Preview

Author(s):	Schweiger, H. F.; Marcher, T.; Nasekhian, A.
Title:	Nonlinear FE-analysis of tunnel excavation - comparison of EC7 design approaches - Nichtlineare FE-Analysen im Tunnelbau - Vergleich der Nachweisverfahren des EC7
Abstract:	Although Eurocode 7 does not mention tunnelling explicitly it is under discussion amongst practitioners to what extent the principles of EC7 can be applied to the design of tunnels. In EC7 three different design approaches, which differ in the application of partial factors on actions, soil strength and resistance, have been established. A characteristic feature of tunnelling is that the surrounding soil or rock represents loading and support for tunnel, similar to deep excavation problems. In addition, the highly nonlinear behaviour of shotcrete linings needs special attention and therefore care must be taken when choosing partial factors of safety. In this contribution the applicability of the different design approaches for tunnelling employing numerical methods are investigated and the differences obtained are discussed. Two examples are presented, namely a station tunnel in soil and a tunnel in rock, both constructed based on NATM principles. Obwohl Tunnelbau im Eurocode 7 nicht explizit erwähnt wird, steht zur Diskussion, ob der EC7 prinzipiell auch für die Bemessung im Tunnelbau anwendbar ist. Im EC7 sind drei Nachweisverfahren definiert, die sich in der Anwendung der Teilsicherheitsfaktoren auf Einwirkungen, Widerstände und Bodenkennwerte unterscheiden. Ein wesentlicher Aspekt im Tunnelbau ist, dass der Baugrund sowohl Einwirkung als auch Widerstand sein kann, und somit sind Parallelen zur Bemessung von Baugruben gegeben. Zusätzlich kommt hinzu, dass das mechanische Verhalten von Spritzbeton hochgradig nichtlinear ist, was bei der Wahl der Teilsicherheitsbeiwerte beachtet werden muss. In diesem Beitrag wird die Anwendbarkeit der unterschiedlichen Nachweisverfahren des EC7 für den Tunnelbau bei Anwendung numerischer Methoden untersucht und die Unterschiede in den Ergebnissen aufgezeigt. Zwei Beispiele wurden gewählt, ein Stationstunnel im Lockergestein und ein Tunnel im Fels, beide nach der Neuen Österreichischen Tunnelbauweise aufgefahren.
Source:	Geomechanics and Tunnelling 3 (2010), No. 1
Page/s:	61-67
Language of Publication:	English/German

I would like to buy the article

You can download this article for 25 € as a PDF file (0.55 MB).
The PDF file can be read, printed and saved.
Duplication and forwarding to third parties is not allowed.

Please enter your email address now to start the order process.
The link for the download will be sent to the email address stated after the
order process has been completed.

Your email address

I am an online subscriber

As an online subscriber of the journal "Geomechanics and Tunnelling" you can access this article via Wiley Online Library.

I would like to order "Geomechanics and Tunnelling"

This article has been published in the journal "Geomechanics and Tunnelling". If you would like to learn more about the journal, you can order a free sample copy or find out more information on our website.

Prices include VAT and postage. Prices for 2017/2018.
€ Prices apply to Germany only. Subject to alterations, errors excepted.