений и неоднородной геометрии секция в северном конце туннеля должна была постоянно поддерживаться торкретбетонной футеровкой.


    Рис. 10: Типичное поперечное сечение до и после реабилитации.

    Состояние земли и окружающая среда

    • Общий геологический профиль состоит сверху вниз из
    • Русло реки, построенное из водонасыщенного песка, гравия, ила и глины, с переработанными ложами Woolwich & Reading;
    • Woolwich & Reading Beds (толщина около 16,7 м), слоистая осадочная система, состоящая из глины, пятнистой глины, полосы известняка, гальки и песка; верхняя часть водонасыщенная;
    • Thanet Слои (до глубины), содержащие очень плотный мелкий и средний песок.

    Расчетные параметры используемого грунта:

    γ b Кровати Woolwich & Reading = 19,0 — 22,0 кН / м3
    E Кровати Woolwich & Reading (русло реки) = 25,0 MNm2
    E Кровати Woolwich & Reading (глина) E Woolwich & Reading Beds (Limest Band) = 500.0 MNm2
    E Woolwich & Reading Beds (Pebble Beds, Sands) = 75.0 MNm2
    E Thanet Sands = 100,0 MNm2
    c ‘ Woolwich & Reading Beds, Thanet Sands = 0-10 кН / м2
    Φ’ Woolwich & Reading Beds (906) — 25 °
    Φ ‘ Woolwich & Reading Beds (Limest Band) = 40 °
    Φ’ Woolwich & Reading Beds (Sands, Pebble Beds) = 30-35 °
    Φ ‘ = 40 °

    где:

    γ = насыпная плотность
    E = модуль упругости
    c ’ = эффективное сцепление
    Φ’ = эффективное трение

    Структурная кирпичная кладка существующей конструкции, связанная строительным раствором, была способна выдерживать нагрузки грунтовых вод и грунта во время укладки облицовки.Толщина конструкционной кирпичной кладки сильно различается. Преобладающая толщина находится в диапазоне от 400 до 600 мм.

    Каждая отдельная скважина, подлежащая замене, имеет ширину примерно 4,2 м и высоту 5,0 м.

    Почвенный покров (русло реки) над туннелем колеблется от 0 до примерно 3 м под Темзой, увеличиваясь примерно до 20 м на концах туннеля.

    Требования к проекту
    Новая облицовка должна была соответствовать следующим требованиям:
    • Копирование различных существующих архитектурных элементов, включая пилястры, капители, арки, продольные и окружные полосы.
    • Опора, обеспечиваемая существующей облицовкой из структурного кирпича, при проектировании футеровки не принималась во внимание. Пришлось предположить, что кирпичная кладка испортится до сыпучего материала.
    • Новая облицовка должна была выдерживать полный гидростатический напор, эквивалентный высокому уровню прилива в Темзе.

    Подход к проектированию
    Для кирпичной конструкции предполагаемые расчетные параметры составляли:

    E (текущая кирпичная кладка) = 15000.0 МН / м2
    E h (разложенная кирпичная кладка) = 150,0 МН / м2
    γ b Текущий и деградированный = 21,0 кН / м3

    Предполагаемые параметры новой футеровки из торкретбетона:

    f cu = 60 Н / мм2
    Толщина футеровки обычно 200 мм

    где:

    γ = удельный вес
    E = модуль упругости
    f cu = предел прочности при расчете

    В процессе проектирования предполагалось, что имеющаяся кирпичная конструкция будет иметь достаточную прочность, чтобы выдерживать существующие нагрузки на грунт и грунтовые воды во время установки футеровки и схватывания бетона.Таким образом, торкрет-смесь не требовала выполнения каких-либо особых требований относительно прочности на раннем этапе торкретбетона. Футеровка из торкретбетона была спроектирована так, чтобы выдерживать полные грунтовые и гидростатические нагрузки в течение длительного времени, исходя из предположения, что структурная кирпичная футеровка разложится до гранулированного материала. Этот гранулированный материал не будет обеспечивать положительную поддержку грунта, но в будущем реакция земляного полотна будет превышать реакцию окружающей естественной почвы.

    Анализ чувствительности с использованием коэффициентов бокового давления грунта в диапазоне от 0.5 и 2.0, в результате чего было проанализировано семь загружений. При проектировании использовались наиболее тяжелые условия нагружения, возникающие в результате нагружения с коэффициентом бокового давления на грунт 2,0. Наибольший эффект от изменения бокового давления грунта был выявлен в довольно пологих боковых стенках.

    Чтобы обеспечить обзор реакции структурной кирпичной кладки на снятие кирпича и сложные процессы перераспределения напряжений в поперечных проходах (арках) и калибровочный инструмент для двумерного анализа, трехмерный анализ методом конечных элементов кирпичное строительство было выполнено на начальной стадии проекта.После этого серия двумерных расчетных сечений была проанализирована с использованием программы Finite Element для оценки условий нагружения, сил сечения и изгибающих моментов в новой футеровке на краткосрочной и долгосрочной стадии.

