Прогноз сдвижений и деформаций горных пород при сооружении эскалаторных тоннелей метрополитена тоннелепроходческими механизированными комплексами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.16, кандидат наук Новоженин, Сергей Юрьевич

• Новоженин, Сергей Юрьевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Новоженин, Сергей Юрьевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМА ОЦЕНКИ ВРЕДНОГО ВЛИЯНИЯ ПРОЦЕССА СДВИЖЕНИЯ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЭСКАЛАТОРНЫХ ТОННЕЛЕЙ

1.1 Строительство эскалаторных тоннелей тоннелепроходческими механизированными комплексами. Состояние и перспективы развития

1.2 Инженерно-геологические условия использования тоннелепроходческих механизированных комплексов

1.3 Особенности технологии проходки с точки зрения воздействия на массив и развития деформационных процессов

1.4 Вредное влияние горных работ на здания и сооружения

1.5 Существующие методы оценки сдвижений и деформаций при строительстве эскалаторных тоннелей

ГЛАВА 2 НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА СДВИЖЕНИЯ

2.1 Существующие методы мониторинга деформаций

2.2 Натурные данные, полученные по результатам наблюдений за процессом сдвижения по грунтовым и стенным реперам

2.3 Скважинный мониторинг

2.4 Анализ результатов натурных наблюдений

2.5 Обоснование новых способов мониторинга

2.5.1 Мониторинг с использованием роботизированных систем

2.5.2 Рекомендации по проведению скважинного мониторинга подрабатываемого массива

2.5.3 Рекомендации по проведению мониторинга оседаний по грунтовым реперам

ГЛАВА 3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СДВИЖЕНИЯ. АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1 Существующие методы математического моделирования. Обоснование использования метода конечных элементов

3.2 Метод конечных элементов. Теория, использование, перспективы

3.3 Особенности моделирования эскалаторных тоннелей

3.4 Анализ факторов, определяющих деформационные процессы

3.5 Моделирование проходки эскалаторных тоннелей

3.5 Анализ данных моделирования и выявление основных закономерностей

3.5.1 Распределение сдвижений и деформаций в массиве

3.5.2 Анализ сдвижений и деформаций на поверхности

3.5.3 Факторы, обеспечивающие активацию деформационных процессов

ГЛАВА 4 ПРОГНОЗ СДВИЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

4.1 Оценка границ зоны влияния горных работ

4.1.1 Выбор граничного критерия

4.1.2 Определение зоны влияния

4.2 Прогнозная оценка сдвижений и деформаций

4.2.1 Положение точки максимального оседания в мульде сдвижения

4.2.2 Определение размера полумульды

4.2.3 Оценка величины максимального оседания

4.2.4 Распределение сдвижений в мульде

4.2.5 Распределение деформаций в мульде

4.2.6 Методика расчета и исходные параметры для условий Санкт-Петербурга

4.3 Апробация методики на объектах - сравнение прогнозной методики и натурных данных

4.3.1 Сравнение прогнозной методики и данных, полученных по результатам натурных наблюдений эскалаторного тоннеля станции «Адмиралтейская»

4.3.2. Сравнение прогнозной методики и данных, полученных по результатам натурных наблюдений эскалаторного тоннеля станции «Спасская»

4.3.3 Сравнение прогнозной методики и данных, полученных по результатам натурных наблюдений эскалаторного тоннеля станции «Обводный канал»

4.4 Обоснование мероприятий для снижения вредного влияния

4.4.1. Обоснование грунтозакрепления

4.4.2 Оценка эффективности грунтозакрепления

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Прогноз сдвижений и деформаций горных пород при сооружении эскалаторных тоннелей метрополитена тоннелепроходческими механизированными комплексами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследований

В настоящее время размещение объектов транспортной сети мегаполисов исключительно на земной поверхности не представляется возможным. Освоение подземного пространства, в свою очередь, невозможно без решения проблемы охраны зданий и сооружений от вредного влияния горных работ. Применение современных технологий в подземном строительстве позволило существенно сократить уровень сдвижений и деформаций массива горных пород, однако полностью исключить вредное воздействие горных работ оно не позволяет.

В последние годы в практику подземного строительства в Москве и Санкт-Петербурге впервые в мире внедрена новая технология проходки эскалаторных тоннелей механизированными комплексами с пригрузом забоя (ТПМК), позволяющая существенно сократить оседания на поверхности. Однако, как показали натурные наблюдения, даже в таких условиях на земной поверхности образуются деформации, опасные для зданий и сооружений, причем их уровень существенно варьируется от тоннеля к тоннелю. Несмотря на широкий спектр используемых натурных методов исследований сдвижений, к которым относятся и скважинные наблюдения, они не позволяют оценить картину развития геомеханических процессов в целом и построить достоверную методику прогноза деформаций.

Существующие в настоящее время методики прогнозного расчета сдвижений и деформаций при строительстве тоннелей, как правило, оперируют горизонтальными выработками. Немногочисленные работы, посвященные оценке сдвижений при строительстве эскалаторных тоннелей, сооружаемых в неустойчивых четвертичных породах, в основном связаны с технологией искусственного замораживания грунтов и характеризуются низкой достоверностью. Кроме того, для условий Санкт-Петербурга, где вопросы охраны зданий в историческом центре особенно актуальны, до сих пор отсутствует

нормативный документ, регламентирующий вопросы оценки вредного влияния при проходке эскалаторных тоннелей.

Значительный вклад в изучение вопросов оценки сдвижений горных пород при ведении подземных горных работ внесли работы С.Г.Авершина,

A.Г.Акимова, М.А.Иофиса, Д.А.Казаковского, Г.Кратча, С.П.Колбенкова, Р.А.Муллера, В.Н.Гусева и др. Среди трудов, посвященных исследованиям этих вопросов в области тоннелестроения, необходимо отметить работы Ю.А.Лиманова, В.Ф.Подакова, С.Н.Сильвестрова, М.В.Долгих, Е.М.Волохова,

B.П.Хуцкого и др. В области математического моделирования сдвижений и деформаций горных пород при проходке горных выработок следует выделить работы Б.З.Амусина, О.Зенкевича, М.Г.Мустафина, Д.В.Панфилова, А.Б.Фадеева, В.В.Чеботаева и др.

Несмотря на большое количество работ, посвященных изучению геомеханических процессов, задача разработки прогнозных методов оценки сдвижений и деформаций горных пород при строительстве эскалаторных тоннелей с использованием тоннелепроходческих механизированных комплексов на сегодняшний день не решена, и поэтому является актуальной.

Цель работы: повышение эффективности мероприятий по защите зданий и сооружений от вредного влияния горных работ при строительстве эскалаторных тоннелей на основе разработки нового метода прогноза сдвижений и деформаций земной поверхности.

Идея работы заключается в комплексном использовании натурных данных и математического моделирования геомеханических процессов для выявления закономерностей и обоснования методов прогноза сдвижений и деформаций горных пород.

