AbstractDeep excavations in aquifer

Abstract
Deep excavations in aquifers may be constructed by combining pumping with the cut and cover method. The enclosures are often deepened more than structurally needed, in order to diminish the risk of heave or fluidisation inside the excavation, and to reduce pumping rates and the associated settlements outside jet-grouting piles are sometimes adopted for lengthening.

We analysed the water-proofing efficiency of jet-grouting and the need for water isolation in preconsolidated sediments. We used data obtained from two shaft excavations during the construction of the high speed train tunnel in Barcelona, located adjacent to the Sagrada Familia Basilica. Jet-grouting was characterised using pumping tests before and after the construction of the enclosure. The effectiveness of deepened enclosures was evaluated by comparing settlements caused and discharges required for several dewatering scenarios. Differences between them lie in the depth of the enclosures. Settlements were calculated analytically, using the drawdown obtained from a hydrogeological model, and numerically employing a hydro-mechanical model.

Results show that jet-grouting reduced the permeability of the soil (90% reduction, from 5.5 to 0.6 m/d). However, this reduction only affected the pile area, so that the necessary pumping rate and the settlements outside the enclosure were only reduced by 40%. Results also show that settlements due to groundwater pumping are fairly smooth (i.e., differential settlements are small) with low absolute values. Moreover, they recover when pumping ceases. This rather elastic and stiff behaviour reflects the preconsolidated nature of the sediments in Barcelona and the fact that drawdowns concentrate at depth, where the soil is most compact, causing little change in effective stress near the soil surface. Under these conditions, pumping does not pose a serious risk to settlements, and excavation costs can be lowered by constructing the enclosure at the minimum depth required structurally. Also, an intense control of the pumping process may help reducing the conventional safety factors against heave.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อลึกทิศใน aquifers อาจสร้าง โดยการรวมปั๊มน้ำ ด้วยวิธีการตัดและปะ ให้เปลือกมักมีรายมากกว่า structurally จำเป็น เก็บ เพื่อลดความเสี่ยงของชักหรือ fluidisation ภายในการขุดค้น และ เพื่อลดอัตราการสูบน้ำ และการจับคู่ที่เกี่ยวข้องนอกกองงานเจ็ทบางครั้งจะนำสำหรับเพิ่มความยาวของเรา analysed น้ำพิสูจน์ประสิทธิภาพงานเจ็ทและต้องแยกน้ำในตะกอน preconsolidated เราใช้ข้อมูลที่ได้จากสองเพลาทิศในระหว่างการก่อสร้างอุโมงค์รถไฟความเร็วสูงในบาร์เซโลนา ตั้งอยู่ติดกับโบสถ์เที่ยวแหล่ง งานเจ็ทถูกโรคใช้สูบทดสอบก่อน และ หลังการก่อสร้างของตู้ ประสิทธิภาพของเปลือกรายถูกประเมิน โดยการเปรียบเทียบการชำระเงินที่เกิดขึ้นและจำเป็นสำหรับสถานการณ์ dewatering ปล่อย ความแตกต่างอยู่ในความลึกของเปลือก การจ่ายเงินถูกคำนวณ analytically ใช้เบิกเงินที่ได้จากแบบจำลอง hydrogeological และใช้เรียงตามตัวเลขแบบเครื่องกลพลังงานน้ำผลลัพธ์แสดงว่า งานเจ็ทลด permeability ของดิน (ลด 90% จาก 5.5 ไป 0.6 m/d) อย่างไรก็ตาม นี้ลดเฉพาะผลกระทบพื้นที่กอง เพื่อให้อัตราการสูบน้ำจำเป็นและจ่ายนอกตู้ได้เพียงลด 40% ผลลัพธ์แสดงชำระเนื่องจากการสูบน้ำบาดาลค่อนข้างเรียบ (เช่น การชำระเงินส่วนที่แตกต่างมีขนาดเล็ก) มีค่าต่ำสุด นอกจากนี้ พวกเขากู้คืนเมื่อสูบยุติ พฤติกรรมนี้ค่อนข้างยืดหยุ่น และแข็งสะท้อนให้เห็นถึงลักษณะของตะกอนในบาเซโลน่าและ drawdowns สมาธิที่ลึก preconsolidated ดินมีขนาดเล็กที่สุด ทำให้เกิดเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความเครียดที่มีประสิทธิภาพใกล้ผิวดิน ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ปั๊มน้ำไม่มีความเสี่ยงร้ายแรงการจับคู่ และขุดต้นทุนสามารถลดลง โดยในการสร้างตู้ที่ความลึกต่ำสุดที่จำเป็น structurally การควบคุมที่รุนแรงการสูบยัง อาจช่วยลดปัจจัยด้านความปลอดภัยทั่วไปกับชัก