    Силы и изгибающие моменты, полученные в результате анализа методом конечных элементов, были затем проверены с помощью простых числовых расчетов вручную и использованы для расчетов конструкции футеровки. Новая футеровка была разработана для предельного состояния эксплуатационной пригодности и предельного предельного состояния в соответствии с BS 8110.

    Несмотря на то, что гидроизоляционная система перфорирована на текущем этапе, и проникшие грунтовые воды могут свободно стекать, были приняты меры для заливки раствора и полной герметизации конструкции на более позднем этапе, если проникновение грунтовых вод достигнет неприемлемого уровня из-за будущего разрушения кирпича. Таким образом, новая футеровка должна была выдерживать полные гидростатические нагрузки.

    Для улучшения контроля над ранней термоусадкой и повышения ударной вязкости торкретбетон был армирован стальными волокнами в дополнение к традиционной арматуре арматурных стержней.

    Установка футеровки
    После демонтажа всех коммуникаций, путей, балластных и дренажных трубопроводов терракотовая облицовка и зубчатые блоки были удалены, чтобы освободить место для новой облицовки и требований зазора. После этого была установлена ​​новая комбинированная бетонная опора и путевая плита.

    В тех местах, где необходимо было удалить структурную кирпичную кладку для получения дополнительного пространства, использовалась временная стальная опора. После обработки каждый расширенный участок был немедленно повторно выровнен, прежде чем временная опора была удалена.

    Торкрет-футеровка напылялась на мембранную гидроизоляцию и обратную сторону дренажной системы футеровки на участках длиной 3 м.

    Архитектурные элементы были установлены путем распыления раствора предварительно установленных форм на готовую поверхность туннеля.

    3.2 Окончательная футеровка торкрет-бетоном вентиляционных туннелей — станция метро London Bridge

    General
    Как описано выше, новая станция метро London Bridge представляет собой сложную подземную схему.Из-за геометрических и договорных ограничений вентиляционные туннели должны были быть построены после сложного выравнивания с множеством горизонтальных и вертикальных изгибов. Радиусы горизонтальных изгибов составляют примерно от 12 до 25 м, а радиусы вертикальных изгибов — от 10 до 22 м.

    Сложное выравнивание вентиляционных туннелей потребовало гибкого метода футеровки, который позволил экономично установить водонепроницаемую и прочную окончательную облицовку. Кроме того, в вентиляционных туннелях проходят два полностью разделенных воздуховода.Разделение обеспечивается разделительными плитами.

    Состояние земли и окрестности
    Станция метро London Bridge расположена в центре Лондона под историческими и новыми наземными сооружениями. Эти сооружения основаны на неглубоких фундаментах, а также на свайных фундаментах, доходящих до лондонской глины.

    Все вентиляционные туннели расположены в лондонской глине с приблизительным покрытием земли над крышей туннеля в пределах от 16 до 21 м. Глиняный покров над крышей туннеля колеблется от 6 до 11 м, напор грунтовых вод над крышей туннеля колеблется от 9 до 14 м.Применяется схематический геологический профиль, показанный выше.

    Использованные параметры почвы:

    γ b Земляной грунт = 17 кН / м3
    γ b Гравий = 20 кН / м3
    γ b London Clay = 19,5 кН / м3
    E London Clay 95,0 МН / м2
    υ Lonodn Clay = 0,3
    c u London Clay = 180 кН / м2
    Φ London Clay = 0 °

    где:

    γ b = объемная плотность плавучего
    E = Модуль упругости
    υ = Коэффициент Пуассона
    c u = Неразрывное сцепление
    Φ4 = U

    Коэффициент бокового давления земли в лондонской глине

    к = 1.0

    Подход к проектированию
    Для оценки долгосрочных нагрузок требовалось принять полную нагрузку на перекрывающие породы, действующие на постоянную футеровку туннеля. Первоначальная футеровка из торкретбетона считалась изношенной (за исключением одного случая нагружения), и в долгосрочной перспективе первоначальная футеровка из торкретбетона не имела поддержки.

    Расчетные параметры торкретбетонной футеровки:

    f cu = 40 кН / м2
    E = 14000.00 МН / м2

    Фактор материала торкретбетона:

    γ culs = 1,5
    γ ssls = 1,0
    γ cls = 1,0

    Факторы материала стальной арматуры:

    f y = 460 кН / м2
    E = 210 000,00 МН / м2
    γ suls = 1,15
    γ ssls = 1,0

    Минимальное покрытие для стали

    d = 0.045 м

    Коэффициент нагрузки для наземных нагрузок:

    γ luls = 1,4
    γ lsls = 1,0

    где:

    g

    Допустимая нагрузка от существующих наземных конструкций:

    P S = 0.060 МПа

    Усилия секции

    были проанализированы для условий предельного состояния (ULS) и предельного состояния пригодности к эксплуатации (SLS). Используя модель реакции земляного полотна, где торкрет-бетонная футеровка моделируется балочными элементами, а реакция грунта — серией линейных, радиальных и тангенциальных пружин, были проанализированы 4 варианта нагружения.

