search query: @keyword stress / total: 19
reference: 8 / 19
« previous | next »
Author:Peura, Jutta Johanna
Title:Likimääräismenetelmät kalliomekaanisessa elementtilaskennassa
Approximate methods in numerical rock mechanics modelling
Publication type:Master's thesis
Publication year:2008
Pages:114      Language:   fin
Department/School:Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta
Degree programme:Materiaalitekniikan tutkinto-ohjelma
Main subject:Kalliorakentaminen   (Rak-32)
Supervisor:Särkkä, Pekka
Instructor:Pöllä, Jukka
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark TKK  224   | Archive
Keywords:2D
3D
deformation
FDM
FEM
FLAC3D
finite element method
finite difference method
fore bole umbrella
modelling
Phase3D
rock mechanics
soctering behaviour of the rock
stress
2D
3D
elementtimenetelmä
finiittidifferenssimenetelmä
FDM
FEM
FLAC3D
jännitys
kalliomekaniikka
mallintaminen
muodonmuutos
Phase3D
pehmeän materiaalin käyttö
pitkien porapulttien mallinnus
sateenvarjomalli
Abstract (fin): Kalliotilojen määrä on kasvanut huikeasti viime vuosikymmeninä ja nykypäivän haasteena onkin vastata tarpeeseen rakentaa aiempaa suurempia tiloja.
Suurin osa nykyisistä kalliorakennushankkeista mitoitetaan kuitenkin kaksiulotteisten mallinnusohjelmien avulla, koska kolmiulotteiset mallinnusohjelmat ovat toistaiseksi liian hitaita, työläitä ja kalliita.
Osa kalliomekaniikan asiantuntijoista on yrittänyt ratkaista tätä ongelmaa kehittelemällä uusia ratkaisumalleja, joilla kaksiulotteisista kalliomekaanisista malleista saataisiin entistäkin parempia ja luotettavampia tuloksia.
Nämä teoriat pätevät ainoastaan heikossa kalliossa eikä niitä voi soveltaa hyvän kiven rakentamisessa.

Tässä diplomityössä on testattu kolmea likimääräisteoriaa todellisen kalliorakennushankkeen lähtötiedoilla.
Ns.
"sateenvarjomallin" mukaan pitkät vinosti asennetut porapultit voidaan karkeasti mallintaa siten, että niiden vaikutus huomioidaan kallion lujuutta parantavana tekijänä, ts. pitkien kalliopulttien vaikutusalueella kalliomassan ominaisuuksille annetaan paremmat lähtöparametrit kuin ympäröivälle kalliolle.
Toinen menetelmä perustuu puolestaan pehmeän materiaalin käyttöön kaivannossa.
Tämä tarkoittaa sitä, että tunnelin mallintamisen alkuparametreja määrittäessä kalliotunnelin sisäpuoleiselle materiaalille annetaan pienempi kimmokertoimen arvo kuin tunnelin ulkopuoliselle kalliomassalle, jolloin malli osaa huomioida tunnelissa tapahtuvat siirtymien määrän sekä ennen varsinaisen lujituksen asentamista että lujituksen asentamisen jälkeen.
Kolmannessa menetelmässä pitkät, eteenpäinsuuntautuvat porapultit projisoitiin geometrian sääntöjen mukaisesti tarkastelutasoon.

Em. teorioita testattiin todellisen kalliorakennuskohteen lähtöparametreilla (GSI 24 & GSI 40).
Kaksiulotteisen laskennan tuloksia (Phase2D) verrattiin kolmiulotteisen laskennan tuloksiin (FLAC3D) ja tämän perustella päädyttiin seuraaviin johtopäätöksiin: 1) sateenvarjomallin käyttö rajoittuu vain tapauksiin, joissa kalliomassan lujuus ja kimmokerroin ovat hyvin pieniä suhteessa käytettävän lujituksen määrään.
Malli on tarkoitettu niin heikoille kivilaaduille, ettei sen käyttöä kannata harkita Suomen olosuhteissa, 2) pitkien porapulttien projisoiminen tasoon 2D-avaruudessa tuotti käytännössä katsoen saman tuloksen kuin kolmiulotteinen laskenta ja 3) "pehmeän materiaalin" malleista saatuja tuloksia ei voi pitää realistisina, mutta itse menetelmä vaikuttaa lupaavalta, jos sitä käytetään toisenlaisissa olosuhteissa.
Kaiken kaikkiaan tutkimusta voidaan pitää onnistuneena, koska se tarjosi runsaasti uutta tietoa kaksiulotteisesta mallintamisesta.
ED:2008-09-30
INSSI record number: 36347
+ add basket
« previous | next »
INSSI