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Studio parametrico sugli spostamenti
indotti dallo scavo di gallerie in relazione
ai dettagli geometrici e operativi della
TBM.
L’articolo è volto allo studio degli spostamenti indotti dalla
costruzione di gallerie con macchine a scudo chiuso (a pressione
di terra, EPB, o di fango, slurryshield) per mezzo del modello 3D
di scavo meccanizzato implementato nel programma a Elementi
Finiti ABAQUS, presentato da KAVVADAS et al. [2017]. Si
ipotizza che lo scavo sia realizzato in terreni argillosi saturi con
superficie piezometrica al piano campagna, per cui le analisi
effettuate tengono conto dell’accoppiamento idro-meccanico del
mezzo attraversato. Per diversi profili di resistenza del terreno viene
esaminato l’effetto di vari aspetti geometrici e operativi della TBM,
tra cui il sovrascavo, la pressione delle iniezioni di intasamento a
tergo dello scudo e l’eventuale ingresso di fluido nell’intercapedine
tra contorno dello scavo ed estradosso dello scudo. I risultati della
ricerca mostrano che i dettagli geometrici e i parametri operativi della
TBM, insieme alle condizioni del terreno attraversato, hanno un
effetto marcato sugli spostamenti indotti dallo scavo.
This paper investigates tunnelling-induced ground movements adopting a 3D simulation of shield tunnelling (EPB or slurry machine) with the finite element code ABAQUS originally presented by KAVVADAS et al., [2017]. The investigation focuses on fully saturated clayey-like ground conditions and, therefore, coupled numerical analyses are performed assuming that the groundwater table is at surface. The effect of various geometrical and operational TBM parameters such as steering gap opening, grout injection pressure and potential inflow of fluids in the steering gap around the shield are investigated parametrically for different profiles of ground strength. The results of these analyses show that the examined geometrical and operational TBM parameters have a pronounced effect on tunnelling-induced ground movements. The paper further discusses their effect in conjunction with different ground conditions.
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