Redukcja obciążenia pionowego

Mogłoby to mieć miejsce np. przy uwzględnieniu redukcji obciążenia pionowego za pomocą któregokolwiek z podanych powyżej wzorów i wyznaczenia parcia bocznego za pomocą klasycznego wzoru na parcie poziome gruntu bez jego redukcji, tj. licząc głębokość budowli od powierzchni terenu (program uprawnienia budowlane na komputer).

Stosowanie współczynnika K eliminuje ten błąd. Przy wyznaczaniu obciążeń kanałów wykonywanych metodami tunelowymi należy w pewnych przypadkach liczyć się również z redukcją tych obciążeń w stosunku do całkowitego ciężaru gruntu znajdującego się powyżej budowli. Zjawisko to jest dobrze znane w praktyce tunelowej, a metody wyznaczania zredukowanych obciążeń tuneli oraz odpowiednie wzory (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Przy projektowaniu kanałów miejskich metodami tunelowymi nie należy jednak w żadnym przypadku stosować bezkrytycznie wzorów wyprowadzonych dla tuneli o znacznych wymiarach przekroju poprzecznego zazwyczaj dla warunków gruntowych zupełnie odmiennych od tych, na które natrafiamy przy budowie kanałów ulicznych.

Niektóre ze wzorów podanych w podręcznikach budowy tuneli zostały wyprowadzone dla gruntów skalistych (Kommerell, Ritter), inne zaś były wzięte z praktyki budowy silosów dla materiałów sypkich (Protodiakonow) z dostosowaniem ich tylko empirycznie do budowy tuneli (uprawnienia budowlane). Niektóre podręczniki podają te wzory jako ważne również dla obliczenia kanałów ulicznych. Jest to nieprawidłowe i prowadzi do błędnego wyznaczenia wymiarów budowli.
Przy wyznaczaniu obciążeń kanałów wykonywanych metodami tunelowymi należy pamiętać o następujących głównych zasadach.

Prawie wszystkie wzory dla wyznaczenia redukcji obciążeń tuneli nadają się do zastosowania przy znacznej wielkości nakrycia tunelu, wynoszącej 6-MO-krotnej szerokości tunelu (Protodiakonow, Kommerell) pod warunkiem jednak, aby grunt nad wyrobiskiem nie został naruszony (program egzamin ustny). Tego rodzaju warunki w budowie kanałów miejskich zachodzą niezmiernie rzadko. Może to mieć miejsce wtedy, gdy zagłębienie kanałów przekracza 10 m.

Redukcja obciążeń

Jeśli przy stosunkowo niedużej grubości warstwy gruntu nie można zapewnić spełnienia warunku, aby grunt nad stropem tunelu był nienaruszony - a niebezpieczeństwo takie zachodzi zwykle w gruntach sypkich - to obciążenie pionowe sklepienia kanału należy przyjmować jako równe całej wielkości ciężaru gruntu nad kanałem bez żadnej redukcji. Badania Terzaghiego i Pecka nad wielkością nacisku gruntu na obudowę tuneli pod ulicami Detroit w gruntach spoistych plastycznych o różnym stopniu plastyczności wykazały, że nacisk ten jest zmienny (opinie o programie).

Początkowo, przez okres wynoszący od kilku dni do kilku miesięcy, w zależności od stanu plastyczności iłów naciski były niewielkie i wielkość nacisku pionowego była większa niż nacisku poziomego. Pomiary wykazały, że obciążenie pionowe tunelu w tym okresie było mniejsze niż cały ciężar gruntu znajdującego się między tunelem a powierzchnią ulicy. W następstwie jednak obciążenia tunelu rosły, osiągając wielkości odpowiadające całemu nadkładowi gruntu (segregator aktów prawnych).

Wszystkie te obserwacje pozwalają na wyciągnięcie wniosku, że obudowę stałą kanałów wykonywanych metodami tunelowymi należy liczyć na pełne obciążenie nadkładem gruntu zarówno przy gruntach sypkich, jak i przy gruntach spoistych i że wbrew zaleceniom różnych autorów nie należy liczyć na żadną redukcję obciążeń - ani poziomego, ani pionowego. Tylko przy tunelach wykonywanych na znacznej głębokości, tj. o takim zagłębieniu, aby warstwa nienaruszonego gruntu nad tunelem była większa niż 10 szerokości tunelu, i przy tunelowaniu w skale lub gruntach spoistych w stanie zwartym można liczyć zmniejszone obciążenie tunelu (promocja 3 w 1).

W tych przypadkach można posługiwać się jednym ze wzorów dla tuneli z uwzględnieniem zakresu redukcji obciążeń. Szczególnie należy zwracać uwagę na staranne zapełnianie luzów za obudową tunelu, powstałych podczas robót tunelowych.