3D-ROCK Mallinnusjärjestelmä kallioperän rakennetutkimuksiin

Translated title of the contribution: SD-ROCK Modelling system for structural investigations of the bedrock

Tiina Vaittinen, Ari Torpo, Matti Hakala, Erik Johansson, Olli Halonen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Kalliotiloja rakennetaan Suomessa melko paljon hyvin monenlaisiin tarpeisiin. Tyypillisiä tiloja ovat esimerkiksi väestönsuojat, erilaiset urheilutilat, öljyvarastot ja autojen pysäköintihallit, mutta myös mm. konsertti- ja näyttelytiloja on rakennettu kallioon. Kalliorakennussuunnittelun kehittämiseksi käynnistettiin vuonna 1989 yhteistyöprojekti nimeltä "Moniulotteinen kalliotekninen mittaus-, suunnittelu- ja tiedonhallintajärjestelmä". Projektin keskeisenä tavoitteena oli pyrkimys parantaa kallioperätutkimuksista saatavan tiedon hyväksikäyttöä ottamalla huomioon tämän päivän kalliorakennussuunnittelun tarpeet sekä viime vuosina nopeasti kehittyneet kalliomekaaniset mitoitusohjelmat. Kehitystyötä tehtiin sekä kirjallisuustutkimusten avulla että ohjelmoimalla mikrotietokonepohjainen tiedonhallintajärjestelmä 3D-ROCK kallioperän rakennemallinnusta ja alustavaa tilasuunnittelua varten. Kirjallisuustutkimusten avulla selvitettiin, mitä lähtöparametreja yleisesti käytössä olevat kalliomekaaniset mitoitusmenetelmät vaativat, ja kuinka parametrit pystytään määrittämään. Vastaavista asioista on tehty tutkimus myös kallioperän rakoverkkomallinnusta ajatellen. Lisäksi on tarkasteltu rakennusgeologisia luokitusmenetelmiä ja niiden kehittämismahdollisuuksia. Tutkittavan kalliolohkon rakenteiden geometria voidaan mallintaa tiedonhallintajärjestelmän avulla käyttämällä hyväksi kenttätutkimuksilla saatavaa geologista, geofysikaalista, geohydrologista ja kalliomekaanista tutkimusaineistoa. Kun kallion rakoilu ja rikkonaisuusvyöhykkeet on mallinnettu, voidaan tilojen sijoittelu toteuttaa niin, että rakennettavuuteen olennaisesti vaikuttavat tekijät, kuten lujitus- ja tiivistystarpeet sekä jännitystilamuutokset, tulevat otetuksi huomioon. Rakennemallin halutuista leikkauksista voidaan muodostaa kaksiulotteisia elementtiverkkoja kalliomekaniikan laskelmia varten.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages112
ISBN (Print)951-38-4111-1
Publication statusPublished - 1992
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

NameVTT Julkaisuja
PublisherVTT
Volume763
ISSN (Print)1235-0613

Fingerprint

bedrock

Keywords

  • subsurface structures
  • underground facilities
  • underground surveys
  • rock mechanics
  • rock caverns
  • computer programs
  • utilization
  • tunneling (excavation)
  • field tests
  • investigations
  • numerical analysis
  • bedrocks
  • models
  • three dimensional systems
  • parametric equations
  • structural analysis
  • 3D-ROCK

