নিৰ্মাণ — গভীৰ খননৰ নিৰীক্ষণ লাইভ মডেল

তুমি 15 m খননৰ চাইট ইঞ্জিনীয়াৰ, যাক পাঁচটা স্তৰৰ ষ্ট্ৰাটে ধৰি ৰাখিছে, আৰু দেৱালৰ 6 m পিছত এটা ভৱন আছে। প্ৰতিটো ছিমুলেটেড দিনত মডেলে তোমাৰ হাৰত খন্দে, ষ্ট্ৰাট দলটোক পৰৱৰ্তী স্তৰ স্থাপন কৰিবলৈ দিয়ে, দেৱালৰ কিমান অংশ অসমৰ্থিত তাৰ ভিত্তিত দেৱালখন বেঁকা কৰে, গতিবিধিক ভৱনৰ তলত এটা অৱনমন খাৱৈত বিয়পাই দিয়ে, আৰু তুমি য'ত পাম্প কৰা তাত ভূগৰ্ভস্থ পানী কমায়। তুমি চাইটে যি দেখে তাকেই দেখা: জোখৰ ভুলৰ সৈতে ইনক্লিনোমিটাৰ আৰু অৱনমনৰ পঠন। কেৱল শিক্ষামূলক ছিমুলেচন — সংখ্যাবোৰ দৃষ্টান্তমূলক আৰু এইটো ইঞ্জিনীয়াৰিং ডিজাইনৰ পৰামৰ্শ নহয়।

তুমি কি শিকিবা

চিমুলেটৰ

সময় 0 দিন
খননৰ গভীৰতা 0.0 m · স্থাপন কৰা ষ্ট্ৰাট স্তৰ 0/5 · অসমৰ্থিত উচ্চতা 0.0 m · ভৱনৰ অৱনমন (পঠন) 0.0 mm · দেৱালৰ বিচ্যুতি (ইনক্লিনোমিটাৰ) 0.0 mm · ভৱনৰ কৌণিক বিকৃতি 0.00 ‰ · তলিৰ উত্থানৰ সুৰক্ষা গুণক 1.97✓ 0.0 mmদেৱাল (ইনক্লিনোমিটাৰ)✓ β 0.00 ‰✓ 0.0 mmকাষৰ ভৱনসীমাবদ্ধ জলবাহী স্তৰ · তলিৰ উত্থানৰ সুৰক্ষা গুণক ✓ 1.97খননৰ গভীৰতা 0.0 m · 0/5✓ ভৱনৰ অৱনমন (মডেল) 0.0 mm · কনছলিডেচন অৱনমন 0.0 mm⇣ ডিৱাটাৰিং পাম্পিং 0 · ⇡ ৰিচাৰ্জ ৱেল 0 m³/h · ভৱনৰ তলত ড্ৰডাউন 0.0 m
  • ষ্ট্ৰাট স্থাপিত
  • ষ্ট্ৰাট স্থাপন কৰা হৈছে
  • অতিৰিক্ত খন্দা মুখ
  • সতৰ্ক স্তৰৰ তলত
  • সতৰ্ক স্তৰ পোৱা গৈছে
  • কাৰ্য স্তৰ পোৱা গৈছে
  • মাটিৰ বাৰ্ম
  • জলবাহী স্তৰৰ চাপ হেড

নিয়ন্ত্ৰণ

প্ৰতিদিনে আঁতৰোৱা গভীৰতাৰ মিটাৰ। 0 য়ে এক্সকেভেটৰ বন্ধ কৰে।

পৰৱৰ্তী ষ্ট্ৰাট স্তৰৰ 0.5 m তলত খননক ৰখাওক, সেই ষ্ট্ৰাট স্থাপন নহোৱালৈকে।

প্ৰতিটো নতুন ষ্ট্ৰাটত লক কৰা জেকিং বল, ইয়াৰ ডিজাইন ভাৰৰ এটা অংশ হিচাপে। এতিয়াৰ পৰা স্থাপন কৰা ষ্ট্ৰাটবোৰত প্ৰযোজ্য।

