Η παρούσα εργασία αποσκοπεί
στην διερεύνηση της εκδήλωσης επιφανειακών καθιζήσεων
λόγω της διάνοιξης αστικών (ρηχών) σηράγγων. Κατά την
διάνοιξη τέτοιων σηράγγων, συχνά παρατηρούνται φαινόμενα
μεγάλων επιφανειακών καθιζήσεων, τα οποία προκαλούν
ελαφριές έως πολύ σοβαρές βλάβες στις υπερκείμενες
κατασκευές.
Αρχικά, γίνεται παρουσίαση
της μεθόδου διάνοιξης αστικών σηράγγων, τόσο με
μηχανικά μέσα (ΝΑΤΜ), όσο και με μηχανοποιημένη όρυξη
(ΤΒΜ).
Στην συνέχεια παρατίθενται οι
εμπειρικές σχέσεις που έχουν προταθεί διεθνώς έως και
σήμερα, με σκοπό την εκτίμηση και υπολογισμό τόσο των
επιφανειακών καθιζήσεων, όσο και των παραγόμενων σε
αυτών μεγεθών, όπως η απώλεια εδαφικού όγκου λόγω
εκσκαφής.
Ακολουθεί αριθμητική
διερεύνηση με χρήση του κώδικα πεπερασμένων στοιχείων
RS2.2019 (RocScience) της επιρροής της διάνοιξης αστικής
σήραγγας σε ασθενή εδαφικά υλικά, στην εκδήλωση
επιφανειακών καθιζήσεων. Η παραμετρική διερεύνηση
εξετάζει την επιρροή του ύψους των υπερκείμενων γαιών,
την επιρροή του συντελεστή ουδετέρων ωθήσεων και του
βαθμού αποτόνωσης του εδαφικού υλικού λόγω της εκσκαφής
της σήραγγας.
Από τα αποτελέσματα των
αριθμητικών αναλύσεων, παρουσιάζονται οι προτεινόμενες
από εμάς σχέσεις υπολογισμού των επιφανειακών καθιζήσεων
και των παραγόμενων μεγεθών, λόγω της διάνοιξης αστικής
σήραγγας.
Τέλος, ακολουθεί η παρουσίαση
των αποτελεσμάτων από τις σχέσεις που έχουν εξαχθεί, σε
εφαρμογή σε μελέτη περίπτωσης (case study) σε αστική
σήραγγα του Μετρό της Αθήνας, όπου αποδεικνύεται η
πλήρης ταύτιση των αποτελεσμάτων των σχέσεων που
προτάθηκαν με τα επιτόπου μετρηθέντα αποτελέσματα.