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
การขุดเจาะลึกลงไปในชั้นหินอุ้มน้ำอาจถูกสร้างขึ้นโดยการรวมสูบน้ำที่มีการตัดและวิธีการปก เปลือกจะลึกมากขึ้นบ่อยกว่าที่จำเป็นโครงสร้างเพื่อที่จะลดความเสี่ยงของการยกหรือ fluidisation ภายในขุดและเพื่อลดอัตราการสูบน้ำและการตั้งถิ่นฐานที่เกี่ยวข้องนอกกองเจ็ทอัดฉีดจะนำบางครั้งความยาว. เราวิเคราะห์น้ำพิสูจน์อักษร ประสิทธิภาพของเจ็ทอัดฉีดและความจำเป็นในการแยกน้ำในตะกอนดิน preconsolidated เราใช้ข้อมูลที่ได้จากการขุดเจาะสองเพลาในระหว่างการก่อสร้างอุโมงค์รถไฟความเร็วสูงในบาร์เซโลนาตั้งอยู่ติดกับมหาวิหาร Sagrada Familia เจ็ตอัดฉีดก็มีลักษณะการใช้การทดสอบสูบน้ำก่อนและหลังการก่อสร้างสิ่งที่แนบมา ประสิทธิภาพของเปลือกลึกความถูกประเมินโดยการเปรียบเทียบการชำระหนี้ที่เกิดจากการปล่อยของเสียและจำเป็นสำหรับสถานการณ์ dewatering หลาย ความแตกต่างระหว่างพวกเขาอยู่ในระดับความลึกของเปลือก การชำระหนี้จะถูกคำนวณวิเคราะห์โดยใช้เบิกที่ได้จากแบบจำลองธรณีวิทยาและตัวเลขการจ้างงานแบบไฮโดรกล. ผลการแสดงให้เห็นว่าเจ็ทอัดฉีดลดการซึมผ่านของดิน (ลด 90%, 5.5-0.6 เมตร / วัน) อย่างไรก็ตามการลดลงนี้เท่านั้นได้รับผลกระทบในพื้นที่กองเพื่อให้อัตราการสูบน้ำที่จำเป็นและการตั้งถิ่นฐานอยู่นอกกรงลดลงเพียง 40% ผลนอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าการชำระหนี้เนื่องจากการสูบน้ำบาดาลจะค่อนข้างเรียบ (เช่นการตั้งถิ่นฐานที่แตกต่างกันมีขนาดเล็ก) ที่มีค่าต่ำแน่นอน นอกจากนี้พวกเขากู้คืนเมื่อสูบน้ำสิ้นสุดลง ลักษณะการทำงานนี้ค่อนข้างยืดหยุ่นและแข็งสะท้อนให้เห็นถึงธรรมชาติ preconsolidated ตะกอนในบาร์เซโลนาและความจริงที่ว่าเบิกสมาธิที่ระดับความลึกที่ดินที่มีขนาดเล็กที่สุดที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความเครียดที่มีประสิทธิภาพใกล้ผิวดิน ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้สูบน้ำไม่ได้ก่อให้เกิดความเสี่ยงอย่างร้ายแรงต่อการชำระหนี้และค่าใช้จ่ายในการขุดจะลดลงโดยการสร้างสิ่งที่แนบมาที่ระดับความลึกขั้นต่ำที่จำเป็นโครงสร้าง นอกจากนี้การควบคุมความรุนแรงของกระบวนการสูบน้ำอาจช่วยลดปัจจัยด้านความปลอดภัยการชุมนุมต่อต้านการยก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นามธรรม
ลึกการขุดค้นในชั้นอาจจะสร้างโดยการปั๊มด้วยวิธีตัดปก เปลือกมักจะลึกซึ้งมากกว่าโครงสร้างที่จำเป็นเพื่อลดความเสี่ยงของการกระทุ้งหรือ fluidisation ภายในงานขุดค้น และเพื่อลดอัตราการสูบและเกี่ยวข้องการชำระหนี้นอกเจ็ทอัดฉีดลุ้นรับ

บางครั้งเพื่อยืดออกเราได้วิเคราะห์ประสิทธิภาพของ Jet Grouting พิสูจน์อักษรน้ำและความต้องการน้ำใน preconsolidated แยกตะกอน เราใช้ข้อมูลที่ได้จากการขุดค้น สองเพลา ในระหว่างการก่อสร้างรถไฟความเร็วสูงอุโมงค์ในบาร์เซโลนา ตั้งอยู่ติดกับ ฟามิเลียมหาวิหาร . ควรมีลักษณะการใช้ปั๊มเจ็ทแบบทดสอบก่อนและหลังการสร้างกรงผลของเปลือกลึกประเมินโดยเปรียบเทียบการชำระหนี้ที่เกิดขึ้น และการจำหน่ายต้องหลายความสามารถในสถานการณ์ ความแตกต่างระหว่างพวกเขาโกหกในความลึกของเปลือก การชำระหนี้ได้พิจารณาใช้เบิกได้จากแบบจำลองอุทกธรณีวิทยาบริเวณ และตัวเลขการใช้ไฮโดรกลแบบ .

ผลลัพธ์ที่แสดงให้เห็นว่าเครื่องบินควรลดการซึมผ่านของดิน ( ลดลง 90% จาก 5.5 0.6 M / D ) อย่างไรก็ตาม การลดลงนี้ได้รับผลกระทบเพียงพื้นที่กอง เพื่อที่จำเป็นอัตราการสูบและการชำระหนี้นอกระบบก็ลดลง 40 % ผลยังแสดงให้เห็นว่าการตั้งถิ่นฐานเนื่องจากการสูบน้ำบาดาลค่อนข้างเรียบ ( เช่นส่วนการชำระหนี้เล็ก ) กับค่าสัมบูรณ์ต่ำ นอกจากนี้การกู้คืนเมื่อปั๊มหยุด . นี้ค่อนข้างยืดหยุ่นและแข็ง พฤติกรรมที่สะท้อนให้เห็นถึงธรรมชาติ preconsolidated ของตะกอนในบาร์เซโลนาและความจริงที่ว่า drawdowns สมาธิที่ลึก ที่ดินมีขนาดเล็กที่สุด ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในมีประสิทธิภาพความเครียดใกล้ผิวดิน ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้สูบไม่ก่อให้เกิดความเสี่ยงร้ายแรงต่อการชำระหนี้ และค่าใช้จ่ายในการขุดสามารถลดลงได้โดยการสร้างคอกที่ความลึกต่ำสุดที่ต้องการโครงสร้าง . นอกจากนี้ การควบคุมเข้มของปั๊มกระบวนการอาจช่วยลดปัจจัยความปลอดภัยตามปกติกับกระทุ้ง .