Трехмерная цифровая среда — это идеальное место для тщательного рассмотрения ваших планов по проходке тоннелей и выемке грунта и для объединения технических дисциплин и типов данных, необходимых для скрупулезного изучения числовых данных.
Франциско Диего (Francisco Diego)
Директор по управлению продуктами для геотехнического анализа, Bentley Systems
Прокладка тоннелей и выемка грунта под глубокие котлованы в транспортных проектах требуют тщательного анализа взаимодействия в системе «грунт-сооружение» и являются ключевыми задачами инженерной геологии.
Для успешной реализации проекта существует множество важных требований. Одна из задач — оценка и контроль развития очагов напряжений в грунте под воздействием высоких нагрузок от опор в процессе строительства тоннеля. Другая — это выемка грунта для станции метро и влияние на смещение прилегающих зданий. Но их гораздо больше.
Необходимо рассмотреть и интегрировать в трехмерную цифровую среду несколько сценариев и технических дисциплин. Одна из самых сложных задач — прогнозировать геотехническое и структурное воздействие на основе имитационного моделирования в рамках реалистичной поэтапной программы строительства.
Компиляция и интерпретация данных для получения инженерных параметров различных геотехнических элементов тесно связаны с поведением грунтов, предсказанным в ходе анализа. Надежность геотехнического проекта во многом зависит от того, насколько точно он учитывает неопределенности в параметрах анализа и конститутивных моделях. Это особенно актуально в случаях, когда приходится сталкиваться со сложным поведением напряжений и деформаций, которое невозможно должным образом отобразить в простых моделях.
Взаимодействие в системе «грунт-сооружение» может существенно повлиять на проектирование поведения зданий, максимально приближенного к реальным условиям подземного пространства под строительной площадкой. Проекты по прокладке тоннелей в городских районах сопряжены с дополнительным уровнем сложности, если строительство осуществляется в зонах с возможным воздействием от вибрации свайных фундаментов и других факторов. Следовательно, реакции этих структур взаимно влияют на то, как реагируют все остальные, и это означает, что задача, которую необходимо решить, по сути трехмерная.
Преимущества более качественного цифрового представления
В настоящее время инженеры-геомеханики осознают преимущества внедрения трехмерного анализа методом конечных элементов в различные области применения, такие как проходка тоннелей, выемка грунта и проектирование фундаментов. А геологические модели и структурные воздействия могут быть лучше отображены в трехмерном пространстве при помощи более высокоточного цифрового представления. Это позволяет инженерам и геологам выполнять полноценный анализ геометрии, например, при моделировании структурных элементов тоннелей и зданий с учетом окружающих геотехнических условий.
Трехмерный цифровой двойник тоннеля и окружающих геологических структур можно использовать для проведения геотехнического имитационного моделирования.
Это дает возможность моделировать и анализировать представленное подрядчиком проектное решение при проведении тендера, проектировать сопутствующие подземные сооружения и выполнять моделирование строительства. Этот программный продукт можно использовать для моделирования сложного поведения грунтов и скальных пород, чтобы лучше прогнозировать осадку грунта и предотвращать непредвиденные условия разрушения и критическое воздействие напряжений.
Уже доказано, что тщательный трехмерный анализ позволяет добиться экономии за счет сокращения конструкционной избыточности при проектировании, при этом соблюдая все требования к эксплуатационной пригодности и коэффициенту запаса прочности в транспортном проекте.
Чтобы прочитать полное описание этого решения, в котором изложено больше идей, практических советов, предложений по продуктам и примеров успешного использования ПО, загрузите нашу электронную книгу.