    В первом варианте нагружения анализировались условия ULS при полном покрывающем грунте и гидростатическая нагрузка, а во втором варианте нагружения рассматривались коэффициенты нагрузки ULS для изгибающих моментов и коэффициенты SLS для соответствующих нормальных сил.Это приводит к наихудшей комбинации предельного изгибающего момента с меньшими нормальными силами сечения, чем рассчитано для варианта нагружения 2.

    Нагрузка 3 была проведена для проверки плавучести футеровки при гидростатической нагрузке с использованием коэффициентов SLS, предполагая, что футеровка из торкретбетона все еще выдерживает нагрузки от грунта. Этот вариант нагружения был проведен для оценки комбинации нормальной силы и изгибающего момента в неблагоприятных условиях низких нормальных сил из-за отсутствия нагрузок на грунт и высоких изгибающих моментов из-за ограниченной проходимости.

    Нагрузка 4 сформировала краткую оценку для проверки характеристик торкретбетона, армированного стальной фиброй, в отношении сопротивления растрескиванию и долговечности торкретбетона.

    Требования к проекту
    В долгосрочной перспективе необходимо было учитывать полную перекрывающую нагрузку и дополнительные нагрузки от наземных зданий.

    Постоянный дренаж грунтовых вод во время эксплуатации туннеля. Утечка воды в систему туннелей была неприемлема ни по причинам технического обслуживания и эксплуатации, ни по причинам длительного оседания грунта.Таким образом, постоянная торкретбетонная футеровка вентиляционных туннелей должна была быть водонепроницаемой при полном гидростатическом напоре примерно 14 м.

    Поскольку вентиляционные туннели не являются частью зоны общественного пользования, гладкость внутренней поверхности облицовки должна была быть достаточной, чтобы избежать неприемлемого сопротивления воздушному потоку и турбулентности, а не соответствовать критериям архитектурной отделки. Тем не менее, полученный конечный продукт может быть использован для общественных станций, где применяется некоторая архитектурная облицовка.

    Укладка футеровки
    Футеровка торкретбетона была нанесена на разделительную мембрану, которая была закреплена на начальной футеровке из торкретбетона. В зависимости от геометрии тоннеля футеровка была установлена ​​на отрезках длиной не менее 2,5 м. Сразу после распыления каждой секции поверх торкретбетона, армированного стальной фиброй, был нанесен неармированный отделочный слой и закончился шпателем. Стыки между секциями были специально сформированы шаблонами для обеспечения плотного контакта и достаточной водонепроницаемости.

    4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    Приведенные выше примеры показывают большое разнообразие применений торкретбетона в туннельной промышленности. Они также демонстрируют, что первоначальный проект футеровки торкрет-бетоном неразрывно связан с проектированием соответствующей последовательности выемки грунта и поддержки. Опыт проектирования, полное понимание условий грунта и поведения грунта, а также взаимодействие грунта и конструкции составляют основу для проектирования футеровки из торкретбетона, независимо от того, будет ли футеровка служить для первоначальной или долгосрочной поддержки.

    Практическая концепция строительства, умелая реализация концепции проекта на месте в сочетании с хорошим управлением качеством и соответствующим оборудованием для торкретирования приводят к успеху на строительной площадке.

    ССЫЛКИ

    Барат, Д., О’Рейли, М., Темпорал, Дж., 1994: «Долгосрочные измерения нагрузок на футеровку туннелей из переуплотненной глины
    », Proceedings, Tunnel 1994, p. 469–481, Лондон, Великобритания, 1994.

    Bieniawski, Z.Т., 1978: «Определение деформируемости горной массы — опыт из истории болезни
    », J. Rock Mech. Мин. Sci. 15.

    Bowles, J. E., 1982: «Foundation Analysis and Design», третье издание, McGraw Hill Book
    Company, Нью-Йорк.

    Гаррет Р., 1998: «Австрийский путь», International Construction, мартовский выпуск.

    Галл В., Зейдлер К., Предис Т. и Дж. Уолтер, 1998: «Концепции реабилитации кирпичных туннелей
    в городских районах», Материалы Всемирного туннельного конгресса ’98 «Туннели и мегаполисы», Сан-Паулу. , Бразилия, 25-30 апреля.

    Groves, P., Morgan, S., 1997: «Инженерные последствия условий грунта для работ NATM на лондонской станции
    Bridge Station, Jubilee Line Extension», Proceedings, Tunnel 1997, p. 677 — 692, Лондон, Великобритания, 1997.

    Роуч, М., 1998: «Укрепление туннеля Брюнеля в Темзе», Proc.Instn.Civ.Engrs Transp., 1998, 129,
    p. 106 — 115, Бумага 11628, Лондон, Великобритания, 1998

    Zeidler, K., Groves, P., Sharrocks, D., Allen, R .: «Поселение на поверхности из-за строительства туннелей станции моста London
    Bridge с помощью NATM», Proceedings, World Tunnel Congress ’97, «Tunnels for Люди », с.429 — 434, Вена, Австрия, 12-17 апреля 1997 г.

    Zeidler, K. & Gall, V., 1997: «London Bridge Sation, Jubilee Line Extension», Proceedings, RETC 1997,
    Chapter 39, p. 631–654, Лас-Вегас, США, апрель 1997 г.

