haku: @keyword MS Saarelma / yhteensä: 4
viite: 3 / 4
| Tekijä: | Tran, Anu |
| Työn nimi: | Tukiseinärakenteiden mitoittaminen rataympäristössä |
| Sheet pile wall designing in railway environment | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2008 |
| Sivut: | 111 (+28) Kieli: fin |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Yhdyskunta- ja ympäristötekniikan laitos |
| Oppiaine: | Pohjarakennus ja maamekaniikka (Rak-50) |
| Valvoja: | Vepsäläinen, Pauli |
| Ohjaaja: | Heikkilä, Jaakko |
| Elektroninen julkaisu: | http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201802201552 |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto | Arkisto |
| Avainsanat: | sheet pile wall designing railway environment Novapoint GeoCalc 1.1.1 PLAXIS 2D version 8.7 PLAXIS 3D Tunnel version 2.0 MS Saarelma tukiseinän mitoitus rataympäristö Novapoint GeoCalc 1.1.1 PLAXIS 2D versio 8.7 PLAXIS 3D Tunnel versio 2.0 MS Saarelma |
| Tiivistelmä (fin): | Suomen rataverkosto on jatkuvassa käytössä, jonka vuoksi ratakaivantojen rakentaminen on vaiheistettava. Rataympäristössä työskenneltäessä on huomioitava sähköistetyn radan läheisyys ja aukean tilan ulottuman vaatima esteettömyys. Lisäksi ratatöistä on ilmoitettava ennakkotietojärjestelmään ennen työn aloittamista. Tyypillisin tukiseinä ratakaivannoissa on teräsponttiseinä. Junakuormat jakautuvat LM71-kuormakaavion mukaan ja nykyisten junien mitoittava akselikuorma on 25 tonnia. Junaliikenteestä aiheutuva voimakas tärinä vaikuttaa pysyvästi maanpaineeseen. Työssä tarkasteltiin kolmea ratakaivannon perustapausta (koheesio-, kerros- ja kitkamaa), joilla tutkittiin tukiseinien käyttäytymistä. Laskentaohjelmina olivat Novapoint GeoCalc 1.1.1, PLAXIS 2D versio 8.7, PLAXIS 3D Tunnel versio 2.0 sekä MS Saarelma. GeoCalc- ja MS Saarelma -ohjelmat mallintavat geoteknisiä tapauksia palkkijousi-mallilla, jonka vuoksi radan todellisia muotoja ei voida mallintaa. PLAXIS-ohjelmalla luotiin PLAXIS 2D GC -malli, joka vastaa GeoCalc- ja MS Saarelma -ohjelmien geometriaa, ja PLAXIS 2D todellinen -malli, jossa ratapenger mallinnetaan todellisen muotoisena ja ankkuri on kiinnitetty vastaponttiin. Maanpaine-siirtymä-malleja tutkittaessa havaittiin, että PLAXIS 2D GC- ja MS Saarelma -mallien tulokset olivat käytännössä samat. GeoCalc-ohjelman tulokset poikkesivat selvästi vertailuohjelmien tuloksista. Junakuormaa tutkittiin 2D- ja 3D-ympäristössä. PLAXIS- ja GeoCalc-ohjelmissa ja havaittiin, että 3D-mallien siirtymät ovat pienempiä kuin vastaavat 2D-mallien siirtymät. Vastapontin mallintamisella oli suuri merkitys tukiseinän siirtymiin. Maan muodonmuutosmoduulia tutkittiin GeoCalc-ohjelmassa jännitystilankertoimen k avulla, ja tuloksissa havaittiin poikkeamia, kun k = 0 tai 1. Maan kaivusta johtuva maan ylikonsolidoituminen ja lepopaineen säilyminen kaivannon puolella tutkittiin GeoCalc-ohjelmalla kimmoteorialla, Mayne & Kulhawyn sekä lepopainemenetelmällä K0. Lepopainemenetelmän tulokset poikkesivat ajoittain selvästi muista tuloksista. Huokosveden ylipaineen kehittymistä tutkittiin PLAXIS 2D -ohjelmalla. Tuloksista havaittiin puristavan huokosylipaineen sydänalueen muodostuvan savikerroksen yläpintaan, junakuorman alle. Kaivannon puolelle sekä tukiseinän ympärille kehittyi imua huokosylipaineesta. Momenttikäyrien vertailussa havaittiin suuria eroja GeoCalc-ohjelman ja muiden vertailtavien ohjelmien välillä. Tutkimuksen mukaan GeoCalc-ohjelmassa esiintyi puutteita muun muassa ohjekirjan suppeutena ja laskelmien iterointiongelmina. GeoCalc on helppokäyttöinen ohjelma, mutta käyttäjän tulee ymmärtää ohjelman periaatteet ja eri parametrien sekä kertoimien vaikutus tuloksiin, ennen kuin tuloksia voidaan pitää luotettavina. |
| Tiivistelmä (eng): | Railway excavations must be constructed in phases due to constant use of Finnish railway network. Working in railway environment requires attention to closeness of electrical railway and clear passage for railway traffic. Railway constructions must be notified to advance information system. Sheet pile wall is the most common wall in railway excavations. Train loads are distributed according to LM71-layout and the trains’ design axle load is 25 tons. Strong vibration caused by railway traffic affects earth pressure permanently. Three basic railway excavation models were generated (cohesion, layered and noncohesive soil). Sheet pile walls were examined in Novapoint GeoCalc 1.1.1, PLAXIS 2D version 8.7, PLAXIS 3D Tunnel version 2.0, and MS Saarelma. GeoCalc and MS Saarelma model geotechnical cases by springbeam-model which doesn’t allow the real shapes of railway embankment in model. Two models were generated with PLAXIS: the first’s geometry equals to GeoCalc and MS Saarelma (PLAXIS 2D GC), and the second’s geometry equals to the real shapes of railway embankment where the anchor has been attached to the opposite sheet pile wall. When examined pressure-displacement behavior, the results of PLAXIS 2D GC- and MS Saarelma -models were in practice the same. The results of GeoCalc differ notably from other programs’ results. Train load was studied in 2D and 3D environment with PLAXIS and GeoCalc. It was detected that displacements in 3D models were smaller than the corresponding 2D models’ displacements. Modeling the opposite sheet pile wall had a significant effect to the wall’s displacements. Soil modulus was studied through k exponent and departure from practice was identified when exponent k was 0 or 1. Overconsolidation of soil due to excavation and conservation of earth pressure at rest on the excavation side was examined by elastic, Mayne & Kulhawy and pressure at rest K0 method. The results of K0 method differed at times from the other results. Pore pressure was examined in PLAXIS 2D. The core area of pressing pore pressure lied beneath the train load at the top of the clay layer. To the excavation side and around the sheet pile wall was developed a sucking pore pressure. Differences in bending moment diagrams were observed between GeoCalc’s and other programs’ results. According to this study GeoCalc has lacks which are among others the brief manual and iteration problems with calculations. GeoCalc is easy to use but the user must understand the program’s principles and different parameters’ and factors’ effect to the results before the results are reliable. |
| ED: | 2009-01-21 |
INSSI tietueen numero: 36674
+ lisää koriin
INSSI