Cite this

Vaittinen, T., Torpo, A., Hakala, M., Johansson, E., & Halonen, O. (1992). 3D-ROCK Mallinnusjärjestelmä kallioperän rakennetutkimuksiin. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Julkaisuja - Publikationer, Vol.. 763
Vaittinen, Tiina ; Torpo, Ari ; Hakala, Matti ; Johansson, Erik ; Halonen, Olli. / 3D-ROCK Mallinnusjärjestelmä kallioperän rakennetutkimuksiin. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 112 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer, Vol. 763).
@book{6eb625d4e6f9486f80ceaf06e6183678,
title = "3D-ROCK Mallinnusj{\"a}rjestelm{\"a} kallioper{\"a}n rakennetutkimuksiin",
abstract = "Kalliotiloja rakennetaan Suomessa melko paljon hyvin monenlaisiin tarpeisiin. Tyypillisi{\"a} tiloja ovat esimerkiksi v{\"a}est{\"o}nsuojat, erilaiset urheilutilat, {\"o}ljyvarastot ja autojen pys{\"a}k{\"o}intihallit, mutta my{\"o}s mm. konsertti- ja n{\"a}yttelytiloja on rakennettu kallioon. Kalliorakennussuunnittelun kehitt{\"a}miseksi k{\"a}ynnistettiin vuonna 1989 yhteisty{\"o}projekti nimelt{\"a} {"}Moniulotteinen kalliotekninen mittaus-, suunnittelu- ja tiedonhallintaj{\"a}rjestelm{\"a}{"}. Projektin keskeisen{\"a} tavoitteena oli pyrkimys parantaa kallioper{\"a}tutkimuksista saatavan tiedon hyv{\"a}ksik{\"a}ytt{\"o}{\"a} ottamalla huomioon t{\"a}m{\"a}n p{\"a}iv{\"a}n kalliorakennussuunnittelun tarpeet sek{\"a} viime vuosina nopeasti kehittyneet kalliomekaaniset mitoitusohjelmat. Kehitysty{\"o}t{\"a} tehtiin sek{\"a} kirjallisuustutkimusten avulla ett{\"a} ohjelmoimalla mikrotietokonepohjainen tiedonhallintaj{\"a}rjestelm{\"a} 3D-ROCK kallioper{\"a}n rakennemallinnusta ja alustavaa tilasuunnittelua varten. Kirjallisuustutkimusten avulla selvitettiin, mit{\"a} l{\"a}ht{\"o}parametreja yleisesti k{\"a}yt{\"o}ss{\"a} olevat kalliomekaaniset mitoitusmenetelm{\"a}t vaativat, ja kuinka parametrit pystyt{\"a}{\"a}n m{\"a}{\"a}ritt{\"a}m{\"a}{\"a}n. Vastaavista asioista on tehty tutkimus my{\"o}s kallioper{\"a}n rakoverkkomallinnusta ajatellen. Lis{\"a}ksi on tarkasteltu rakennusgeologisia luokitusmenetelmi{\"a} ja niiden kehitt{\"a}mismahdollisuuksia. Tutkittavan kalliolohkon rakenteiden geometria voidaan mallintaa tiedonhallintaj{\"a}rjestelm{\"a}n avulla k{\"a}ytt{\"a}m{\"a}ll{\"a} hyv{\"a}ksi kentt{\"a}tutkimuksilla saatavaa geologista, geofysikaalista, geohydrologista ja kalliomekaanista tutkimusaineistoa. Kun kallion rakoilu ja rikkonaisuusvy{\"o}hykkeet on mallinnettu, voidaan tilojen sijoittelu toteuttaa niin, ett{\"a} rakennettavuuteen olennaisesti vaikuttavat tekij{\"a}t, kuten lujitus- ja tiivistystarpeet sek{\"a} j{\"a}nnitystilamuutokset, tulevat otetuksi huomioon. Rakennemallin halutuista leikkauksista voidaan muodostaa kaksiulotteisia elementtiverkkoja kalliomekaniikan laskelmia varten.",
keywords = "subsurface structures, underground facilities, underground surveys, rock mechanics, rock caverns, computer programs, utilization, tunneling (excavation), field tests, investigations, numerical analysis, bedrocks, models, three dimensional systems, parametric equations, structural analysis, 3D-ROCK",
author = "Tiina Vaittinen and Ari Torpo and Matti Hakala and Erik Johansson and Olli Halonen",
year = "1992",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4111-1",
series = "VTT Julkaisuja",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
address = "Finland",

}

Vaittinen, T, Torpo, A, Hakala, M, Johansson, E & Halonen, O 1992, 3D-ROCK Mallinnusjärjestelmä kallioperän rakennetutkimuksiin. VTT Julkaisuja - Publikationer, vol. 763, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

3D-ROCK Mallinnusjärjestelmä kallioperän rakennetutkimuksiin. / Vaittinen, Tiina; Torpo, Ari; Hakala, Matti; Johansson, Erik; Halonen, Olli.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 112 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer, Vol. 763).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - 3D-ROCK Mallinnusjärjestelmä kallioperän rakennetutkimuksiin