    Zeidler, K., 1998: «О влиянии компенсационного раствора на облицовку туннелей из торкретбетона на станции London Bridge
    , Великобритания», Proceedings, World Tunnel Congress ‘98 «Tunnels and Metropolises», стр. 1059–1064, Сан-Паулу, Бразилия, 25–30 апреля 1998 г.

    Руководство по гидравлическому проектированию: проектирование придорожных каналов

    Якорь: # i1017401

    Раздел 3: Проектирование придорожного канала

    Якорь: # i1017406

    Придорожные дренажные каналы

    Согласно AASHTO Roadside Design Guide, придорожный дренаж канал — открытый канал, обычно идущий параллельно набережной автомагистрали. и в пределах полосы отвода.Основная функция дренажа канал предназначен для сбора поверхностных стоков с проезжей части и территорий которые стекают в полосу отвода и передают накопленные стоки в приемлемые точки выхода. Дренажные каналы должны быть спроектированы с учетом конструкции. сток и для размещения чрезмерных ливневых вод с минимальным покрытием проезжей части затопление или повреждение. Расчетная частота должна соответствовать частота ливневой канализации.Подробнее о конструкции безопасности дорожного движения который определяет форму канавы, см. Руководство по проектированию проезжей части, Уровень 2 Слово 6, Склоны и канавы, и Медиана Дизайн и Глава 2, Раздел 7, Боковая сторона Канавы. Где требования Руководства по проектированию проезжей части не могут быть выполнены При соблюдении требований канал придется заключить в трубу или короб.Видеть Глава 10, Ливневые стоки.

    Якорь: # i1017461

    Футеровка канала

    Футеровка канала может быть желательной или необходимой для минимизации технического обслуживания, противостоять эрозионным силам проточной воды, повысить гидравлический КПД, и / или ограничить размер канала из соображений полосы отвода или безопасности.Учет объемов потока, топографии и почвенных условий может диктовать используемый материал облицовки канала. Где это возможно, При проектировании дренажного канала автомагистрали необходимо использовать естественный, естественный такие материалы, как трава, щебень и земля. Другие виды материалы по причинам гидравлики, экономики, безопасности, эстетики, и окружающая среда.

    В следующем разделе содержится краткое обсуждение на канале подкладки. Подробные описания, преимущества и недостатки различных типов футеровок каналов, см. FHWA Hydraulic Инженерный циркуляр № 15 ( HEC-15).

    Якорь: # i1017493

    Жесткая или гибкая подкладка

    Инженеры могут проектировать придорожные каналы жесткими или гибкими подкладки.Гибкие прокладки в каналах лучше приспосабливаются к меняющимся условиям. форма канала, чем жесткие накладки. Однако жесткая подкладка может противостоять эрозионная сила большой величины лучше гибкой.

    Распространены следующие типы жестких футеровок:

    Жесткие футеровки каналов имеют следующие недостатки при по сравнению с естественными или земляными каналами:

      Якорь: #EOKEJHNJ
    • Первоначальное строительство стоимость жестких накладок обычно больше, чем стоимость гибких подкладки.
    • Якорь: #HMJNHNHI
    • Расходы на техническое обслуживание также могут быть высокими, потому что жесткие футеровки подвержены повреждению из-за подрезки, гидростатической поднятие и эрозия вдоль продольной границы раздела между подкладка и секция без подкладки.
    • Якорь: #SGNGFIKH
    • Подавление естественной инфильтрации в места, где проникновение желательно или допустимо.
    • Якорь: #MEKMJNEH
    • Гладкие футеровки обычно вызывают высокий поток. скорости с размывом на конце участков если не контролируется каменной наброской или другими устройствами рассеивания энергии
    • Якорь: #ENKIFJEE
    • Загрязняющие вещества могут переноситься на прием воды в районах, где вопросы качества воды вызывает серьезную озабоченность.Подкладка растительного или гибкого типа может фильтровать загрязняющие вещества из сточных вод.

    Постоянные гибкие футеровки включают следующее:

    Гибкие футеровки обычно имеют следующие преимущества:

    Различные виды трав могут использоваться в качестве постоянного русла. облицовка, если глубина, скорость потока и типы грунта находятся в допустимых пределах допуски на вегетативную подкладку.Дерн можно укладывать дернованием. или посев. Дерн обычно дороже, чем посев, но у него есть преимущество обеспечения немедленной защиты. Какой-то временный защитное покрытие часто требуется для семян и верхнего слоя почвы до тех пор, пока растет растительность.

    Следующие элементы классифицируются как временные гибкие футеровки:

    Временная облицовка канала и защитное покрытие могут состоять джутовых матов, матов Excelsior или ровинга из стекловолокна.Солома или Мульча из древесной стружки, засыпанная асфальтом, обычно не подходит для облицовка обратного канала, но может использоваться и для боковых откосов. Геотекстиль материалы, известные как маты для стабилизации грунта, могут использоваться для защиты прокладки в канавах и на откосах. Эти материалы не разлагаются микроорганизмами. и служат постоянным укреплением почвы, улучшая создание растительности.

