Investigation of subsurface settlement profiles above tunnels using transparent soil models

Mahmoud Ahmed, Magued Iskander

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: Laboratory Testing

ABSTRACT: Ground movements continue to be the primary concern of tunneling in urban areas. The study presented in this paper focused on the subsurface settlement profiles above tunnels in granular material simulated by transparent soil. Analysis of the displacement field inside the transparent soil models indicated that subsurface settlement trough at different depths can be approximated by Gaussian curve. However the value of the trough parameter K is not constant but increases with depth, giving wider settlement profiles closer to the tunnel crown. The measured data also indicated that subsurface ground movements can be in excess of the observed surface settlement, which can adversely affect underground utilities. In general, results of the study were in agreement with current knowledge of full-scale situations.

RÉSUMÉ: Mouvements de terrain continuent d'être la principale préoccupation des tunnels dans les zones urbaines. L'étude présentée dans le présent document se concentre sur les profils de tassement du sous-sol au-dessus des tunnels dans un matériau granulaire simulé par le sol transparent. Analyse du champ de déplacement à l'intérieur des modèles de sols transparents indique ce creux de règlement du sous-sol à différentes profondeurs peut être approchée par la courbe de Gauss. Cependant, la valeur du paramètre K creux n'est pas constante, mais augmente avec la profondeur, en donnant les profils de tassement proportionnellement plus proche de la calotte du tunnel. Les données mesurées ont également indiqué que les mouvements du sol sous-sol peut être au-delà du tassement de la surface observée, ce qui peut affecter les installations souterraines. En général, les résultats de l'étude sont en accord avec les connaissances actuelles des situations de grande envergure.

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Cite this article:
Mahmoud Ahmed; Magued Iskander (2011) Investigation of subsurface settlement profiles above tunnels using transparent soil models in GEO2011. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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