Задачи исследований:

- анализ условий сооружения эскалаторных тоннелей станций метрополитена на использование ТПМК с пригрузом забоя;

- изучение существующих методов оценки сдвижений и деформаций горных пород при строительстве тоннелей;

- сбор, анализ и обобщение данных натурных исследований процесса сдвижений и деформаций при строительстве эскалаторных тоннелей с использованием ТПМК;

- постановка и проведение математического моделирования геомеханических процессов на основе численных методов для выявления основных закономерностей развития сдвижений на качественном уровне;

- совместная комплексная обработка данных натурных исследований и математического моделирования для верификации моделей и построения количественных зависимостей;

- разработка инженерной методики расчета ожидаемых сдвижений земной поверхности при строительстве новых эскалаторных тоннелей;

- обоснование эффективных способов деформационного мониторинга горных пород, зданий и сооружений при сооружении эскалаторных тоннелей.

Научная новизна работы

1. Выявлены закономерности возникновения и развития сдвижений и деформаций в массиве горных пород при сооружении эскалаторных тоннелей ТПМК с пригрузом забоя.

2. Определены закономерности распределения сдвижений и деформаций в пределах мульды сдвижения на земной поверхности и предложены типовые аналитические функции, описывающие сдвижения в главных сечениях мульды.

3. Выявлена и описана зависимость оседаний земной поверхности от сдвижений пород вблизи контура выработки, позволяющая рассчитывать максимальное оседание в мульдах.

4. Предложены граничные критерии при определении зоны влияния горных работ на поверхности, определены граничные углы и выявлены закономерности их изменения в разных горно-геологических условиях.

5. Теоретически обоснованы новые варианты снижения оседаний поверхности, основанные на использовании технологий грунтозакрепления.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Размер зоны влияния сооружения эскалаторного тоннеля определяется геометрическими характеристиками горно-геологических условий и слабо зависит от физико-механических свойств пород, слагающих массив. Границы мульды сдвижения могут быть установлены на основе граничных углов как функций мощности четвертичных отложений.

2. Достоверный прогноз сдвижений земной поверхности при сооружении эскалаторных тоннелей механизированными комплексами обеспечивается применением метода типовых кривых. Мульда сдвижения в главном поперечном сечении может быть описана показательно-степенной функцией.

3. В грунтовом массиве можно выделить приповерхностную зону, где вертикальные деформации растяжения практически отсутствуют. Эффективным способом снижения оседаний над тоннелем является применение методов грунтозакрепления в зоне проходки ниже указанной приповерхностной толщи.

Методы исследований

При выполнении диссертационной работы использовались теоретические методы механики сплошных сред; математическое моделирование геомеханических процессов от проходки эскалаторных тоннелей механизированным способом на основе метода конечных элементов (МКЭ); методы математической статистики для обработки и обобщения результатов численного моделирования (методы наименьших квадратов, тренд-анализа).

Практическая значимость

1. Полученные в работе граничные критерии и углы влияния (граничные углы) позволяют просто и достоверно определять зону влияния горных работ на поверхности, как на стадии проектирования в прогнозной оценке вредного влияния на здания и сооружения, так и в процессе строительства эскалаторных тоннелей при оценке возможного ущерба от подработки.

2. Предлагаемая прогнозная методика, основанная на использовании типовых кривых, позволяет обоснованно получать величины сдвижений и

деформаций на земной поверхности, производить количественную оценку влияния строительства эскалаторных тоннелей на здания и сооружения и обосновывать меры их защиты.

3. Разработанные рекомендации по организации мониторинга деформаций породного массива и земной поверхности при сооружении эскалаторных тоннелей позволят повысить безопасность эксплуатации здания и сооружения при их подработке эскалаторными тоннелями.

Апробация работы

Результаты исследований докладывались на международном форуме-конкурсе молодых ученых «Проблемы недропользования» (г. Санкт-Петербург, СПГГУ, апрель 2011 г.), международной научно-практической конференции «Современные проблемы геомеханики, маркшейдерии и геодезии при разработке месторождений полезных ископаемых и освоении подземного пространства» (г. Санкт-Петербург, СПГГУ, октябрь 2011 г.), на всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в горном деле, геологическом и маркшейдерско-геодезическом обеспечении горных работ» (г. Санкт-Петербург, НМСУ «Горный», октябрь 2012 г.), на XXI форуме «Неделя горняка-2013» (г. Москва, МГГУ, январь 2013 г.), на XV Международном маркшейдерском конгрессе (г. Аахен, Германия, сентябрь 2013 г.) и на заседаниях кафедры маркшейдерского дела Горного университета (2011-2014 г.).

Публикации. Основное содержание работы отражено в 6 публикациях, из них 4 в журналах, включённых в перечень ведущих научных изданий ВАК Минобрнауки России.

Личный вклад автора заключается в постановке задач, создании и обработке данных численных моделей, по которым производилось исследование геомеханических процессов при механизированной проходке эскалаторных тоннелей; обработке и анализе данных натурных наблюдений за процессом сдвижения при строительстве эскалаторных тоннелей; обосновании функциональных зависимостей параметров мульды от горно-геологических условий проходки эскалаторных тоннелей; разработке методики прогноза

сдвижений и деформаций земной поверхности при сооружении эскалаторных тоннелей.

Реализация результатов работы

1. Внедрение в практику прогнозных оценок сдвижений и деформаций, выполняемых ЗАО «ВНИИ Галургии», ОАО «Ленметрогипротранс», ОАО «Метрострой».

2. Указанные методы прогноза сдвижений и деформаций, а также оценки их вредного влияния на здания и сооружения планируется использовать при разработке новых нормативных документов, регламентирующих охрану зданий и сооружений в условиях подъема подземного строительства в Санкт-Петербурге.

3. Внедрение в учебный процесс подготовки специалистов, обучающихся по специализации «Маркшейдерское дело».

Структура и объем работы.

Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста, содержит 4 главы, введение, заключение, библиографический список из 115 наименований. В работе 68 рисунков и 10 таблиц.

Автор выражает благодарность научному руководителю доценту кафедры маркшейдерского дела Национального минерально-сырьевого университета «Горный» Е.М.Волохову за всестороннюю помощь при подготовке и проведении исследований по теме диссертации.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность диссертации, определены цель и задачи исследования, приведены защищаемые научные положения, изложены научная новизна и практическое значение работы.

В первой главе рассмотрены проблемы оценки сдвижений и деформаций горных пород и вредного влияния горных работ при строительстве эскалаторных тоннелей с использованием тоннелепроходческих механизированных комплексов. Изложены и проанализированы существующие методы прогнозной оценки сдвижений и деформаций.

Во второй главе описаны и проанализированы методы натурных исследований процесса сдвижения. Приведены данные, характеризующие процесс сдвижения на поверхности и в породном массиве для построенных тоннелей. Произведен анализ натурных данных, получены аналитические зависимости для оценки сдвижений в рамках метода типовых кривых. Представлено обоснование новых способов мониторинга процесса сдвижения при строительстве эскалаторных тоннелей.