দেৱালৰ তলিত মাটি এৰি থওক বা ৰাখক: ই খোলা মুখখন ঠেক দিয়ে (অসমৰ্থিত উচ্চতা −2 m) কিন্তু সেয়া থাকিলে খন্দা সম্ভৱ নহয়।

গাঁতৰ ভিতৰৰ ৱেলবোৰৰ পৰা পাম্প কৰা। তলিৰ তলৰ — আৰু তাৰ চাৰিওফালৰ — জলবাহী স্তৰৰ চাপ কমায়।

ভৱনৰ তলৰ ভূগৰ্ভস্থ পানী ওপৰত ধৰি ৰাখিবলৈ ভৱনৰ ওচৰত সুমুৱাই দিয়া পানী। ই পাম্প কৰা পানীকে পুনৰ ব্যৱহাৰ কৰা, আৰু ইনজেকচন ৱেল বন্ধ হৈ যায়, গতিকে পাম্প কৰা প্ৰবাহৰ বেছিকৈ 55 % হে ঘূৰাই দিব পাৰি। ই ডিৱাটাৰিঙকো পিছলৈ ঠেলে।

সূচক

ভৱনৰ অৱনমন (পঠন)
0.0mm
স্বাভাৱিক
দেৱালৰ বিচ্যুতি (ইনক্লিনোমিটাৰ)
0.0mm
স্বাভাৱিক
ভৱনৰ কৌণিক বিকৃতি
0.00‰
স্বাভাৱিক
তলিৰ উত্থানৰ সুৰক্ষা গুণক
1.97
স্বাভাৱিক
ভৱনৰ অৱনমন (মডেল)0.0 mm
দেৱালৰ বিচ্যুতি (মডেল)0.0 mm
প্ৰতিদিনে অৱনমনৰ পৰিৱৰ্তন0.0 mm/d
খননৰ গভীৰতা0.0 m
অসমৰ্থিত উচ্চতা0.0 m
আটাইতকৈ তলৰ ষ্ট্ৰাটৰ ভাৰ0 %
স্থাপন কৰা ষ্ট্ৰাট স্তৰ0
গাঁতৰ তলত ড্ৰডাউন0.0 m
ভৱনৰ তলত ড্ৰডাউন0.0 m
কনছলিডেচন অৱনমন0.0 mm
অতিৰিক্ত খন্দা দিন0 d
এতিয়ালৈকে পাম্প কৰা পানী0 10³ m³
প্ৰকৃততে সুমুওৱা ৰিচাৰ্জ0 m³/h

প্ৰৱণতা

ভৱনৰ অৱনমন (পঠন): — mm60.0-5.0

সংকট পৰিস্থিতি

স্তৰ 1 · ষ্ট্ৰাটৰ গতিত খন্দা

এক্সকেভেটৰে দিনে 0.8 m খন্দিব পাৰে আৰু কাৰ্যসূচীয়ে সেই গতি বিচাৰে। ষ্ট্ৰাট দলটোৰ প্ৰতি স্তৰত দুদিন লাগে আৰু খনন ইয়াৰ 0.5 m তলত পোৱাৰ পিছতহে আৰম্ভ কৰিব পাৰে, গতিকে সম্পূৰ্ণ গতিত মুখখন ঠেকৰ আগত চলি যায়। দেৱালৰ পিছৰ ভৱনৰ মালিকে 12 mm অৱনমন সীমাত সন্মত হৈছে। 40 দিনৰ ভিতৰত 15 m ফৰ্মেচনত পাওক, ভৱনটো 12 mm তলত ৰাখক আৰু দেৱালৰ বিচ্যুতি 15 mm তলত ৰাখক।

  • ভৱনৰ অৱনমন কেতিয়াও 12 mm ৰ ওপৰত নহয়
  • শেষত দেৱালৰ বিচ্যুতি ≤ 15 mm
  • 15 m গভীৰতাত পোৱা

