[StudentSTI]

Добрый день!
На работе столкнулись с проблемой - заказчик требует рассчитать подземный водоводный тоннель на продольный изгиб. В "Руководство по проектированию коммуникационных тоннелей и каналов" сказано, что при расчете тоннеля на продольный изгиб, его необходимо представить как балку на упругом основании. Проблема в том, что тоннель в поперечном сечении круглый. Правильно ли я понимаю, что можно представить тоннель как балку шириной 1 м, высотой с толщину стенки тоннеля, а все нагрузки (нагрузки от собственного веса, грунта и вышележащие на поверхности нагрузки) принять как линейные/сосредоточенные, расположенные вдоль балки?
Схожий вопрос: как представить тоннель, прямоугольный в поперечном сечении, как балку? В этом случае балкой представляется днище тоннеля, то есть размеры балки - размеры днища? Как тогда в таком случае передать нагрузки от стен и покрытия и грунта на такую балку?

[Бахил]

Сообщение от StudentSTI рассчитать подземный водоводный тоннель на продольный изгиб

Offtop: Он же памятник! Кто ж его посадит?

Сообщение от StudentSTI Проблема в том, что тоннель в поперечном сечении круглый.

Какая же это проблема? Балка кольцевого сечения.
Offtop: Уж не Царицынский коллектор? Хотя вряд ли сейчас студентам поручат его считать.

[Tyhig]

У таких расчётов множество нюансов. Эти нюансы не позволяют считать тоннели в дешёвых программах.
И всегда можно будет поймать расчётчика при упрощении расчёта.
У некоторых организаций есть древние самописные ручные программы для тоннелей.

Но очень вероятно, что эксперта или заказчика всё же удовлетворит плохой расчёт, например, в скаде оболочками в упругой постановке в трёхмерном грунте. Прямой участок тоннеля там смоделировать не так сложно, без учёта отлипания грунта.
Если считать очень грубо, то отлипание смоделировать реально по трудоёмкости, но исказятся моменты в обделке.

[StudentSTI]

Сообщение от Бахил Offtop: Он же памятник! Кто ж его посадит? Какая же это проблема? Балка кольцевого сечения. Offtop: Уж не Царицынский коллектор? Хотя вряд ли сейчас студентам поручат его считать.

Получается, сечение представляем как кольцо условно диаметром 2,75 м? И просто прикладываем все вертикальные нагрузки?

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Tyhig У таких расчётов множество нюансов. Эти нюансы не позволяют считать тоннели в дешёвых программах. И всегда можно будет поймать расчётчика при упрощении расчёта. У некоторых организаций есть древние самописные ручные программы для тоннелей. Но очень вероятно, что эксперта или заказчика всё же удовлетворит плохой расчёт, например, в скаде оболочками в упругой постановке в трёхмерном грунте. Прямой участок тоннеля там смоделировать не так сложно, без учёта отлипания грунта. Если считать очень грубо, то отлипание смоделировать реально по трудоёмкости, но исказятся моменты в обделке.

Мы как оболочку и посчитали, просто теперь сомнения вызываются. В примере, который заказчик скинул, был выполнен расчет тоннеля как балки. Но разъяснения как и что представлялось не было. Заказчика тот расчет устроил.

[Tyhig]

Это вы поперечное плоское сечение, наверное, посчитали. А ещё в длину вот можно попытаться героически кусками. Если комп не сгорит.

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от StudentSTI а работе столкнулись с проблемой - заказчик требует рассчитать подземный водоводный тоннель на продольный изгиб.

Своё требование ссылкой на пункт каких-либо норм Заказчик обосновал?

Сообщение от StudentSTI В примере, который заказчик скинул, был выполнен расчет тоннеля как балки.

Если кто-то другой сделал такой расчёт, это не значит, что он прав и вам нужно делать так же. Повторять чужой неправильный метод решения - совсем не обязательно.
В чём смысл этого расчёта? Жёсткость оболочки тоннеля как мембраны в поперечном сечении несоизмеримо меньше, чем жёсткость "трубы" тоннеля как балки в продольном направлении.
Вариант разрушения, когда тоннель "сломается" поперёк продольной оси - это какое-то экстремальное тектоническое воздействие. А разрушение обделки из-за недостаточной её прочности в составе кольцевого (или прямоугольного) сечения - проще простого.

Сообщение от StudentSTI Правильно ли я понимаю, что можно представить тоннель как балку шириной 1 м, высотой с толщину стенки тоннеля, а все нагрузки (нагрузки от собственного веса, грунта и вышележащие на поверхности нагрузки) принять как линейные/сосредоточенные, расположенные вдоль балки?

Нет нельзя. Кольцевое сечение тоннеля работает как цельная "балка" с продольной изгибной жёсткостью посчитанной именно для кольцевого сечения. Если уж хотите идти на поводу у заказчика, то считайте правильно.

Сообщение от StudentSTI Схожий вопрос: как представить тоннель, прямоугольный в поперечном сечении, как балку? В этом случае балкой представляется днище тоннеля, то есть размеры балки - размеры днища? Как тогда в таком случае передать нагрузки от стен и покрытия и грунта на такую балку?