    Якорь: # i1017650

    Методика расчета футеровки канала

    Используйте следующую процедуру проектирования для придорожных каналов. Несмотря на то, что каждый проект уникален, эти шесть основных этапов проектирования обычно применяются:

      Якорь: #EJIIMFGN
    1. Создание обочины дороги строить планы.Соберите доступные данные сайта:
        Якорь: #NFGMLNIH
      • Получить или подготовить существующие и предлагаемые планы / профили, включая шоссе, водопропускные трубы, мосты и т. д.
      • Якорь: #FONELHHE
      • Определите и нанесите на план местоположения естественных водоразделов и выходов придорожных каналов.
      • Якорь: #KUMNEFMN
      • Проложить предлагаемые придорожные каналы для минимизации длины отклоняющегося потока.
    2. Анкер: #RKKHHGHK
    3. Определить геометрию поперечного сечения: Определить особенности, которые могут ограничивать конструкцию поперечного сечения, включая полосу отвода ограничения, деревья или экологически уязвимые районы, инженерные сети и существующие дренажные сооружения. Обеспечьте глубину канала, соответствующую осушите основание и минимизируйте эффект замораживания-оттаивания.Выберите канал боковые откосы на основе следующих геометрических критериев проектирования: безопасность, экономика, почва, эстетика и доступ. Установите нижнюю ширину трапециевидного канала.
    4. Якорь: #NLKEHHKI
    5. Определите начальные оценки канала. Сюжет начальные уклоны по план-профильной схеме (откосы в придорожной канаве в разрезах обычно контролируются уклонами шоссе) путем установления минимальное содержание, чтобы свести к минимуму скопление отложений и отложений, учитывая влияние типа футеровки на уклон и, по возможности, недопущение функции, которые могут влиять на оценку или ограничивать ее, например, служебные помещения.
    6. Якорь: #FHGFNEJE
    7. Проверьте пропускную способность и при необходимости отрегулируйте. Вычислить расчетный расход на нижнем конце канала. сегмент (см. главу 5). Установите предварительные значения размера канала, шероховатости, и наклон. Определите максимально допустимую глубину канала, включая надводный борт. Проверьте пропускную способность, используя уравнение Мэннинга для Равномерный поток и анализ отдельных участков (см. Уравнение 7-1 и глава 6).Если емкость недостаточна, возможны корректировки. следующие:

      Якорь: #NKKIKNJF

      Уравнение 7-1.

      где:

    8. Якорь: #FNMJHLJF
    9. Определить облицовку или защиту канала нужный. Рассчитайте глубину равномерного потока (y м дюйм футовили m) при расчетном сбросе с использованием Склон Метод транспортировки. Вычислить максимальное напряжение сдвига при нормальном глубина (см. уравнение 7‑2 и уравнение 7-3). Выбираем вагонку и определяем допустимое напряжение сдвига (фунт / кв.фут или Н / м 2 ) используя таблицы под названием Замедление Класс облицовочных материалов и Допустимый Напряжения сдвига для различных футеровок.Если d < p , то подкладка допустима. В противном случае рассмотрите следующие варианты: выберите более стойкий облицовка, используйте бетон или габионы или другую более жесткую облицовку в качестве полной футеровка или композит, уменьшение уклона канала, уменьшение уклона в комбинации с капельными конструкциями, либо увеличить ширину канала, либо сгладить боковые откосы.
    10. Якорь: #NIGKEJNF
    11. Анализируйте точки выхода и последующие эффекты.Выявить любые неблагоприятные воздействия на объекты, расположенные ниже по течению, которые могут привести к от одного из следующих на выходе из канала: увеличение или уменьшение сброс, увеличение скорости потока, ограничение листового потока, изменение качества воды на выходе или отклонение потока от другого водораздел. Снизить любые неблагоприятные воздействия, выявленные в предыдущем шаг.Возможности включают увеличение выпускного канала или установку управляющие конструкции для удержания повышенного стока в русле, установка структур управления скоростью, увеличение мощности или улучшение облицовка нижнего канала, установка седиментации / инфильтрации бассейнов, установка сложных водосливов или других выпускных устройств для перераспределить концентрированный поток в русле и устранить отклонения которые приводят к повреждению ниже по течению, и это не может быть уменьшено в менее дорогая мода.

    Якорь: #CESEKXNQ

    Уравнение 7-2.

    где:

    Максимальное напряжение сдвига для прямого канала возникает на русло канала.

    Якорь: #HIDSYIXO

    Уравнение 7-3.

