In the article there is given a parametric analysis of the stressed state of the transversely isotropic rock near the pressurized hydraulic tunnel of circular cross-section shape from the inner water pressure which are prevalent in the field of hydraulic engineering construction and are one of the most complex,effortful and expensive types of facilities that are part of the main structures of waterworks,irrigation and drainage and water supply systems. As culvert and water conveyance structures they are built underground in those cases where open excavation of soils is not possible or not economical,when the tunnel route passes through densely populated or densely built-up area or where there are possible landslides,slide-rocks, rockslides. There are determined tangential stresses on the contour of the hydro-technical tunnel making at different ratios of deformation modulus and Poisson's ratios allowing estimate the strength of the soil mass at various depths of the tunnel laying. Calculation of the hydro technical tunnel of a great length laid in the hardtransversely isotropic rocks is reduced to the problem of plane deformation of the elasticity theory for the transversally isotropic medium containing a tunnel output. As the solution of such a task is impossible by analytical methods the stressed state analysis was performed by the finite element method using the ANSYS software. Preliminarily there were determined dimensions and type of the element suitable for calculations on the basis of the test problem solution. As a test problem for the calculation of the tunnel of a circular form section on the internal water pressure there was used the Lame problem for isotropic thickwalled cylinder under uniform external and internal pressure.

В статье проведен параметрический анализ напряженного состояния трансверсальноизотропного скального грунта вблизи напорного гидротехнического туннеля круговой формы сечения от внутреннего напора воды, которые широко распространены в области гидротехнического строительства и являются одним из самых сложных трудоемких и дорогих типов сооружений, входящих в состав основных сооружений гидроузлов, мелиоративных систем и систем водоснабжения. В качестве водопропускных и водопроводящих сооружений их строят под землей в тех случаях, когда открытая выемка грунтов невозможна или неэкономична, когда трасса туннеля проходит через густонаселенную или густо застроенную местность, или на ней возможны оползни, осыпи, камнепады. Определены тангенциальные напряжения по контуру выработки гидротехнического туннеля при различных отношениях модулей деформаций и коэффициентов Пуассона, позволяющие оценивать прочность грунтового массива при различных глубинах заложения туннеля. Расчет гидротехнического туннеля большой протяженности, проложенного в крепком, трансверсально-изотропном скальном грунте,сведен к задаче плоской деформации теории упругости для трансверсально-изотропной среды,содержащей туннельную выработку. Так как решение такой задачи невозможно аналитическими методами анализ напряженного состояния был выполнен методом конечного элемента с использованием программного комплекса ANSYS. Предварительно были определены размеры и тип элемента, пригодного для расчета на основе решения тестовой задачи. В качестве тестовой задачи для расчета туннеля круговой формы сечения на внутренний напор воды была рассмотрена задача Ламе для толстостенного изотропного цилиндра,при равномерном внешнем и внутреннем давлении.