Третья глава посвящена моделированию геомеханических процессов при проходке эскалаторных тоннелей. Дано обоснование и рассмотрены принципы применения метода конечных элементов для оценки сдвижений горных пород. Приведены результаты моделирования и выявлены закономерности развития сдвижений и деформаций горных пород и земной поверхности.

В четвертой главе рассмотрена количественная оценка показателей процессов сдвижений и деформаций. На основе данных натурных исследований и моделирования дано комплексное обоснование применения метода типовых кривых. Получены зависимости для описания геомеханических процессов в породном массиве и на поверхности. Обоснована прогнозная методика расчета сдвижений и деформаций на земной поверхности для горно-геологических условий проходки эскалаторных тоннелей в Санкт-Петербурге.

ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМА ОЦЕНКИ ВРЕДНОГО ВЛИЯНИЯ ПРОЦЕССА СДВИЖЕНИЯ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЭСКАЛАТОРНЫХ ТОННЕЛЕЙ

1.1 Строительство эскалаторных тоннелей тоннелепроходческими механизированными комплексами. Состояние и перспективы развития

Главными сооружениями для соединения станций глубокого заложения с поверхностью или подуличными переходами являются эскалаторные тоннели. Эскалаторный тоннель - важнейшая часть комплекса эскалаторного подъема, состоящего из нескольких сооружений [41]. Ось эскалаторного тоннеля располагается под углом 30° к горизонту. Общий вид эскалаторного комплекса представлен на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Эскалаторный комплекс: 1 - эскалаторный тоннель, 2 -натяжная камера, 3 - приводная станция, 4 - нижний оголовок эскалаторного тоннеля, 5 - верхний оголовок эскалаторного тоннеля

Эскалаторный тоннель соединяется с натяжной камерой и приводной станцией (машинным помещением) через верхний и нижний оголовок соответственно [14]. В эскалаторном тоннеле обычно располагают 3 или 4 эскалатора, которые должны соответствовать требованиям [72].

Строительство эскалаторных тоннелей с применением тоннелепроходческих механизированных комплексов - новое слово в мировой практике подземного строительства. Первая пробная механизированная проходка наклонного хода была произведена в Москве (эскалаторный тоннель - второй выход станции «Марьина роща») [101]. Затем в Санкт-Петербурге были построены эскалаторные тоннели станций «Обводный канал», «Адмиралтейская», «Спасская». Применение тоннелепроходческих комплексов с грунтопригрузом забоя - единственная на сегодняшний день технология, позволяющая осуществлять малоосадочную проходку в слабых обводненных грунтах [59, 60, 83].

Традиционный способ строительства эскалаторных тоннелей - проходка с замораживанием грунтов. В этом случае при создании ледопородного ограждения и последующем оттаивании существенно изменяется геомеханическое состояние массива, что приводит к интенсивному развитию сдвижений и деформаций. Во время проходки существенных изменений в мульде не происходит. Такая технология применяется в настоящее время в тех случаях, когда строительство ведется на малозастроенных территориях. Так, технология проходки в замороженных грунтах используется в настоящее время при строительстве эскалаторного тоннеля станции «Проспект Славы» Фрунзенского радиуса метрополитена Санкт-Петербурга.

Использование тоннелепроходческих механизированных комплексов дает возможность снизить влияние горных работ на грунтовый массив, а значит, и на земную поверхность [52-56, 62]. К достоинствам новой технологии относятся также и высокие темпы проходки наклонного тоннеля. В числе наиболее серьезных недостатков следует упомянуть высокую стоимость строительства и необходимость выполнения ряда вспомогательных работ (строительство стартового котлована, монтаж-демонтаж ТПМК, сооружение шпунтового ограждения и т.д.).

В случаях, когда на земной поверхности в зону влияния попадают объекты застройки, а также в случаях сложной горно-геологической ситуации применение

тоннелепроходческого механизированного комплекса является необходимым условием. Тоннелепроходческие механизированные комплексы планируется использовать для строительства проектируемых в настоящее время эскалаторных тоннелей станций Санкт-Петербургского метрополитена «Приморская», «Василеостровская», «Театральная».

1.2 Инженерно-геологические условия использования тоннелепроходческих

механизированных комплексов

Как было сказано выше, применение ТПМК целесообразно в условиях слабых обводненных грунтов, слагающих участок строительства [105]. Основная часть эмпирических данных, характеризующих условия проходки, набрана на объектах Санкт-Петербурга, поэтому более подробно рассмотрены примеры геологического строения грунтового массива в условиях Санкт-Петербурга.

В геологическом строении территории Санкт-Петербурга принимают участие породы фундамента (граниты, гнейсы и мигматиты архея и протерозоя), на которых залегают осадочные отложения венда и перекрывающий их комплекс четвертичных грунтов. Котлинский горизонт венда состоит из двух подсвит: нижнекотлинской и верхнекотлинской. Нижнекотлинская подсвита сложена песчано-алевритовыми разностями с прослоями глин и аргиллитов, а в нижней части - с прослоями гравелитовых песчаников и конгломератов (гдовский горизонт).

Верхнекотлинская подсвита сложена аргиллитоподобными глинами с тонкой горизонтальной слоистостью с глинисто-мергелистыми прослоями, мощностью 1-4 см и редко с прослойками песчаников мощностью 1-10 см.

Комплекс четвертичных отложений, перекрывающий коренные породы, представлен песчано-глинистыми осадками морского, озерно-ледникового генезиса и валунными суглинками ледникового генезиса.

На территории широко развита гидрографическая сеть. Подземные воды приурочены к песчаным слоям морских и озерно-ледниковых отложений и единичным линзам внутри моренных суглинков. Суммарная мощность

обводненных грунтов достигает первых метров, в среднем до 10 м. Горизонт безнапорный со свободной водной поверхностью на глубине от 2 до 3 м, в редких случаях с незначительным напором до 8-10 м. Воды от пресных (0.5-0.6 г/л) до слабоминерализованных при загрязнении (до 3.1 г/л). Воды слабоагрессивные к бетону нормальной проницаемости по водородному показателю, содержанию агрессивной углекислоты и сульфатов, слабоагрессивные к арматуре по содержанию хлора. Воды в коренных отложениях верхнекотлинской подсвиты не агрессивные к бетону нормальной плотности.

