Análisis inverso para el método de convergencia-confinamiento en túneles
Autores: Lee, Yu-Lin; Kao, Wei-Cheng; Chen, Chih-Sheng; Ma, Chi-Huang; Hsieh, Pei-Wen; Lee, Chi-Min
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis inverso para el método de convergencia-confinamiento en túneles
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Seguridad
Excavación de túneles
Observación
Convergencia de túneles
Estabilidad
Materiales geológicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Para garantizar la seguridad de la excavación de túneles, la observación de la convergencia del túnel no solo proporciona una técnica para evaluar la estabilidad del terreno circundante, sino que también proporciona una estimación de los parámetros constitutivos de los materiales geológicos. Este método de estimación pertenece a un proceso de algoritmo inverso llamado método de cálculo inverso (ICM), que utiliza el concepto incremental en el método de convergencia-confinamiento (CCM) para resolver la interacción soporte-terreno de la excavación de túneles circulares. El método consiste en determinar la solución matemática de la intersección de las dos curvas no lineales, la curva de confinamiento del soporte (SCC) y la curva de reacción del terreno (GRC) en el CCM utilizando el método recursivo de Newton y calculando de forma inversa los parámetros desconocidos. Para verificar la validez del proceso de algoritmo inverso desarrollado, este estudio compara los resultados del ICM con los de los artículos publicados. Además, el módulo de la masa rocosa y el vano no soportado se deducen de forma inversa utilizando los valores de diferencia de convergencia medidos en el caso práctico de túneles ferroviarios.
Descripción
Para garantizar la seguridad de la excavación de túneles, la observación de la convergencia del túnel no solo proporciona una técnica para evaluar la estabilidad del terreno circundante, sino que también proporciona una estimación de los parámetros constitutivos de los materiales geológicos. Este método de estimación pertenece a un proceso de algoritmo inverso llamado método de cálculo inverso (ICM), que utiliza el concepto incremental en el método de convergencia-confinamiento (CCM) para resolver la interacción soporte-terreno de la excavación de túneles circulares. El método consiste en determinar la solución matemática de la intersección de las dos curvas no lineales, la curva de confinamiento del soporte (SCC) y la curva de reacción del terreno (GRC) en el CCM utilizando el método recursivo de Newton y calculando de forma inversa los parámetros desconocidos. Para verificar la validez del proceso de algoritmo inverso desarrollado, este estudio compara los resultados del ICM con los de los artículos publicados. Además, el módulo de la masa rocosa y el vano no soportado se deducen de forma inversa utilizando los valores de diferencia de convergencia medidos en el caso práctico de túneles ferroviarios.