    где:

    Анкер: # i1006103 Класс задержки для облицовочных материалов

    А

    Плачущий злак

    Отличный стенд, высокий (средний 30 дюйм.или 760 мм)

    Желтый блюстем Ишемум

    Отличный стенд, высокий (средний 36 дюймовили 915 мм)

    Б

    Кудзу

    Очень густой нарост, необрезанный

    Бермудская трава

    Хорошая стойка, высокая (в среднем 12 в.или 305 мм)

    Самородная травяная смесь

    голубой стебель, голубой стебель, синяя гамма, другие короткие и длинные стеблевые травы Среднего Запада

    Стояк хороший, нескошенный

    Плачущая трава любви

    Good Stand, высокий (в среднем 24 в.или 610 мм)

    Lespedeza sericea

    Хорошая стойка, не деревянистая, высокая (в среднем 19 дюймовили 480 мм)

    Люцерна

    Хорошая стойка, необрезанная (в среднем 11 дюйм или 280 мм)

    Плачущая трава любви

    Хороший стеллаж, нескошенный (средний 13 дюйм.или 330 мм)

    Кудзу

    Плотный прирост, необрезанный

    Голубая гамма

    Хорошая стойка, необрезанная (в среднем 13 в.или 330 мм)

    С

    Крабграсс

    Выставочный стенд, необрезанный (от 10 до 48 в.или от 55 до 1220 мм)

    Бермудская трава

    Хороший стебель, скошенный (в среднем 6 в.или 150 мм)

    Леспедеза обыкновенная

    Хорошая стойка, необрезанная (в среднем 11 в.или 280 мм)

    Травяно-бобовая смесь: летняя (садовая трава красная, райграс итальянский и леспедеза обыкновенная)

    Хорошая стойка, необрезанная (6-8 дюймов.или же 150-200 мм)

    Сороконожка

    Очень плотное покрытие (в среднем 6 в.или 150 мм)

    Мятлик Кентукки

    Хорошая стойка, голова (6-12 дюймов.или 150-305 мм)

    D

    Бермудская трава

    Хорошая стойка, сокращено до 2.5 дюймов или 65 мм

    Леспедеза обыкновенная

    Отличный стенд, необрезанный (средний 4.5 дюймов или 115 мм)

    Трава буйвола

    Хорошая стойка, необрезанная (3-6 дюймов.или же 75-150 мм)

    Травяно-бобовая смесь:

    осень, весна (райграс садовый итальянский, леспедеза обыкновенная

    Хорошая подставка, необрезанная (4-5 дюймов.или же 100-125 мм)

    Lespedeza sericea

    После обрезки до 2 дюймов.или 50 мм (очень хорошо перед резкой)

    E

    Бермудская трава

    Хорошая стойка, сокращено до 1.5 дюймов или 40 мм

    Бермудская трава

    Обгоревшая щетина

    Анкер: # i1006207 Допустимые напряжения сдвига для различных Накладки

    Растительность класса А по замедлению (См. Таблицу «Класс замедления для облицовочных материалов» выше)

    3.70

    177

    Retardance Class B Vegetation (См. Таблицу «Класс замедления для облицовочных материалов» выше)

    2.10

    101

    Retardance Class C Vegetation (См. Таблицу «Класс замедления для облицовочных материалов» выше)

    1.00

    48

    Растительность класса D по замедлению (См. Таблицу «Класс замедления для облицовочных материалов» выше)

    0.60

    29

    Retardance Class E Vegetation (См. Таблицу «Класс замедления для облицовочных материалов» выше)

    0.35

    17

    Тканая бумага

    0,15

    7

    Джутовая сетка

    0.45

    22

    Одинарное стекловолокно

    0.60

    29

    Двойное стекловолокно

    0.85

    41

    Солома с сеткой

    1,45

    69

    Коврик из гнутого дерева

    1.55

    74

    Синтетический мат

    2,00

    96

    Гравий, D 50 = 1 дюйм.или 25 мм

    0,40

    19

    Гравий, D 50 = 2 дюймаили 50 мм

    0,80

    38

    Скала, D 50 = 6 дюймовили 150 мм

    2,50

    120

    Скала, D 50 = 12 дюйм.или 300 мм

    5,00

    239

    6 дюймовили 50-мм габионы

    35,00

    1675

    4 дюймаили 100-мм Geoweb

    10,00

    479

    Грунтовый цемент (8% цемента)

    > 45

    > 2154

    Dycel без травы

    > 7

    > 335

    Petraflex без травы

    > 32

    > 1532

    Арморфлекс без травы

    12-20

    574-957

    Erikamat с асфальтом 3 дюйма или 75 мм

    13-16

    622-766

    Эрикамат с 1 дюйм.или 25 мм асфальт

    <5

    <239

    Armorflex Class 30 с продольным и боковые кабели, без травы

    > 34

    > 1628

    Dycel 100, продольные тросы, ячейки заполнены раствором

    <12

    <574

    Бетонные строительные блоки, подслой гранулированного фильтра

    > 20

    > 957

    Блоки клиновидные с дренажем слот

    > 25

    > 1197

    Якорь: # i1017844

    Пробные прогоны

    Для оптимизации конструкции системы придорожных каналов сделайте несколько пробные запуски перед окончательным дизайном.Ссылаться на HEC-15 для больше информации о методах проектирования каналов и соображениях.

    Безопасность | Стеклянная дверь

    Мы получаем подозрительную активность от вас или от кого-то, кто пользуется вашей интернет-сетью. Подождите, пока мы убедимся, что вы настоящий человек. Ваш контент появится в ближайшее время. Если вы продолжаете видеть это сообщение, напишите нам чтобы сообщить нам, что у вас проблемы.

