An analysis of some 200 case records has revealed a useful correlation between the amount and type of permanent support and the rock mass quality Q, with respect to excavation stability. The rock mass quality Q is a function of six parameters, each of which has a rating of importance, which can be estimated from surface mapping and can be updated during subsequent excavation. The six parameters are as follows: the RQD index, the number of joint sets, the roughness of the weakest joints, the degree of alteration or filling along the weakest joints, and two further parameters which account for the rock load and water inflow. In combination these parameters represent the rock block size, the interblock shear strength, and the active stress. Analysis of the rock mass quality and corresponding support practice has shown that suitable permanent support can be estimated for the whole spectrum of rock qualities. Support measures include various combinations of shotcrete, bolting, and cast concrete arches together, with the appropriate bolt spacings and lengths, and the requisite thickness of shotcrete or concrete.
Une analyse de données provenant de quelque 200 cavitées creusées a permis d'établir une relation utile entre, d'une part,l'envergure et le type de soutènements et,d*autre part,la qualité Q des masses rocheuses,en ce qui concerne la stabilité. La qualité Q de la roche est une fonction de six paramètres dont chacun,dans des échelles données,s'est vu attribuer un coefficient pondéré déterminé qu'on peut estimer en se basant sur des observations faites en travaillant a ciel ouvert et qui pourra être ajusté et mis à jour au cours de l'avancement des travaux. Ces paramètres sontrl'indice RQD,le nombre de systèmes de fissuration,la rugosité(celle du plus faible plan de fissuration),le degré d'altération (caractéristiques de ce dont les fissures sont remplies),et,en outre,deux paramètres qui tiennent compte du niveau de tension et de l'afflux d'eau. Dans leur ensemble,ces paramètres représentent l'influence qu1exercent la grandeur des pierres,la résistance au cisaillement existant sur les surfaces de contact entre les pierres,et les tensions actives. Des analyses de la qualité,accompagnée d'une prise en considération de la pratique de soutènement utilisée,ont permis de démontrer qu'il est possible d'estimer un soutènement approprié pour toute la variété de qualités de roche. Les mesures de sûreté englobent différentes combinaisons de béton projeté,de boulonnage et d'arcs en béton coulés,accompagnées de l'indication de la distance appropriée entre boulons,de la longueur de ces derniers et de l'épaisseur à respecter tant pour le béton projeté que pour le béton coulé.
Eine Untersuchung von Daten aus etwa 200 fertiggestellten Tunnelbauten ergab einen nutzbaren Zusammenhang zwischen Umfang und Typ des permanenten Verbaues und der Gebirgsqualität Q. Die Gebirgsqualität Q ist eine Funktion von sechs Parametern,die aus Oberflächenbeobachtungen und nach skalierten Gewichten bestimmte Leitz- iffern erwerfet werden.Die Werte kennen während des Bauvortriebes justiert werden. Die sechs Parameter sind: RQD-Leitziffer,Anzahl der Kluftsysteme,Rauhigkeit (für schwächste oder ungünstigste Spaltebene),Umwandlungsgrad (Charakter der Risse oder Füllung längs der schwächsten Spalten) und des weiteren zwei Parameter,dei Spannungs- niveau und Wasserzufluss berücksichtigen. Wenn man diese Parameter koordiniert,vertreten sie den Einfluss der Körnung,der Scherfestigkeit an den Anschlussflächen zwischen den Felsblöcken und der einwirkenden Spannungen. Analysen der Gebirgsqualität und der entsprechenden Sieherungsmassnähmen haben erwiesen,dass es möglich ist, einen angemessenen Ausbau fürs ganze Spektrum der Gebirgsqualität zu veranschlagen. Die Sicherungsmassnahmen umfassen verschiedene Kombinationen von Nägeln, Ankern, Spritzbeton und Ortsbetongewölben sowie auch Angaben über Ankerabstände und erforderliche Stärke des Spritz- oder Gussbetons.
Two important factors for the stability of underground excavations are their location and orientation relative to unfavourable geological conditions. Both factors are weighed to minimise difficult rock conditions for the case of large span openings of limited length. However there is little opportunity to choose the orientation of tunnels, and generally only the location can be changed significantly. The amount of support required will be strongly dependent on orientation if poor rock conditions are encountered. Estimates of support are required at three stages in a project: for the feasibility studies, for the detailed planning, and finally during excavation itself. In view of the economic importance of support costs it is vital that the support estimates are as accurate as possible for all three stages.
in similar rocks can be extremely useful. Subsequently several site visits to related projects will further contribute to the familiarization process for the engineers concerned with the new design. No matter how many sophisticated rock mechanics test programmes and /or finite element analyses are performed, the design engineers will come back to the basic question - "is this bolt spacing, shotcrete thickness, or unsupported span width reasonable in the given rock mass?" Their opinions are likely to be based mainly on past experience in such projects and on their recent literature and case record study.
