Influence of pore water on the design of deep galleries in low permeable rocks

The paper aims at clarifying the up-to-now misappreciated role taken by pore water on the design of deep tunnels in saturated porous media. Numerical simulations with a non-dimensional FEM-model emphasise the influence of pore water characteristics (in situ pressure and compressibility) and boundary conditions (lining permeability) on the short and long term underground-structure equilibrium states. These results cannot be achieved by means of monophasic total stress analyses. Dieser Beitrag untersucht den Einfluss des Porenwassers auf die Dimensionierung von tiefen Tunnelbauwerken in wassergesättigtem Untergrund. Numerische Simulationen mittels eines dimensionslosen FEM-Modells betonen den Einfluss der Porenwassereigenschaften (in-situ Druck und Kompressibilität) und der hydraulischen Randbedingungen (Tunnelausbaudurchlässigkeit) auf Kurz- und Langzeitverhalten des Untergrund-Ausbau Gleichgewichts. Diese Ergebnisse können nicht ermittelt werden anhand von Einphasen- und Totalspannungsmodellen. L’article s’intéresse au rôle méconnu de l’eau interstitielle dans le dimensionnement de tunnels profonds creusés dans des milieux poreux saturés. Des calculs adimensionnels par éléments finis soulignent l’influence des caractéristiques de l’eau interstitielle (pression in situ et compressibilité) ainsi que des conditions aux frontières (perméabilité du revêtement) sur les équilibres court et long terme de l’ouvrage. Ces résultats ne peuvent pas être obtenus par des calculs en contraintes totales.