    Nous aider à garder Glassdoor sécurisée

    Nous avons reçu des activités suspectes venant de quelqu’un utilisant votre réseau internet. Подвеска Veuillez Patient que nous vérifions que vous êtes une vraie personne. Вотре содержание apparaîtra bientôt. Si vous continuez à voir ce message, veuillez envoyer un электронная почта à pour nous informer du désagrément.

    Unterstützen Sie uns beim Schutz von Glassdoor

    Wir haben einige verdächtige Aktivitäten von Ihnen oder von jemandem, der in ihrem Интернет-Netzwerk angemeldet ist, festgestellt.Bitte warten Sie, während wir überprüfen, ob Sie ein Mensch und kein Bot sind. Ihr Inhalt wird в Kürze angezeigt. Wenn Sie weiterhin diese Meldung erhalten, informieren Sie uns darüber bitte по электронной почте: .

    We hebben verdachte activiteiten waargenomen op Glassdoor van iemand of iemand die uw internet netwerk deelt. Een momentje geduld totdat, мы выяснили, что u daadwerkelijk een persoon bent. Uw bijdrage zal spoedig te zien zijn. Als u deze melding blijft zien, электронная почта: om ons te laten weten dat uw проблема zich nog steeds voordoet.

    Hemos estado detectando actividad sospechosa tuya o de alguien con quien compare tu red de Internet. Эспера mientras verificamos que eres una persona real. Tu contenido se mostrará en breve. Si Continúas recibiendo este mensaje, envía un correo electrónico a para informarnos de que tienes problemas.

    Hemos estado percibiendo actividad sospechosa de ti o de alguien con quien compare tu red de Internet. Эспера mientras verificamos que eres una persona real.Tu contenido se mostrará en breve. Si Continúas recibiendo este mensaje, envía un correo electrónico a para hacernos saber que estás teniendo problemas.

    Temos Recebido algumas atividades suspeitas de voiceê ou de alguém que esteja usando a mesma rede. Aguarde enquanto confirmamos que Você é Uma Pessoa de Verdade. Сеу контексто апаресера эм бреве. Caso продолжить Recebendo esta mensagem, envie um email para пункт нет informar sobre o проблема.

    Abbiamo notato alcune attività sospette da parte tua o di una persona che condivide la tua rete Internet.Attendi mentre verifichiamo Che sei una persona reale. Il tuo contenuto verrà visualizzato a breve. Secontini visualizzare questo messaggio, invia un’e-mail all’indirizzo per informarci del проблема.

    Пожалуйста, включите куки и перезагрузите страницу.

    Это автоматический процесс. Ваш браузер в ближайшее время перенаправит вас на запрошенный контент.

    Подождите до 5 секунд…

    Перенаправление…

    Заводское обозначение: CF-102 / 64de

    c2d8ed1.

    Урок подкладки | Журнал Seamwork

    Отделка ракушки


    Шаг |
    01

    На свежем листе трафаретной бумаги или выкройки нарисуйте часть рукава.Перенесите все жизненно важные отметки, такие как линии зерна, вырезы и зазубрины.


    Шаг |
    02

    Сделайте проймы более удобными для большей подвижности рук. Количество добавленной легкости зависит от используемого вами метода строительства футеровки. При машинной укладке подкладки: поднимите подмышечную часть подмышек на ½ дюйма.


    Шаг |
    03

    Снимите 1 дюйм с кромки рукава и добавьте желаемый припуск на шов (я использовал припуск на шов 5/8 ″).Отрежьте подкладку рукава.

    Подготовить шаблон ракушки

    1. После черчения деталей подкладки снова добавьте припуски на швы ко всем деталям оболочки.

    2. Добавьте припуск 1 ½ дюйма ко всем кромкам ракушки.

    Выбор подкладочной ткани

    Теперь, когда создание выкройки завершено, следующим шагом будет выбор подкладочной ткани. Хотя, как правило, много думают о выборе подходящей модной ткани для одежды, часто мало внимания уделяется подкладке, что досадно, потому что правильный выбор подкладочной ткани может иметь большое значение для качества конечного продукта.

    Не существует идеальной подкладки, подходящей для любой одежды и для всех, кто ее носит. Выбор подкладочной ткани зависит от стиля пальто или куртки и потребностей пользователя:

    • В общем, предпочтительно использовать ткани из натуральных волокон для выравнивания одежды, так как эти ткани будут дышать, приятно прилегать к коже и красиво прижимаются.

    • Шелковый шармез или крепдешин — прекрасная подкладка для более нарядных жакетов. Шелк дышит и приятно ложится на кожу, а его скользкая поверхность позволяет одежде легко надевать и снимать.Шелк также бывает разнообразных ярких цветов и принтов, которые могут добавить красивую деталь дизайна к вашей одежде.

    • Шерстяная фланель может использоваться в качестве подкладки (т. Е. Как дополнительный слой между модной тканью и подкладочной тканью, также известный как подкладка, чтобы добавить дополнительного тепла). Не используйте шерсть в качестве подкладочной ткани, так как это может привести к статическому электричеству и зуду на коже. Сочетание шерстяной фланели и шелковой подкладки может объединить лучшее из обоих миров — теплоту шерсти и роскошь шелка.