Инженерно-геологические условия проходки эскалаторных тоннелей характеризуются большой мощностью четвертичных отложений (первые десятки метров). Эта толща представлена техногенными отложениями, песками, супесями, суглинками и глинами. Указанные слои значительно отличаются по физико-механическим свойствам [8, 10]. Анализ геологических разрезов участков строительства трех эскалаторных тоннелей показал, что в толще четвертичных пород встречаются прослойки суглинка с пониженным модулем деформации (относительно близлежащих слоев). Важнейшие положения механики горных пород рассмотрены в работах [9, 26, 89, 100, 113]. Подстилающая их толща протерозойских пород имеет верхний переходный слой т. н. перемятых глин, который характеризуется большим значением модуля деформации, чем у покрывающих слоев, и меньшим, чем у подстилающих. Мощности слоев четвертичной и протерозойской толщи относительно выдержаны, контакты слоев практически горизонтальны. Характеризуя механические свойства пород четвертичного возраста в целом, важно отметить, что прочностные и деформационные характеристики по инженерно-геологическим элементам (ИГЭ) варьируются в широких пределах.

Важным моментом в оценке расчетных значений физико-механических свойств грунтов является их статистическая достоверность. Согласно положениям ГОСТ 20522-96 [103], объединение слоев в инженерно-геологические элементы и оценка полученных усредненных свойств должны осуществляться на основе статистических критериев. Ключевым показателем здесь выступает коэффициент

вариации, который для механических свойств принят равным 0.30. Для разных серий испытаний и величины доверительной вероятности относительный показатель точности для этих свойств может составлять от 0.03-0.04 (при большой выборке и малой доверительной вероятности) до 0.30-0.78 (при малой выборке и большой доверительной вероятности). При односторонней доверительной вероятности в 0.95 точность характеристик может колебаться от 3% до 40%. Следовательно, исходные данные по физико-механическим свойствам пород для проведения расчетов изначально характеризуются существенными погрешностями.

Методы проведения испытаний для определения физических, прочностных и деформационных свойств грунтов регламентируются требованиями ГОСТ 12248-96, ГОСТ 5180-84 [102,106].

Угол внутреннего трения ф, удельное сцепление с для песков (кроме гравелистых и крупных), глинистых и органо-минеральных грунтов устанавливают по результатам испытания грунта методом одноплоскостного среза. Испытания проводятся в одноплоскостных срезных приборах с фиксированной плоскостью среза путем сдвига одной части образца относительно другой его части касательной нагрузкой при одновременном нагружении образца нагрузкой, нормальной к плоскости среза. Для глинистых грунтов по специальному заданию может быть проведен повторный срез образца по фиксированной плоскости - срез «плашка по плашке».

Модуль деформации Е, угол внутреннего трения ф, удельное сцепление с для песков, глинистых, органо-минеральных грунтов определяют методом трехосного сжатия. Эти характеристики определяют по результатам испытаний образцов грунта в камерах трехосного сжатия, дающих возможность бокового расширения образца грунта в условиях трехосного осесимметричного статического нагружения. Результаты испытаний оформляют в виде графиков зависимости деформаций образца от нагрузки и изменения деформаций во времени.

Модуль деформации Е для песков мелких и пылеватых, глинистых грунтов с показателем текучести IL >0,25, супесей и суглинков, определяют методом компрессионного сжатия. Испытания образцов грунта проводят в компрессионных приборах (одометрах), исключающих возможность бокового расширения образца грунта при его нагружении вертикальной нагрузкой.

Предел прочности на одноосное сжатие R для водонасыщенных глинистых грунтов производится методом одноосного сжатия. Предел прочности на одноосное сжатие определяют как отношение приложенной к образцу вертикальной нагрузки, при которой происходит разрушение образца, к площади его первоначального поперечного сечения.

Следует отметить, что некоторые деформационные характеристики (модуль деформации) определяются косвенными методами по таблицам [74].

Кроме того, существует проблема учета масштабного фактора, характеризующего различие в поведении образца грунта к поведению грунта в массиве. Влияние масштабного фактора сложно учесть при определении характеристик грунтов и горных пород.

1.3 Особенности технологии проходки с точки зрения воздействия на массив

и развития деформационных процессов

Сооружение эскалаторных тоннелей в Санкт-Петербурге производится с использованием щитового тоннелепроходческого механизированного комплекса (ТПМК) S-441 фирмы «Херренкнехт»[87]. Этот ТПМК разработан специально для нового в отечественной практике щитового способа строительства эскалаторных тоннелей в сложных инженерно-геологических условиях Санкт-Петербурга. Применение щитовых комплексов рассмотрено в работах и документах [51, 57, 80-82, 94, 95]. Головной агрегат комплекса относится к категории роторных щитовых машин, характеризующихся применением активного грунтопригруза («Earth Pressure Balance shield» - щит с компенсацией давления горных пород). Диаметр бурения роторным рабочим органом составляет 10720 мм. Диаметр

головной секции щита 10690 мм, средней секции 10670 мм, хвостовой - 10660 мм. Область применения данного ТПМК - строительство эскалаторных тоннелей метрополитена в водонасыщенных неустойчивых и слабоустойчивых песчано-глинистых грунтах с коэффициентом крепости по Протодьяконову £=0,6-2, в том числе содержащим валуны. Кроме того, возможна проходка в полускальных грунтах с коэффициентом крепости £=2-4 (известняки, мергели, доломиты).

Принцип действия ТПМК, который позволяет обеспечивать надежную и безаварийную проходку эскалаторных тоннелей в штатном режиме, основан на удержании забоя в стабильном состоянии при его разработке. Это реализуется созданием со стороны щита активного грунтового пригруза, воспринимающего действующее давление водонасыщенного неустойчивого грунта. В качестве пригруза используется отделяемый от породного массива грунт, находящийся в призабойной герметически изолированной головной камере щита. Грунт в камере превращается в подвижную, связную и однородную массу путем кондиционирования с помощью подаваемых компонентов: пены, пластифицирующих и стабилизирующих материалов.

При применении технологии грунтового пригруза одновременно с разработкой забоя, продвижением щита и выдачей грунтовой массы из призабойного пространства поддерживается требуемое давление пригруза в приемной камере. Этот консолидированный процесс осуществляется с использованием щитового шнекового транспортера.

Головным проходческим агрегатом ТПМК является механизированный щит с роторным рабочим органом и активным грунтовым пригрузом забоя. Важной особенностью грунтопригруза является сохранение традиционной системы выдачи разработанного грунта в виде пластичной грунтовой массы, пригодной для перевозки с помощью колесного транспорта. В этом заключается существенное преимущество по сравнению с применением гидропригруза забоя, требующим наличия сепарационного завода.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Новоженин, Сергей Юрьевич, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ (перечень библиографических записей)

1. Авершин, С. Г. Горные работы под сооружениями и водоемами [Текст] / С. Г. Авершин. - М. : Углетехиздат, 1954. - 324 с.

2. Авершин, С. Г. Расчет деформаций массива горных пород под влиянием подземных разработок [Текст] / С.Г. Авершин. - Л.: ВНИМИ, 1960. - 87 с.

3. Авершин, С. Г. Сдвижение горных пород при подземных разработках [Текст] / С. Г. Авершин. - М. :Углетехиздат, 1951. - 245 с.

4. Акимов, А. Г. Определение размеров краевой части мульды сдвижения [Текст] / А. Г. Акимов // Л.: ВНИМИ. - 1975 г. - № 96. - С. 28-32.

