Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
Analysis of behavior of polymer screens of high earthfill cofferdamson the basis of the stress-strain state calculations АНАЛИЗ РАБОТЫ ПОЛИМЕРНОГО ЭКРАНА ВЫСОКОЙ ГРУНТОВОЙ ПЕРЕМЫЧКИ НА ОСНОВЕ РАСЧЕТОВ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ
The article deals with the results of the numerical analysis of the stress-strain state of a 50 m high earthfill cofferdam. A geocomposite membrane (geo-membrane and geotextile layers) in its upper part (20 m) serves as a seepage control element. The grout curtain is installed in the lower part of the cofferdam and in the foundation. The cofferdam design implements the idea of using riprap to reduce the weight of the geocomposite membrane.The analysis proves that the high weight of the membrane considerably worsens the stress state of both the membrane and the whole dam. First of all, the load causes additional deflection of the membrane and consequently increases tensile stresses inside it. Second, due to the low value of the friction coefficient (approximately 0.3 0.4) in the point of contact between the geocomposite membrane and soil the dam upstream shell may slide down along the geocomposite membrane. Additional dam displacements may cause considerable tensile forces in the geomembrane. Their maximum values are comparable to the strength of the polymer material used for the manufacturing of the membrane. Any rupture of the membrane and geotextile layers may be expected. The analysis proves that it is necessary to get compensators in the polymer membrane allowing for the extension of the membrane absent of any tensile forces.The analysis proves that the geocomposite membrane does not affect the stressstrain state of the earth fill due to its small thickness. Non-linear effects of “earth – geomembrane” contacts are to be taken into account, because tensile forces appear inside geo-membranes due to the presence of friction forces.
Рассмотрены результаты численного исследования напряженно-деформированного состояния конструкции грунтовой перемычки высотой 50 м, в которой противофильтрационным элементом является геокомпозитный экран (геомембрана и слои геотекстиля). Показано, что из-за низкого коэффициента трения на контакте геокомпозитного экрана с грунтом возможно оползание верховой призмы плотины по экрану. За счет этого в геомембране можно ожидать появления значительных растягивающих усилий, сопоставимых с прочностью полимерного материала. Устройство тяжелой пригрузки экрана грунтом неблагоприятно сказывается на надежности геомембраны. В полимерном экране необходимо устраивать компенсаторы, позволяющие экрану удлиняться без появления растягивающих усилий.
Analysis of behavior of polymer screens of high earthfill cofferdamson the basis of the stress-strain state calculations АНАЛИЗ РАБОТЫ ПОЛИМЕРНОГО ЭКРАНА ВЫСОКОЙ ГРУНТОВОЙ ПЕРЕМЫЧКИ НА ОСНОВЕ РАСЧЕТОВ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ
The article deals with the results of the numerical analysis of the stress-strain state of a 50 m high earthfill cofferdam. A geocomposite membrane (geo-membrane and geotextile layers) in its upper part (20 m) serves as a seepage control element. The grout curtain is installed in the lower part of the cofferdam and in the foundation. The cofferdam design implements the idea of using riprap to reduce the weight of the geocomposite membrane.The analysis proves that the high weight of the membrane considerably worsens the stress state of both the membrane and the whole dam. First of all, the load causes additional deflection of the membrane and consequently increases tensile stresses inside it. Second, due to the low value of the friction coefficient (approximately 0.3 0.4) in the point of contact between the geocomposite membrane and soil the dam upstream shell may slide down along the geocomposite membrane. Additional dam displacements may cause considerable tensile forces in the geomembrane. Their maximum values are comparable to the strength of the polymer material used for the manufacturing of the membrane. Any rupture of the membrane and geotextile layers may be expected. The analysis proves that it is necessary to get compensators in the polymer membrane allowing for the extension of the membrane absent of any tensile forces.The analysis proves that the geocomposite membrane does not affect the stressstrain state of the earth fill due to its small thickness. Non-linear effects of “earth – geomembrane” contacts are to be taken into account, because tensile forces appear inside geo-membranes due to the presence of friction forces.
Рассмотрены результаты численного исследования напряженно-деформированного состояния конструкции грунтовой перемычки высотой 50 м, в которой противофильтрационным элементом является геокомпозитный экран (геомембрана и слои геотекстиля). Показано, что из-за низкого коэффициента трения на контакте геокомпозитного экрана с грунтом возможно оползание верховой призмы плотины по экрану. За счет этого в геомембране можно ожидать появления значительных растягивающих усилий, сопоставимых с прочностью полимерного материала. Устройство тяжелой пригрузки экрана грунтом неблагоприятно сказывается на надежности геомембраны. В полимерном экране необходимо устраивать компенсаторы, позволяющие экрану удлиняться без появления растягивающих усилий.
Analysis of behavior of polymer screens of high earthfill cofferdamson the basis of the stress-strain state calculations АНАЛИЗ РАБОТЫ ПОЛИМЕРНОГО ЭКРАНА ВЫСОКОЙ ГРУНТОВОЙ ПЕРЕМЫЧКИ НА ОСНОВЕ РАСЧЕТОВ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ
Sainov Mikhail Petrovich (Autor:in) / Khokhlov Sergey Viktorovich (Autor:in)
2013
Aufsatz (Zeitschrift)
Elektronische Ressource
Unbekannt
polymer membrane of an earthfill dam , geo-membrane , geo-composite membrane , tensile strength , soil sliding , stress-strain state of an earthfill dam , finite element method , полимерный экран грунтовой плотины , геомембрана , геокомпозитный экран , прочность на растяжение , оползнание грунта , напряженно-деформированное состояние , грунтовая плотина , метод конечных элементов , Architecture , NA1-9428 , Construction industry , HD9715-9717.5
Metadata by DOAJ is licensed under CC BY-SA 1.0
Моделирование напряженно-деформированного состояния усиленной композитной арматурой бетонной балки
DOAJ | 2024
DOAJ | 2019
|DOAJ | 2015
|