Определение расчетных нагрузок

1) Равномерно распределенную по пролету обделки нормативную нагрузку p₁^н от вертикального горного давления определяем с учетом возможности образования над выработкой свода обрушения.

Сводообразование считается возможным, если выполняется условие:

2h₁ ≤ H,

где Н – толща пород от верха тоннеля до земной поверхности.

Полупролет свода обрушения определим по формуле:

;

Высота свода обрушения равна:

;

Условие 2 ∙ 1, 536 = 3, 072 ≤ Н выполняется, значит сводообразование возможно.

;

В соответствии с [] при заложении тоннеля в глинистых породах с притоком подземных вод в выработку нормативную нагрузку от вертикального горного давления следует увеличивать на 30%:

p₁^н = 22, 6 + 6, 78 = 29, 38 кН/м²

Расчетная нагрузка от вертикального горного давления при коэффициенте перегрузки n₁ = 1, 5:

p₁^расч = 29, 38 ∙ 1, 5 = 44, 07 кН/м²

2) Равномерно распределенную по высоте обделки нормативную нагрузку от горизонтального горного давления р₂^н при возможности сводообразования над тоннелем определяем по формуле:

;

Расчетная горизонтальная нагрузка при коэффициенте перегрузки n₂ = 1, 2:

3) Нормальную нагрузку от собственного веса конструкции приводим к усредненной вертикальной равномерно распределенной по пролету обделки с интенсивностью:

;

Расчетная нагрузка от собственного веса свода с коэффициентом перегрузки n₄ = 1, 2:

4) Расчетный собственный вес стены на 1метр погонной длины тоннеля (приближенно) при коэффициенте перегрузки n₄ = 1.2:

;

Суммарная расчетная нагрузка от вертикального горного давления и собственного веса свода:

;

кН/м²