স্তৰ 2 · চুবুৰীয়াৰ তলত ডিৱাটাৰিং

22 m গভীৰত এটা আৱদ্ধ বালিৰ জলবাহী স্তৰ আছে। প্ৰায় 9 m ৰ তলত, তলিৰ তলত বাকী থকা মাটিয়ে ইয়াৰ পানীৰ চাপ আৰু হেঁচি ৰাখিব নোৱাৰে, গতিকে খনন গভীৰ হোৱাৰ লগে লগে জলবাহী স্তৰটো পাম্প কৰিব লাগিব — তলিৰ উত্থানৰ সুৰক্ষা গুণক সদায় অন্ততঃ 1.2। দিন 8 ত ডিৱাটাৰিং দলে ৱেলবোৰ 450 m³/h লৈ খোলে। কাষৰ ভৱনটোৰ তলত জলবাহী স্তৰৰ ওপৰত এটা মাটিৰ (ক্লে) স্তৰ আছে। নিষ্কাশন অনুমতিয়ে গোটেই কামৰ বাবে 280 হাজাৰ m³ অনুমতি দিয়ে। শেষত ভৱনৰ অৱনমন 30 mm ৰ ভিতৰত ৰাখি 45 দিনত 15 m পাওক।

  • তলিৰ উত্থানৰ সুৰক্ষা গুণক কেতিয়াও 1.2 ৰ তলত নহয়
  • শেষত ভৱনৰ অৱনমন ≤ 25 mm
  • মুঠ পাম্প কৰা ≤ 280 হাজাৰ m³ (নিষ্কাশন অনুমতি)
  • 15 m গভীৰতাত পোৱা

স্তৰ 3 · ইস্পাত পলম হৈছে

ঠিকাদাৰে কোনো হোল্ড পইণ্ট নোহোৱাকৈ দিনে 0.7 m হাৰত অবিৰতভাৱে খন্দে, আৰু ষ্ট্ৰাট দলে এতিয়ালৈকে তাল মিলাই আহিছে। দিন 15 ত, মুখখন ইতিমধ্যে চতুৰ্থ ষ্ট্ৰাট স্তৰত থাকোঁতে, সেই স্তৰৰ ইস্পাত এসপ্তাহৰ বাবে পলম হয়। ষ্ট্ৰাট 1–3 স্থাপন হৈছে। আটাইতকৈ তলৰ ষ্ট্ৰাটটো ইয়াৰ ডিজাইন ভাৰৰ ভিতৰত আৰু দেৱালৰ বিচ্যুতি 30 mm ৰ তলত ৰাখক, আৰু তথাপিও দিন 30 ৰ ভিতৰত 15 m পাওক।

  • আটাইতকৈ তলৰ ষ্ট্ৰাটৰ ভাৰ কেতিয়াও ডিজাইনৰ 100 % ৰ ওপৰত নহয়
  • শেষত দেৱালৰ বিচ্যুতি ≤ 30 mm
  • 15 m গভীৰতাত পোৱা

ভিত্তি — সংখ্যাৰ আঁৰৰ মডেল

চিমুলেটৰে ব্যৱহাৰ কৰা প্ৰতিটো সম্পৰ্ক, ইয়াৰ উৎসৰ সৈতে। অনুমান হিচাপে চিহ্নিত ধ্ৰুৱক দৃষ্টান্তমূলক কেলিব্ৰেচন।

ক্লফ আৰু অ'ৰোৰ্কৰ ব্যৱস্থাৰ কঠিনতা: দেৱালৰ বক্ৰন কঠিনতা অসমৰ্থিত বিস্তাৰৰ চতুৰ্থ ঘাতৰ ওপৰত।
S = EI / (γw · h⁴), h = depth − lowest strut level (unsupported height)[3][5]
প্ৰতি মিটাৰ খন্দাই এটা হাৰত বিচ্যুতি যোগ কৰে যিটো ব্যৱস্থাৰ কঠিনতা কমিলে বাঢ়ে; প্ৰিলোডে ইয়াক কমায়, হোল্ড পইণ্টতকৈ গভীৰ খোলা মুখ ধীৰে ধীৰে সৰকি যায়।
Δδh = ΔH · ρ(S) · (1 − 0.8·preload); ρ(%) = clip(2.3 − 0.7·log10 S, 0.12, 1.6); creep 2.5 mm/d per m of h above 3.5 m (berm −2 m)[3][5][10]শিক্ষণৰ বাবে দৃষ্টান্তমূলক পৰিমাণ, কোনো প্ৰকৃত চাইটৰ মান নহয়।
দেৱালৰ পিছফালৰ মাটিৰ অৱনমন: দেৱালৰ বিচ্যুতিৰ প্ৰায় 0.75 ×, 0.75 H লৈকে সমতল, 2 H ত শূন্যলৈ ক্ষীণ হয় (কোমল-ৰ পৰা মধ্যম মাটিৰ আৱৰণ)।
δv,max = 0.75·δh,max; δv(d) = δv,max for d ≤ 0.75H, × (2 − d/H)/1.25 to 0 at d = 2H[3][4]
তলিৰ তলত এৰি থোৱা মাটিৰ ওজন জলবাহী স্তৰৰ পৰা ওপৰলৈ ঠেলি অহা সীমাবদ্ধ পানীৰ চাপতকৈ বেছি হ'ব লাগিব।
FS = γt·(z_aq − H) / (γw·(z_aq − z_wt − s_in)); required ≥ 1.2[10]
থিয়েমৰ স্থিৰ প্ৰবাহ: ড্ৰডাউন ৱেলবোৰৰ পৰা দূৰত্বৰ লগাৰিদমৰ সৈতে কমে; ৰিচাৰ্জ ৱেলে বিপৰীত প্ৰভাৱ যোগ কৰে।
s(r) = Q/(2πT)·ln(R/r) − Q_r/(2πT)·ln(R/r_r) (steady radial flow, superposition; heads lag the steady state with τ = 1.5 d); Q_r ≤ 0.55·Q[9]শিক্ষণৰ বাবে দৃষ্টান্তমূলক পৰিমাণ, কোনো প্ৰকৃত চাইটৰ মান নহয়।
টাৰজাঘিৰ 1-D কনছলিডেচন: কমোৱা পানীৰ চাপ কেইদিনমানত মাটিত বিয়পি পৰে, আৰু কাৰ্যকৰী চাপ বাঢ়িলে মাটি সংকুচিত হয়।
∂u/∂t = c_v ∂²u/∂z²; Δσ' = −Δu; settlement = Σ m_v·Δσ'·Δz (unloading: 0.1·m_v)[8]
কৌণিক বিকৃতি: ভৱনটোৰ ভিতৰত অৱনমনৰ পাৰ্থক্যক ইয়াৰ দৈৰ্ঘ্যৰে হৰণ কৰি, বজেৰামৰ সীমাৰ বিপৰীতে।
β = (s_near − s_far) / L; 1/500 = 2 ‰ (limit where cracking is not acceptable), 1/300 = 3.3 ‰ (first cracking)[6][7]
আটাইতকৈ তলৰ ষ্ট্ৰাটৰ ওপৰত ইয়াৰ অংশীদাৰী উচ্চতাত পেকৰ আপাত মাটিৰ চাপ; খোলা মুখ যিমান গভীৰ, ই সিমান বেছি বহন কৰে।
P = 0.3·γ·H · (half span above + h) · 5 m ≥ preload; shown as % of design load 2400 kN[2]শিক্ষণৰ বাবে দৃষ্টান্তমূলক পৰিমাণ, কোনো প্ৰকৃত চাইটৰ মান নহয়।
যন্ত্ৰৰ পঠনত জোখৰ ভুল থাকে — প্ৰৱণতা পঢ়ক, একক মান নহয়।
reading = true value + N(0, σ); σ = 0.5 mm (settlement points), 1.0 mm (inclinometer)[1]শিক্ষণৰ বাবে দৃষ্টান্তমূলক পৰিমাণ, কোনো প্ৰকৃত চাইটৰ মান নহয়।
মডেলে ব্যৱহাৰ কৰা ধ্ৰুৱকসমূহ
final depth 15 m · struts at 1, 4, 7, 10, 13 m, 5 m apart along the wall, crew starts 0.5 m below a level and needs 2 days · over-excavation allowance 4 m unsupported · wall 0.8 m concrete (EI = 1.28 GN·m²/m per m) · γ = 19 kN/m³ · building 12 m long, near edge 6 m behind the wall · water table 1 m · aquifer T = 300 m²/d, R = 400 m, excavation radius 12 m, recharge line 4 m behind the wall (effective radius 3 m) · clay 5 m above the aquifer, m_v = 0.2 /MPa, c_v = 0.15 m²/d · ground factors lognormal (σ 0.10 wall, 0.15 m_v, 0.20 c_v) · base unworkable below FS 1.05 · recharge capped at 55 % of the water pumped (supply from the discharge, well clogging)শিক্ষণৰ বাবে দৃষ্টান্তমূলক পৰিমাণ, কোনো প্ৰকৃত চাইটৰ মান নহয়।