5. Акимов, А. Г. Современные методы расчета сдвижений и деформаций земной поверхности и способы охраны зданий и сооружений [Текст] / А. Г. Акимов, М. В. Короткое // Л.: ВНИМИ. - 1970 г. - № 76. - С. 296-307.

6. Акимов, А. Г. Экспериментально-аналитический способ расчета деформаций в краевой части мульды сдвижения [Текст] / А. Г. Акимов, А. Н. Давыдович //. - Л.: ВНИМИ. - 1972. - № 86. - С. 17-25.

7. Амусин, Б. 3. Метод конечных элементов при решении задач горной геомеханики [Текст] / Б. 3. Амусин, А. Б. Фадеев. - М. : Недра, 1975. - 144 с.

8. Бажин, Н. П. Результаты исследования физико-механических свойств кембрийских глин. Горное давление, сдвижение горных пород и методика маркшейдерских работ [Текст] / Н. П. Бажин [и др.]. - Л.: ВНИМИ, 1964. - №53. -С. 49-63.

9. Баклашов, И. В. Геомеханика [Текст] : Учеб. для вузов, в 2 т. / И. В. Баклашов [и др.]. - М. : Издательство Московского государственного горного университета, 2004.

10. Безродный К. П. Особенности деформирования протерозойских глин [Текст] / К. П. Безродный, С. Н. Сильвестров, Ю. М. Карташов // М. : Метрострой, 1982,-№6. -С. 16-17.

11. Безродный, К. П. Деформации грунтового массива и осадки опорных стен при сооружении односводчатых станций. [Текст] / К. П. Безродный // Сб. науч. тр. ВНИИТС. - Вып. 101. - М. - 1977.

12. Богов, С. Г. Опыт применения инъекционных геотехнологий в Санкт-Петербурге [Электронный ресурс] / С. Г. Богов, С. И. Алексеев // Реконструкция городов и геотехническое строительство. - №1. - 1999 - Режим доступа: http://georec.narod.ru/mag/1999nl/18.htm

13. Булычев, Н. С. Механика подземных сооружений в примерах и задачах [Текст] : учеб. пособие для вузов / Н. С. Булычев. - М. : Недра, 1989. - 270 с.

14. Власов, С. Н.Строительство метрополитенов [Текст] / С. Н. Власов, В. В. Торгалов, Б. Н. Виноградов. - М. : Транспорт, 1987 г. - 252 с.

15. Волохов Е.М. Некоторые основные принципы решения задач расчета сдвижений и деформаций массивов горных пород при проходке в нем тоннелеобразных выработок / Е. М. Волохов, В. Н. Гусев // Маркшейдерский вестник. - 2003 г.- № 1.

16. Волохов, Е. М. Аналитическая методика расчета основных параметров мульды сдвижения при сооружении тоннелей в кембрийских глинах [Текст] / Е.М. Волохов, С. П. Павлов // Записки Горного института. - Маркшейдерское дело и геодезия. - Т. 146. - Спб, 2001.

17. Волохов, Е. М. К вопросу оценки влияния объемных сил в расчетах напряженно-деформированного состояния массива при проходке в нем горных выработок [Текст] / Е.М. Волохов // Маркшейдерский вестник. - 2003 г.- №3.

18. Волохов, Е. М. Современные системы контроля сдвижений и деформаций при строительстве подземных сооружений [Текст] / Е.М. Волохов, С.Ю. Новоженин, Н.С. Бак //Записки Горного института. - 2012. - т. 199. -С. 253-259.

19. Волохов, Е. М. Прогноз сдвижений и деформаций массива горных пород и земной поверхности при сооружении городских тоннелей глубокого заложения [Текст] / Е. М. Волохов : автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - СПб. : СПГГИ, 2004.

20. Гавриленко, Ю. Н. Комплекс программ метода конечных элементов (МКЭ) для моделирования и анализа процессов деформирования массива горных пород и земной поверхности в условиях пластовых месторождений [Текст] / Ю. Н. Гавриленко // Доклады III научно-технической конференции вузов Украины «Маркшейдерское обеспечение горных работ». - Донецк. - 1995. - С.31-35.

21. Галустьян, Э. Л. Геомеханика открытых горных работ [Текст] : справ, пособие / Э. Л. Галустьян. - М.:Недра, 1992. 272 с.

22. Гусев, В. Н. Оценка и прогноз техногенного воздействия горных разработок на геологическую среду [Текст] / В. Н. Гусев [и др.] // Записки Горного института. - Маркшейдерское дело и геодезия. - Т. 146. - Спб, 2001.

23. Гусев, В. Н. Сдвижение и деформации горных пород [Текст] : Учеб. пособие / В. Н. Гусев, Е. М.Волохов // Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет). - 2-е изд., исправленное. - СПб. : СПГГИ, 2008. - 83 с.

24. Гусев, В. Н. Оценка последствий ведения горных работ и строительства подземных объектов метро на высоковольтные ЛЭП [Текст] / В.Н. Гусев [и др.] // Маркшейдерский вестник. - 2012. - №5. - С. 45-50.

25. Гусев, В. Н. Расчет ожидаемых сдвижений и деформаций от строительства тоннелей метро в четвертичных отложениях г. Хошимина [Текст] / В. Н. Гусев [и др.] // Маркшейдерский вестник. - 2012. - №5. - С. 51-53.

26. Дашко, Р. Э. Механика горных пород [Текст] : Учеб. для вузов / Р. Э. Дашко. - М. : Недра, 1987. - 264 с.

27. Демешко, Е. А. Натурные измерения грунтового массива [Текст] / Е.А. Демешко // "Метрострой". - 1973. - №3. - С. 7-8.

28. Долгих, М. В. Сдвижение земной поверхности при строительстве объектов метрополитена Санкт-Петербурга [Текст] / М. В. Долгих. : автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - СПб. : СПГГИ. - 1999.

29. Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах [Текст] : СНиП 2.01.09-91. - М. : АПП ЦИТП, 1992. - 32 с.

30. Зенкевич, О. Конечные элементы и аппроксимация [Текст] / О. Зенкевич, К. Морган : Пер. с англ. - М. : Мир, 1986. 318 е., с ил.

31. Зенкевич, О. Метод конечных элементов в теории сооружений и механике сплошных сред [Текст] / О. Зенкевич, И. Чанг : Пер. с англ. - М. : Недра, 1974.-240 с.

32. Зенкевич, О. Метод конечных элементов в технике [Текст] / О. Зенкевич : Пер. с англ. - М. : Мир, 1975. - 542 с.

33. Инструкция по геодезическим и маркшейдерским работам при строительстве транспортных тоннелей [Текст] : ВСН 160-69 : введ. 01.04.70. -Минтрансстрой. - М. - 1970. - 60 с.

34. Инструкция по наблюдениям за сдвижением горных пород и земной поверхности при подземной разработке рудных месторождений [Текст] / М-во цв. мет. СССР. Горное управление : введ. 3.07.86. - Разраб. ВНИМИ, ВНИПИгорцветмет. - М. : Недра, 1988. - 112 с.

35. Инструкция по наблюдениям за сдвижениями земной поверхности и расположенными на ней объектами при строительстве в Москве подземных сооружений [Текст]: РД 07-166-97: утв. постановлением Госгортехнадзора России от 17.09.97 № 29 : ввод, в действие 17.09.97. - М. - 2002. - 42 с.

36. Иофис, М. А. Инженерная геомеханика при подземных разработках [Текст] / М. А. Иофис, А. И. Шмелев. - М. : Недра, 1985. - 248 с.

37. Иофис, М. А. К вопросу о прогнозе и предотвращению последствий обрушения в тоннелях [Текст] / М. А. Иофис // Тезисы докладов и сообщений круглого стола "Передовые технологии, оборудование и методв инженерно-геологических и геофизических изысканий и исследований при строительстве подземных сооружений", Москва, 14 мар. 2007 г. - С. 37-41.

38. Иофис, М. А. Повышение безопасности зданий и сооружений, расположенных в зоне влияния горных работ [Электронный ресурс] / М. А. Иофис, А. В. Гришин // Предотвращение аварий зданий и сооружений, 2011. Режим доступа : http://pamag.ru/src/pb-zis-gorrab/pb-zis-gorrab.pdf.

39. Иофис, М. А., Егоров П. А. Оценка, прогноз и контроль состояния грунтового массива при строительстве тоннелей [Текст] / М. А. Иофис, П. А. Егоров // Труды Международной научно-практической конференции «Тоннельное строительство России и стран СНГ в начале века: Опыт и перспективы». - М. - 28-31 окт. 2002 г. - С. 499-502.

40. Казаковский, Д. А. Сдвижение земной поверхности по влиянием горных разработок [Текст] / Д.А. Казаковский. - М. : Углетехиздат, 1953. - 227 с.

41. Калиничев, В. П. Метрополитены [Текст] / В. П. Калиничев. - М. : Транспорт, 1988.-280 с.

42. Кашко, A.B., Кашко, А. А. Трехмерное моделирование напряженно-деформированного состояния обделки эскалаторного тоннеля метрополитена в зоне строительства пешеходного перехода с использованием программного комплекса FLAC3D [Текст] / A.B.Кашко, А.А.Кашко // Научные труды ОАО ЦНИИС. - М. - 2011. - №260. - С.93-104.

43. Кашников, Ю. А. Геомеханическая оценка состояния ответственных сооружений Тишинского рудника при отработке глубоких горизонтов / Ю. А. Кашников [и др.] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. - 2010 г. - № 2. - С. 43-53.

44. Кашников, Ю. А. Деформационные предвестники техногенных землетрясений при разработке месторождений углеводородов / Ю. А. Кашников [и др.] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. - 2011 г. - № 4. - С. 40-49.

45. Кашников, Ю. А. Разработка геолого-геомеханической модели турнейско-фаменского объекта Гагаринского месторождения / Ю. А. Кашников [и др.] // Нефтяное хозяйство. - 2013 г. - № 2.

46. Кашников, Ю. А. Управление процессом сдвижения горных пород при подработке борта карьера / Ю. А. Кашников, С. Г. Ашихмин , Д. В. Шустов // Маркшейдерский вестник. - 2009 г. - №6. - С. 47-53.

47. Колбенков, С.П. Аналитическое выражение типовых кривых сдвижения поверхности [Текст] / С. П. Колбенков // Труды ВНИМИ. - J1. - 1961. - №43.

48. Кратч, Г. Сдвижение горных пород и защита подрабатываемых сооружений [Текст] / Г. Кратч. - М.: Недра, 1978. - 494с.

49. Кузнецов, Г. Н. Методические указания по измерению деформаций в моделях из эквивалентных материалов с помощью деформометров Д-2 и блочных тензометров ТБ-1 [Текст] / Г. Н. Кузнецов, М. Н. Будько. - Л. : ВНИМИ, 1961. -30 с.

50. Лиманов, Ю. А. Осадки земной поверхности при сооружении тоннелей в кембрийских глинах [Текст] / Ю. А. Лиманов. - Л. : Изд.ЛИИЖТа, 1957. - 233 с.

51. Лысиков, Б. А. Строительство метрополитена и подземных сооружений на подрабатываемых территориях [Текст] / Б. А. Лысиков, Г. Р. Розенвассер, В. Ф. Шаталов. - Донецк : Норд-Пресс, 2003. - 303 с.

52. Мазеин, С. В. Приборный контроль, прогноз и регулирование рабочих параметров щитовой проходки [Текст] / С. В. Мазеин // Горный информационно-аналитический бюллетень. - МГГУ. - 2011. - №11. - С. 90-96.

53. Мазеин, С. В. Прогноз стадийности подвижек грунта в продольной мульде поверхности над тоннелем по контролируемым параметрам щитовой проходки [Текст] / С. В. Мазеин // Горный информационно-аналитический бюллетень. - МГГУ. - 2011. - №3. - С. 288-293.

54. Мазеин, С. В., Вознесенский А. С. Влияние нагрузок от щита на вертикальную деформацию здания на поверхности вдоль трассы тоннеля [Текст] / С. В. Мазеин, А. С. Воскресенский // Горный информационно-аналитический бюллетень. - МГГУ. - 2007. - №11. - С. 155-164.

55. Мазеин, С. В., Павленко А. М. Влияние текущих параметров щитовой проходки на осадку поверхности [Текст] / С. В. Мазеин, А. М. Павленко // Горный информационно-аналитический бюллетень. - МГГУ. - 2007. - №5. - С. 133-138.

56. Мазеин, С. В., Потапов, М. А. Мониторинг грунтового давления и объема выемки обводненного массива для безопасной проходки щитом [Текст] / С. В. Мазеин, М. А. Потапов // Безопасность труда в промышленности. - 2012. -№11.-С. 58-63.

57. Макаревич, Г. В. Щиты с грунто- и гидропригрузом. Преимущества и недостатки работы с ТПМК с различными пригрузами забоя [Текст] / Г. В. Макаревич // Метро и тоннели. - 2004. - №1. - С. 22-25.

58. Малинин, А. Г. Струйная цементация грунтов [Текст] : монография / А. Г. Малинин. - Пермь: Пресстайм, 2007. - 168 с.

59. Маслак, В. А. Геотехнический мониторинг при щитовой проходке наклонного тоннеля санкт-петербургского метрополитена [Текст] / В. А. Маслак [и др.] // Известия ТулГУ. Науки о Земле. - 2010. - Вып.2. - С. 152-159.

60. Маслак, В.А. Строительство эскалаторных тоннелей в слабых грунтах щитовым способом [Текст] / В.А. Маслак, К. П. Безродный, М. О. Лебедев // Известия ТулГУ. Науки о Земле. - 2011. - Вып. 1. - С. 330-337.

61. Мустафин, М. Г. Геомеханическая модель системы «выработка -вмещающие породы» и ее использование при прогнозировании динамических проявлений горного давления [Текст] / М. Г. Мустафин // Горная геомеханика и маркшейдерское дело / СПб. - ВНИМИ. -1999.

62. Никифорова, И. Л. Анализ параметров процесса сдвижения при строительстве транспортных тоннелей в условиях плотной городской застройки [Электронный ресурс] / И. Л. Никифорова // Электронный сборник тезисов Пятой Сибирской конференции молодых учёных по наукам о Земле. - Новосибирск. -2010 - Режим доступа : http://www.giab-online.ru/files/Data/2011/1/№кИЪгоуа_1_201 l.pdf

63. Новоженин, С. Ю. Анализ мульд сдвижения, полученных по результатам моделирования механизированной проходки эскалаторных тоннелей в Санкт-Петербурге [Текст] / С.Ю. Новоженин // Маркшейдерско-геодезическое обеспечение рационального использования, охраны недр и строительства сооружений: межвуз. сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. политехи, ун-т (НПИ). -Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ).- 2013,- С. 24-30.

64. Новоженин, С. Ю. Оценка напряженно-деформированного состояния массива горных пород при строительстве станции метро «Адмиралтейская»

Санкт-Петербургского метрополитена [Текст] / С.Ю. Новоженин // Записки Горного института. - 2012. - т. 196. - С. 84-88.

65. Основания зданий и сооружений [Текст] : СНиП 2.02.01-83 : введ. 01.01.1985.-М,- 1995.-47 с.

66. Официальный сайт компании "Roctest Ltd." [Электронный ресурс] : Режим доступа: http://www.roctest-group.com.

67. Официальный сайт компании "Sisgeo" [Электронный ресурс] : Режим доступа: http://www.sisgeo.com.

68. Панфилов, Д. В. Методика прогнозирования деформаций земной поверхности при сооружении транспортных тоннелей на основе пространственного моделирования [Текст] / Д. В. Панфилов : автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - Москва. - 2005.

69. Подаков, В. Ф. О мерах предупреждения возможных деформаций городских зданий при строительстве метрополитена в Ленинграде [Текст] / В.Ф. Подаков. - Л. : ВНИМИ, 1966.

70. Пособие по проектированию мероприятий для защиты эксплуатируемых зданий и сооружений от влияния горнопроходческих работ при строительстве метрополитена [Текст] / В. Ф. Подаков, Ю. Ф. Соловьев, В. М. Капустин [и др.]. -Л., Стройиздат (Ленингр. отд-ние). - 1973. - 72 с.

71. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях [Текст] : ПБ 07-269-98 : утв.постановлением Госгортехнадзора России от 16.03.98 № 13.-СПб.- 1998.-291 с.

72. Правила устройства и безопасной эксплуатации эскалаторов [Текст] : ПБ 10-77-94. Госгортехнадзор России. - М. - 1994. - 48 с.

73. Присекин, В. Л. Основы метода конечных элементов в механике деформируемых тел [Текст] : учеб. / В. Л. Присекин, Г. И. Растогуев. -Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2010. - 238 с. (серия "Учебники НГТУ"). ISBN 9785-7782-1287-9.

74. Проектирование фундаментов зданий и сооружений в Санкт-Петербурге [Текст] : ТСН 50-302-2004 : введ. 05.08.04. - СПб. - 2004. - 66 с.

75. Протосеня, А. Г. Механика подземных сооружений. Пространственные модели и мониторинг [Текст] / А. Г. Протосеня [и др.]. - СПб: СПГГУ-МАНЭБ, 2011. - 355 с. с ил. - ISBN 978-5-93048-061-0.

76. Резник, Б. Е. Непрерывные геодезические измерения деформаций строительных конструкций эксплуатируемых сооружений [Текст] / Б. Е. Резник // Геопрофи. -2008. -№4. - с. 4-10.

77. Савин Г.Н. Распределение напряжений около отверстий [Текст] : монография / Г.Н.Савин. - Киев: Наукова думка, 1968. - 891 с.

78. Сильвестров, С. Н. Опыт исследования методом эквивалентных материалов осадок поверхности при сооружении тоннелей метрополитена с искусственным замораживанием пород [Текст] / С.Н. Сильвестров // Изд. ЛИИЖТа. - Л. - 1957.-С. 41-53.

79. Сильвестров, С.Н. Осадки поверхности при сооружении эскалаторных тоннелей с искуственным замораживанием пород и мероприятия по их уменьшению [Текст] / С.Н. Сильвестров // Изд. ЛИИЖТа. - Л. - 1957. - С. 54-70.

80. Соколов, М. Ю. Механизация тоннелепроходческих работ. Часть I. Проходческие щиты [Текст]: учеб. пособие / М.Ю.Соколов [и др.] / СПб. : ПГУПС МПС России. - 2005. - 44 с.

81. Сооружение тоннелей и метрополитенов в сложных гидрогеологических условиях механизированными щитами с оборудованием для гидравлической (тиксотропной) и грунтовой (шламовой, пеногрунтовой) пригрузки забоя. Обзор зарубежного опыта [Текст] / Главное координационно-технологическое управление строительства тоннелей и метрополитенов. - М. - 1989.

82. Сооружение тоннелей тоннелепроходческими механизированными комплексами с использованием высокоточной обделки [Текст] : СТО НОСТРОЙ 2.27.19 / Филиал ОАО ЦНИИС'НИЦ "Тоннели и метрополитены". - М. - 2011.

83. Старков, А. Ю. Итоги проходки наклонного хода станции "Обводный канал" [Текст] / А. Ю. Старков // Метростроитель. - 2010. - №4. - 1700 экз.

84. Строкова Л. А. Определение параметров для численного моделирования поведения грунтов [Электронный ресурс] / Л. А. Строкова // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ] / Томский политехнический университет (ТПУ). - 2008. - Т. 313, № 1: Науки о Земле. - С. 69-74. Режим доступа: http://www.lib.tpu.rU/fulltext/v/Bulletin_TPU/2008/v313/il/12.pdf

85. Строкова, Л. А. Моделирование оседания поверхности при проходке туннеля щитовым способом [Электронный ресурс] / Л. А. Строкова // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ] / Томский политехнический университет (ТПУ). - 2008. - Т. 312, № 1 : Науки о Земле . - С. 45-50. Режим доступа: http://www.lib.tpu.rU/fulltext/v/Bulletin_TPU/2008/v312Г\ lZ07.pdf

86. Строкова, Л. А. Методы оценки оседания поверхности при проходке городских туннелей [Текст] / Л. А. Строкова // Основания, фундаменты и механика грунтов. - 2010. - № 3. - С. 12-15.