    • Для максимального тепла используйте что-то вроде тинсулейта — функциональной ткани, которую часто используют для подкладки спортивных курток. Однако это добавит немного объема, и этого следует избегать, если куртка или пальто имеет приталенный силуэт.

    • Легкая хлопковая подкладка отлично подойдет для повседневных летних курток, потому что она дышит и приятно носить.

    Одно замечание относительно подкладки карманов: независимо от ткани, используемой для подкладки остальной части одежды, стоит использовать особо прочную ткань для карманных сумок, потому что они быстро изнашиваются и часто являются первой частью одежды. подкладку порвать.Когда я только начал шить, я был ленив и сомневался, действительно ли нужно покупать еще одну ткань для моей одежды, но вскоре я усвоил урок, когда дыры в карманах появлялись уже через несколько месяцев ношения! После этого я начал использовать ткань для карманов (плотная и прочная ткань, такая как саржа или хлопковое сукно) для любых карманов, которые, вероятно, будут подвергаться частому износу (например, поясные и набедренные карманы в куртках и пальто, где люди часто заклинивают руки).Использование ткани для создания карманов также имеет дополнительное преимущество, заключающееся в сохранении четкости открытия карманов, что особенно важно, если это прорезные, наклонные или вшитые в швы карманы.

    Способы строительства футеровки

    После того, как выкройка подкладки составлена ​​и ткань подкладки выбрана, остается только вырезать и сшить подкладку. Существует ряд различных методов строительства, которые можно использовать для создания подкладки, и выбор метода строительства зависит от ряда факторов, в том числе от стиля одежды, ткани, используемой в верхней одежде, и вашего допуска к ручному шитью. .Ниже приводится обзор четырех различных методов строительства, а также ссылки на онлайн-руководства и книги, в которых есть пошаговые инструкции по выполнению каждого метода строительства.

    Упаковка подкладки

    Это самый быстрый метод, который используется в готовой одежде. По сути, процесс состоит из трех основных этапов: во-первых, с помощью машины создайте всю подкладку так же, как вы собираете верхнюю одежду. Во-вторых, пришейте подкладку к верхней одежде, оставив отверстие, достаточно большое, чтобы вывернуть предмет одежды лицевой стороной наружу.Наконец, выверните одежду на лицевую сторону и вручную прострочите отверстие.

    Пакетирование подкладки происходит быстро и безболезненно и практически не требует ручного шитья. Единственным недостатком является то, что у вас меньше контроля над распределением легкости в пройме и расположением подола, что может повлиять на то, как висит рукав или подол. Полностью машинная упаковка одежды также может быть немного запутанной для новичков, так как одежду нужно несколько раз перевернуть внутрь и наружу — это определенно поразило меня в первые несколько раз, когда я попробовала машинную упаковку!

    Выезд:

    Ручная установка подкладки

    Этот метод обычно используется для изготовления курток на заказ и требует больше времени, чем метод машинной упаковки.Сначала подкладка корпуса и подкладка рукава изготавливаются на станке (но рукав не прикрепляется к корпусу). Затем подкладка машинной вышивки к верхней одежде спереди и по краям шеи, затем выворачивается на лицевую сторону. Нижний край подкладки пришивается к рукаву одежды, затем подкладка втягивается в одежду и вручную пришивается к корсажу у проймы, что дает мастеру дополнительный контроль над степенью легкости в пройме. Наконец, подол застегивается вручную.

    Хотя этот метод занимает больше времени, чем машинная упаковка, этот метод может быть проще для начинающего шитья, поскольку он не требует каких-либо запутанных шагов, связанных с вывертыванием одежды наизнанку, а затем на лицевую сторону. Этот метод также дает больший контроль над настройкой Подкладка проймы и нижняя кромка, которые обеспечивают правильное прилегание рукавов и подола одежды.

    Выезд:

    Стеганая подкладка в стиле Шанель

    Этот метод включает в себя стегание подкладки к модной ткани и, как следует из названия, используется в жакетах Chanel.Выстегивание часто выполняется с использованием букле или других тканей, которые легко изнашиваются, потому что выстегивание добавляет структуре ткани, а также придает прекрасную отделку внутренней части одежды. Он больше всего подходит для жакетов в стиле кардиган или других жакетов с напуском, но не для одежды со стыкованными лацканами и воротниками.

    Этот метод занимает очень много времени и требует большого количества ручного шитья и не подходит для новичков или тех, кому не хватает терпения.Тем не менее, усилия того стоят, так как этот метод изготовления позволяет получить красивую одежду, напоминающую структуру куртки или пальто, а также удобство и ощущение свитера.

    Выезд:
    • Susan Khalje, «Inside a Chanel Jacket», Threads Magazine , выпуск 121 — отличный ресурс.

    • Уроки Frabjous Couture, Quilting Boucle à la Chanel:
      частей первая, вторая и третья.

    Съемная подкладка

    Этот метод включает изготовление съемной подкладки, которая прикрепляется к верхней одежде с помощью пуговиц или молний.Съемная подкладка обычно довольно легко встречается у всепогодных пальто, потому что съемная подкладка добавляет немало объема, что делает ее неподходящей для приталенных силуэтов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *