Jste stavbyvedoucí hlubokého výkopu o hloubce 15 m rozepřeného pěti úrovněmi rozpěr, s budovou 6 m za stěnou. Každý simulovaný den model kope vaší rychlostí, nechá četu rozpěr osadit další úroveň, prohýbá stěnu podle toho, kolik z ní je nepodepřeno, rozšiřuje pohyb do sedací kotliny pod budovou a snižuje podzemní vodu, kdekoli čerpáte. Vidíte to, co vidí staveniště: údaje z inklinometru a sedání s chybou měření. Pouze vzdělávací simulace — čísla jsou ilustrativní a nejde o radu pro inženýrský návrh.
Metry hloubky odebrané za den. 0 zastaví rypadla.
Zastavte výkop 0,5 m pod další úrovní rozpěr, dokud není tato rozpěra osazena.
Síla vyvozená a zajištěná v každé nové rozpěře jako podíl jejího návrhového zatížení. Platí pro rozpěry osazené od teď.
Nechte nebo nasypte zeminu k patě stěny: podepře otevřenou stěnu výkopu (−2 m nepodepřené výšky), ale dokud tam je, nelze kopat.
Čerpání ze studní uvnitř jámy. Snižuje tlak vody ve zvodni pod dnem — i kolem něj.
Voda vtláčená u budovy, aby pod ní udržela hladinu podzemní vody. Je to znovu použitá odčerpaná voda a infiltrační studny se zanášejí, takže zpět lze vrátit nejvýše 55 % čerpaného průtoku. Také působí proti odvodnění.
| Sedání budovy (model) | 0,0 mm |
|---|---|
| Průhyb stěny (model) | 0,0 mm |
| Změna sedání za den | 0,0 mm/d |
| Hloubka výkopu | 0,0 m |
| Nepodepřená výška | 0,0 m |
| Zatížení nejnižší rozpěry | 0 % |
| Osazené úrovně rozpěr | 0 |
| Snížení hladiny pod jámou | 0,0 m |
| Snížení hladiny pod budovou | 0,0 m |
| Sedání z konsolidace | 0,0 mm |
| Dny přehloubení | 0 d |
| Dosud odčerpaná voda | 0 10³ m³ |
| Skutečně vtlačená voda | 0 m³/h |
Rypadla zvládnou 0,8 m za den a harmonogram tohle tempo chce. Četa rozpěr potřebuje dva dny na úroveň a může začít, až je výkop 0,5 m pod ní, takže při plném tempu čelo výkopu předbíhá podepření. Majitel budovy za stěnou souhlasil s limitem sedání 12 mm. Dosáhněte základové spáry 15 m do 40 dnů, udržte budovu pod 12 mm a průhyb stěny pod 15 mm.
V hloubce 22 m leží napjatá písčitá zvodeň. Pod asi 9 m už zemina, která zůstane pod dnem, nedokáže udržet tlak vody, takže se zvodeň musí čerpat, jak výkop jde hlouběji — součinitel bezpečnosti proti zdvihu dna po celou dobu alespoň 1,2. 8. den otevře četa odvodnění studny na 450 m³/h. Nad zvodní leží pod sousední budovou vrstva jílu. Povolení k vypouštění umožňuje 280 tisíc m³ na celou stavbu. Dosáhněte 15 m za 45 dní se sedáním budovy na konci nejvýše 30 mm.
Zhotovitel kope nepřetržitě 0,7 m denně bez bodů zastavení a četa rozpěr zatím stíhala. 15. den, kdy je čelo výkopu už na čtvrté úrovni rozpěr, se ocel pro tuto úroveň o týden zpozdí. Rozpěry 1–3 jsou osazené. Udržte nejnižší rozpěru v mezích jejího návrhového zatížení a průhyb stěny pod 30 mm a přesto dosáhněte 15 m do 30. dne.
Každý vztah, který simulátor používá, se zdrojem. Konstanty označené jako předpoklady jsou ilustrativní kalibrace.
S = EI / (γw · h⁴), h = depth − lowest strut level (unsupported height)[3][5]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]Ilustrativní řády pro výuku, nikoli hodnoty pro nějaké skutečné staveniště.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]FS = γt·(z_aq − H) / (γw·(z_aq − z_wt − s_in)); required ≥ 1.2[10]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]Ilustrativní řády pro výuku, nikoli hodnoty pro nějaké skutečné staveniště.∂u/∂t = c_v ∂²u/∂z²; Δσ' = −Δu; settlement = Σ m_v·Δσ'·Δz (unloading: 0.1·m_v)[8]β = (s_near − s_far) / L; 1/500 = 2 ‰ (limit where cracking is not acceptable), 1/300 = 3.3 ‰ (first cracking)[6][7]P = 0.3·γ·H · (half span above + h) · 5 m ≥ preload; shown as % of design load 2400 kN[2]Ilustrativní řády pro výuku, nikoli hodnoty pro nějaké skutečné staveniště.reading = true value + N(0, σ); σ = 0.5 mm (settlement points), 1.0 mm (inclinometer)[1]Ilustrativní řády pro výuku, nikoli hodnoty pro nějaké skutečné staveniště.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)Ilustrativní řády pro výuku, nikoli hodnoty pro nějaké skutečné staveniště.Náhodnost: generátor mulberry32 se seedem; použitá rozdělení — rovnoměrné, exponenciální (inverzní CDF), normální (Box–Muller), Poissonovo (Knuth). Seed je zobrazen a lze ho sdílet.
Vzdělávací model — nepoužívat pro provozní rozhodnutí. Skutečná zařízení kalibrují každou konstantu podle vlastního vybavení a dat.