87. Технологический регламент на сооружение тоннелепроходческим механизированным комплексом «НеггепкпесЫ: Ав» с грунтовым пригрузом забоя и железобетонной обделкой эскалаторного тоннеля станции «Адмиралтейская» метрополитена Санкт-Петербурга [Текст] : в 3 т. / ЦНИИС. - М. - 2010.

88. Технологический регламент на сооружение эскалаторного тоннеля станции «Спасская» метрополитена Санкт-Петербурга тоннелепроходческим механизированным комплексом «НеггепкпесМ Ав» с грунтовым пригрузом и железобетонной обделкой Дн/Дв = 10,4/9,4 м [Текст] / ОАО НИИПИ «ЛМГТ». -Санкт-Петербург. -2012.-86 с.

89. Турчанинов, И. А. Основы механики горных пород [Текст] / И. А.Турчанинов, М. А. Иофис, Э. В. Каспарьян. - Л. :Недра. - 1989. - 488 с.

90. Укрепление грунтов инъекционными методами в строительстве [Текст] : СТО НОСТРОЙ 2.3.18-2011 .Филиал ОАО ЦНИИСНИЦ "Тоннели и метрополитены". - М. - 2012. - 64 с.

91. Фадеев, А. Б. Прочность и деформируемость горных пород [Текст] / Фадеев А. Б. [и др.]. - М. : Недра. - 1979. - 269 с.

92. Фадеев, А. Б. Геотехнические аварии в Петербурге [Электронный ресурс] / А. Б. Фадеев // Реконструкция городов и геотехническое строительство.

- 1999. - №1. - 6 с. Режим доступа : http://www.georec.spb.rU/journals/01/3.pdf.

93. Фадеев, А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике [Текст]. - М. : Недра, 1987.-221 с.

94. Филлипов, И. И. Тоннели, сооружаемые щитовым и специальными способами [Текст] : учеб. пособие / И. И. Филлипов. - М. : РГОТУПС. - 2004. -212 с.

95. Храпов, В. Г. Тоннели и метрополитены [Текст] : Учеб. для вузов / ред. В. Г. Храпов. - М. : Транспорт, 1989. - 383 с.

96. Хуцкий, В. П. Методика прогноза оседаний и деформаций земной поверхности при сооружении тоннелей метрополитена [Текст] / Сб. науч. тр. ОАО"ВНИИ Галургии" : т.1. - СПб. - 2001. - С. 65-79

97. Хуцкий, В. П. Сдвижение земной поверхности при строительстве пересадочных узлов метрополитена в условиях Санкт-Петербурга [Текст] / В. П. Хуцкий. : автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - СПб. - 2003.

98. Чеботаев, В. В. Моделирование процесса сооружения тоннелей методом конечных элементов [Текст] / В. В. Чеботаев // Прогрессивные конструктивно-технологические решения для тоннеле- и метростроения в России. Научные труды ОАО ЦНИИС. Вып. 221. - М. : ОАО ЦНИИС. - 2004.

99. Чеботаев, В. В. Моделирование процесса сооружения тоннелей методом конечных элементов [Текст] / В. В. Чеботаев // Прогрессивные конструкторско-технологические решения для тоннеле- и метростроения в России. - Научные труды ОАО ЦНИИС, № 221. - М. : ОАО ЦНИИС, 2004.

100. Шашкин, А. Г. Упруго-вязко-пластическая модель структурно-неустойчивого глинистого грунта [Электронный ресурс] / А. Г. Шашкин, К. Г. Шашкин // Реконструкция городов и геотехническое строительство. - 2005. - №9.

- С.221-228. Режим доступа : http://www.georec.spb.ru/journals/09/files/09017.pdf.

101. Штерн, Г. Я. Сооружение эскалаторного тоннеля в Москве с помощью ТПМК «Lovat» [Текст] / Г. Я. Штерн, Н. А. Сорокин // Метро и тоннели. - 2009. -№2. - С. 6-7.

102. ГОСТ 12248-96 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости [Текст] : введ. 01.01.1997. - М.: Изд-во стандартов, 1997. - 100 с.

103. ГОСТ 20522-96 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний [Текст] : введ. 01.01.97 - М.: Изд-во стандартов, 1997. -24 с.

104. ГОСТ 24846-81 Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений [Текст] : введ. 01.01.82. - М.: Изд-во стандартов, 1986. -26 с.

105. ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация [Текст] : введ. 01.07.96. - М.: Изд-во стандартов, 1996. - 35 с.

106. ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик [Текст] : введ. 01.07.85 - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 19 с.

107. Kashko A. 3D-Modeling at an Estimation of Construction and Operational Safety of Underground Transport Structures [Электронный ресурс] / A. Kashko, D. Panfilov // The 12th International Conference of International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics (IACMAG), Goa, India, 1-6 Oct. 2008. Режим доступа : http://www.civil.iitb.ac.in/~dns/IACMAG08/pdfs/005.pdf.

108. Lambe, Т. W. Soil Mechanics / Lambe T. W., R. V. Whitman. -Massachusets. : John Wiley and Sons, 1969. - 553 c.

109. Mair, R. Tunneling in urban areas and effects on infrastructure. Advances in research and practice [Электронный ресурс] / Robert Mair // Muir Wood Lecture. International tunneling and underground space association. № ISBN : 978-2-97006244-8, 2011 - Режим доступа : http://ru.calameo.com/read/000143554e0475e01f6e5.

110. PLAXIS 3D. Руководство пользователя. 2012 [Текст] / Plaxis bv / отпечатано ООО "НИП-Информатика"; под ред. R.B.J. Brinkgreve. - 2012. - 670 с.

111. Ranganathan, A. The Levenberg-Marquardt Algorithm [Электронный ресурс] / А. Ранганатан. 2004. - 6 с. - Режим доступа: http://www.ananth.in/docs/lmtut.pdf

112. Salimi A. R. Analysis of а ТВМ Tunneling Effect on surface subsidence : a case study from Tehran, Iran [Электронный ресурс] / A. R. Salimi, M. Esmaeili, B. Salehi // International Science Index Vol: 7, 2013. Режим доступа : http://www.waset.org/publications/5046.

113. Samtani N. С. Soil Mechanics: Stress and Strains. [Электронный ресурс] / Publication No. N. C. Samtani, E. A. Nowatsky // FHWA NHI-06-088, 2006. Режим доступа : http://www.cedengineering.com/upload/Soil%20Mechanics-%20Stress%20and%20Strain.pdf

114. Volohov E. M. Methods of tunneling excavation modeling on the basis of the finite element method in estimating of the earth's surface displacements and strains above the tunnels / E. M. Volohov, S. U. Novozhenin, N. S. Bak // XI International ISM Congress. - vol.1. - 2013. - P.611-617.

115. Walter H. Design of the shotcrete tunnel lining of a metro station - safety considerations [Электронный ресурс] / H. Walter // IGT - Geotechnik und Tunnelbau, Consulting Engineers, Salzburg. Режим доступа : http://www.zthw.at/wb/media/Taborstrasse/waldstn.pdf.