যাদৃচ্ছিকতা: এটা বীজযুক্ত mulberry32 জেনেৰেটৰ; ব্যৱহৃত বিতৰণ — সমান, ঘাতাংকীয় (ব্যস্ত CDF), স্বাভাৱিক (Box–Muller), পইছন (Knuth)। বীজ দেখুওৱা হয় আৰু শ্বেয়াৰ কৰিব পাৰি।

উৎস

  1. R. B. Peck — Advantages and limitations of the observational method in applied soil mechanics (Ninth Rankine Lecture) — Géotechnique 19(2), 171–187, 1969
  2. R. B. Peck — Deep excavations and tunneling in soft ground (apparent earth-pressure diagrams for braced cuts) — Proc. 7th ICSMFE, Mexico City, State-of-the-Art Volume, 225–290, 1969
  3. G. W. Clough, T. D. O'Rourke — Construction induced movements of in-situ walls (system stiffness EI/(γw·h⁴), settlement envelopes) — ASCE Geotechnical Special Publication 25, Design and Performance of Earth Retaining Structures, 439–470, 1990
  4. A. I. Mana, G. W. Clough — Prediction of movements for braced cuts in clay — Journal of the Geotechnical Engineering Division 107(GT6), ASCE, 1981
  5. A. Gens — Deep excavations: empirical methods for movements; procedures to reduce movements (early bracing, preloading, avoiding over-excavation) — NZ Geotechnical Society lecture notes, 2010
  6. L. Bjerrum — Allowable settlement of structures (angular distortion 1/500, 1/300, 1/150); summarised in NGI report "Skadegrenser" — Proc. European Conf. SMFE Wiesbaden, Vol. II, 135; NGI, 1963
  7. M. D. Boscardin, E. J. Cording — Building response to excavation-induced settlement — Journal of Geotechnical Engineering 115(1), 1–21, 1989
  8. Evolution of primary consolidation settlement with time — Terzaghi 1-D consolidation, Tv = c_v·t/H_dr², U–Tv relation (Fundamentals of Foundation Engineering, §4.8) — University of Newcastle (open textbook)
  9. Steady-state pumping: the Thiem equation s = Q/(2πT)·ln(R/r); superposition of wells — University at Buffalo, Aquifer hydraulics notes
  10. C.-Y. Ou — Deep Excavation: Theory and Practice (upheaval / uplift check against a confined aquifer, dewatering, strut preload) — Taylor & Francis, 2006

ইয়াক জীৱিকা হিচাপে কোনে কৰে

শিক্ষামূলক মডেল — কাৰ্যকৰী সিদ্ধান্তৰ বাবে নহয়। প্ৰকৃত স্থানবোৰে প্ৰতিটো ধ্ৰুৱক নিজৰ সৰঞ্জাম আৰু তথ্য অনুসৰি কেলিব্ৰেট কৰে।