AU - Vaittinen, Tiina

AU - Torpo, Ari

AU - Hakala, Matti

AU - Johansson, Erik

AU - Halonen, Olli

PY - 1992

Y1 - 1992

N2 - Kalliotiloja rakennetaan Suomessa melko paljon hyvin monenlaisiin tarpeisiin. Tyypillisiä tiloja ovat esimerkiksi väestönsuojat, erilaiset urheilutilat, öljyvarastot ja autojen pysäköintihallit, mutta myös mm. konsertti- ja näyttelytiloja on rakennettu kallioon. Kalliorakennussuunnittelun kehittämiseksi käynnistettiin vuonna 1989 yhteistyöprojekti nimeltä "Moniulotteinen kalliotekninen mittaus-, suunnittelu- ja tiedonhallintajärjestelmä". Projektin keskeisenä tavoitteena oli pyrkimys parantaa kallioperätutkimuksista saatavan tiedon hyväksikäyttöä ottamalla huomioon tämän päivän kalliorakennussuunnittelun tarpeet sekä viime vuosina nopeasti kehittyneet kalliomekaaniset mitoitusohjelmat. Kehitystyötä tehtiin sekä kirjallisuustutkimusten avulla että ohjelmoimalla mikrotietokonepohjainen tiedonhallintajärjestelmä 3D-ROCK kallioperän rakennemallinnusta ja alustavaa tilasuunnittelua varten. Kirjallisuustutkimusten avulla selvitettiin, mitä lähtöparametreja yleisesti käytössä olevat kalliomekaaniset mitoitusmenetelmät vaativat, ja kuinka parametrit pystytään määrittämään. Vastaavista asioista on tehty tutkimus myös kallioperän rakoverkkomallinnusta ajatellen. Lisäksi on tarkasteltu rakennusgeologisia luokitusmenetelmiä ja niiden kehittämismahdollisuuksia. Tutkittavan kalliolohkon rakenteiden geometria voidaan mallintaa tiedonhallintajärjestelmän avulla käyttämällä hyväksi kenttätutkimuksilla saatavaa geologista, geofysikaalista, geohydrologista ja kalliomekaanista tutkimusaineistoa. Kun kallion rakoilu ja rikkonaisuusvyöhykkeet on mallinnettu, voidaan tilojen sijoittelu toteuttaa niin, että rakennettavuuteen olennaisesti vaikuttavat tekijät, kuten lujitus- ja tiivistystarpeet sekä jännitystilamuutokset, tulevat otetuksi huomioon. Rakennemallin halutuista leikkauksista voidaan muodostaa kaksiulotteisia elementtiverkkoja kalliomekaniikan laskelmia varten.

AB - Kalliotiloja rakennetaan Suomessa melko paljon hyvin monenlaisiin tarpeisiin. Tyypillisiä tiloja ovat esimerkiksi väestönsuojat, erilaiset urheilutilat, öljyvarastot ja autojen pysäköintihallit, mutta myös mm. konsertti- ja näyttelytiloja on rakennettu kallioon. Kalliorakennussuunnittelun kehittämiseksi käynnistettiin vuonna 1989 yhteistyöprojekti nimeltä "Moniulotteinen kalliotekninen mittaus-, suunnittelu- ja tiedonhallintajärjestelmä". Projektin keskeisenä tavoitteena oli pyrkimys parantaa kallioperätutkimuksista saatavan tiedon hyväksikäyttöä ottamalla huomioon tämän päivän kalliorakennussuunnittelun tarpeet sekä viime vuosina nopeasti kehittyneet kalliomekaaniset mitoitusohjelmat. Kehitystyötä tehtiin sekä kirjallisuustutkimusten avulla että ohjelmoimalla mikrotietokonepohjainen tiedonhallintajärjestelmä 3D-ROCK kallioperän rakennemallinnusta ja alustavaa tilasuunnittelua varten. Kirjallisuustutkimusten avulla selvitettiin, mitä lähtöparametreja yleisesti käytössä olevat kalliomekaaniset mitoitusmenetelmät vaativat, ja kuinka parametrit pystytään määrittämään. Vastaavista asioista on tehty tutkimus myös kallioperän rakoverkkomallinnusta ajatellen. Lisäksi on tarkasteltu rakennusgeologisia luokitusmenetelmiä ja niiden kehittämismahdollisuuksia. Tutkittavan kalliolohkon rakenteiden geometria voidaan mallintaa tiedonhallintajärjestelmän avulla käyttämällä hyväksi kenttätutkimuksilla saatavaa geologista, geofysikaalista, geohydrologista ja kalliomekaanista tutkimusaineistoa. Kun kallion rakoilu ja rikkonaisuusvyöhykkeet on mallinnettu, voidaan tilojen sijoittelu toteuttaa niin, että rakennettavuuteen olennaisesti vaikuttavat tekijät, kuten lujitus- ja tiivistystarpeet sekä jännitystilamuutokset, tulevat otetuksi huomioon. Rakennemallin halutuista leikkauksista voidaan muodostaa kaksiulotteisia elementtiverkkoja kalliomekaniikan laskelmia varten.

KW - subsurface structures

KW - underground facilities

KW - underground surveys

KW - rock mechanics

KW - rock caverns

KW - computer programs

KW - utilization

KW - tunneling (excavation)

KW - field tests

KW - investigations

KW - numerical analysis

KW - bedrocks

KW - models

KW - three dimensional systems

KW - parametric equations

KW - structural analysis

KW - 3D-ROCK

M3 - Report

SN - 951-38-4111-1

T3 - VTT Julkaisuja

BT - 3D-ROCK Mallinnusjärjestelmä kallioperän rakennetutkimuksiin

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Vaittinen T, Torpo A, Hakala M, Johansson E, Halonen O. 3D-ROCK Mallinnusjärjestelmä kallioperän rakennetutkimuksiin. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 112 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer, Vol. 763).