Считать пространственную конструкцию с соответствующими жесткостями лотка+стен+свода. На изгиб в продольном направлении работает вся коробочка, а не только "днище" (которое инженеры называют лотком).

Сообщение от StudentSTI Мы как оболочку и посчитали

Правильно. Все тоннели в первую очередь считаются именно так.

В примере, который заказчик скинул, был выполнен расчет тоннеля как балки. Но разъяснения как и что представлялось не было. Заказчика тот расчет устроил.

Заказчик специалистом по тоннелям? Или он обратился к вам как к специалистам, чтобы вы ему спроектировали тоннель?
Offtop:
А когда заказчик ходит зубы лечить - он стоматолога учит как наркоз колоть и каким инструментом кариес высверливать?

[румата]

Сообщение от StudentSTI Правильно ли я понимаю, что можно представить тоннель как балку шириной 1 м, высотой с толщину стенки тоннеля, а все нагрузки (нагрузки от собственного веса, грунта и вышележащие на поверхности нагрузки) принять как линейные/сосредоточенные, расположенные вдоль балки?

Нет, не правильно.

[engngr]

"водопроводный тоннель" - что это?

[Бахил]

StudentSTI, сначала выясни, что такое "продольный изгиб".
Тоннель вряд ли можно и нужно на него считать.

[StudentSTI]

Сообщение от Сергей Юрьевич Своё требование ссылкой на пункт каких-либо норм Заказчик обосновал? Если кто-то другой сделал такой расчёт, это не значит, что он прав и вам нужно делать так же. Повторять чужой неправильный метод решения - совсем не обязательно. В чём смысл этого расчёта? Жёсткость оболочки тоннеля как мембраны в поперечном сечении несоизмеримо меньше, чем жёсткость "трубы" тоннеля как балки в продольном направлении. Вариант разрушения, когда тоннель "сломается" поперёк продольной оси - это какое-то экстремальное тектоническое воздействие. А разрушение обделки из-за недостаточной её прочности в составе кольцевого (или прямоугольного) сечения - проще простого. Нет нельзя. Кольцевое сечение тоннеля работает как цельная "балка" с продольной изгибной жёсткостью посчитанной именно для кольцевого сечения. Если уж хотите идти на поводу у заказчика, то считайте правильно. Считать пространственную конструкцию с соответствующими жесткостями лотка+стен+свода. На изгиб в продольном направлении работает вся коробочка, а не только "днище" (которое инженеры называют лотком). Правильно. Все тоннели в первую очередь считаются именно так. Заказчик специалистом по тоннелям? Или он обратился к вам как к специалистам, чтобы вы ему спроектировали тоннель? Offtop: А когда заказчик ходит зубы лечить - он стоматолога учит как наркоз колоть и каким инструментом кариес высверливать?

Сергей Юрьевич, спасибо вам за ответ! Заказчик ссылался на "Руководство по проектированию коммуникационных тоннелей и каналов", а именно на пункт 5.19. В конечном итоге мы и так и так посчитали - и как балку, и как оболочку. Если что то не понравится, то просто вышлем другой вариант расчета ему да и все.

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от StudentSTI Заказчик ссылался на "Руководство по проектированию коммуникационных тоннелей и каналов"

Данное руководство не распространяется на проектирование в тоннелей-водоводов.
Указанное руководство имеет довольно узкую область применение - коммуникационные и транспортерые и пешеходные тоннели возводимые открытым способом на территории пром.предприятий. Отсюда и многие узкоспецифичные вещи в руководстве, не применяемые к общей практике. По этой же причине все рассмотренные в руководстве тоннели - прямоугольного профиля и преимущественно сборные или сборно-монолитные (потому что такие решения для открытого способа возведения более технологичны).
У вас сечение тоннеля круглое (для водовода гораздо более эффективный профиль, чем прямоугольник), и тоннель прокладывается закрытым способом? Если да - то данное руководство к нему вообще неприменимо.

[Hydrobizon]

Возможно найдете ответ в СП Туннели гидротехнические СП 102.13330.2012

[ltnchik1405]

Сообщение от Tyhig нюансы не позволяют считать тоннели в дешёвых программах.

Offtop: Это какие например? ЛИРА, СКАД, СТАРК?

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от Hydrobizon Возможно найдете ответ в СП Туннели гидротехнические СП 102.13330.2012

Не-не-не, они тоннель проектируют, им СП про туннели нельзя! Тут только СП Тоннели железнодорожные и автодорожные 122.13330.2012 подойдёт

[csp]

Сообщение от Сергей Юрьевич тоннель проектируют, им СП про туннели нельзя

Грамотеи блин. В чем разница? ... Делал тоннели ...транспортные

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от csp В чем разница?

Гидротехнические туннели. СП 102
Транспортные тоннели. СП 122
Это как православные и католики - и те и другие одному поклоняются, но каждый делает это по-своему и на противоположную сторону смотрит с высокомерным пренебрежением

[csp]

Смайлик )))