浅埋非圆形隧道开挖引起的力学响应解析解

浅埋非圆形隧道的力学分析对城市地铁隧道的施工安全具有重要意义,其求解难点在于如何考虑重力场的影响以及圆环域保角映射函数的确定.为此,在复变函数理论框架下通过重构解析函数的表达,提出了重力条件下浅埋非圆形隧道力学分析的解耦保角映射方法,该方法将解析函数拆分成两组子函数,并采用不同的局部坐标系进行表达,两组子函数可以分别表达地表边界内与隧道边界外的应力与位移场,同时地表边界与隧道边界也可以单独进行保角映射;利用快速Fourier变换将用于确定解析函数的边界条件方程转化为频域方程进行求解;将本文方法应用于浅埋隧道开挖引起的地表沉降分析.研究结果表明：隧道形状会对地表沉降的大小造成显著影响,其主因素来源于隧道的高跨比;隧道埋深会同时对地表沉降量以及沉降槽宽度产生影响,埋深越小其敏感程度越大;侧压力系数的改变对地表沉降槽的宽度影响较小;与有限元方法相比,本文方法的程序体量极小、计算速度更快且精度更高.     

圆形隧道围岩与衬砌渗透力解析解

针对国内外现有隧道围岩渗透力公式均未考虑衬砌渗透性影响的情况,依据无限含水层中井理论,把深埋隧道中隧道围岩、衬砌渗流概括为承压水向垂直井的运动,推导了轴对称条件下围岩、衬砌渗透力公式,并考虑了注浆圈对围岩、衬砌渗透力的影响,最后通过对比分析得出衬砌渗透性对围岩渗透力的影响很大,不能被忽略.当围岩渗透系数与衬砌渗透系数之比n增大时,围岩渗透力会不断降低,但当n>50时,n值对围岩渗透力影响不大.     

复变边界元法在解析函数齐次Riemann边值问题求解中的应用

利用复变边界元方法，对解析函数齐次Riemann边值问题进行了求解，得到了其标准解的近似解，并给出了相应误差估计．     

复变边界元法在解析函数齐次Riemann边值问题求解中的应用

利用复变边界元方法,对解析函数齐次Riemann边值问题进行了求解,得到了其标准解的近似解,并给出了相应误差估计.     

圆形隧道抗震分析若干近似解析方法比较研究

为避免盾构隧道抗震设计动力时程分析的复杂性和减小计算工作量,对圆形隧道抗震设计的3种近似解析方法进行了比较.第1种是基于复变函数的近似解析方法,并用成层地层振动方程获得的地层剪切力进行了改进;第2种是基于贝塞尔函数的近似解析方法;第3种是基于弹性力学的近似解析方法.分别采用上述3种近似解析方法和反应位移法对某隧道进行了抗震分析.结果表明:前2种近似解析方法的计算结果较接近,规律大致相同,因此可用二者计算结果的最不利组合进行抗震分析;第3种近似解析方法较为粗略,只可用于圆形隧道抗震设计的前期估算.     

微分方程的幂级数解及其数值计算

大量实际问题中的微分方程，人们不但需要求出精确解，而且更多地需要求出方程具有一定精确度的数值解，本文以求二阶线性齐次方程的数值解为目的，利用微分方程的幂级数解法，先求出微分方程的幂级数解，再按给定的初始条件，编写程序转入解的数值计算。     

小净距公路隧道施工力学效应研究

通过有限元数值模拟,分析了小净距公路隧道中夹岩柱的受力特性、围岩屈服接近度、锚杆轴力、二次衬砌混凝土内力特征等。研究结果表明:净距较小为B/3时,研究区中夹岩柱围岩会受到左右双洞开挖应力场重叠作用的严重影响,受力状态十分不利,屈服区也贯通中夹岩柱,中夹岩柱两侧的隧道支护衬砌结构都应有所加强;当净距为(0.85~1.5)B时,中夹岩柱受力状态受净距的影响已很小。     

圆形工件磁流研磨的动力学分析及其数值解

以流体力学，摩擦学理论为基础，对圆形工件在磁流研磨过程中的动力学问题进行了分析并采用计算机对其数值解，其结论对圆形或半球形工件表面磁流研磨质量的控制提供了理论依据。     

衬砌裂缝对隧道稳定性的影响分析

由于地质、设计、施工以及运营管理等方面的原因,运营中的隧道常常出现一系列的病害,其中最常见的就是隧道衬砌裂缝,严重影响了隧道的交通运营安全。以重庆八一、向阳隧道的病害治理工程为背景,运用有限元软件ANSYS对隧道衬砌裂缝受力性能进行数值模拟分析。结果表明:衬砌裂缝的存在导致衬砌应力集中,严重时甚至影响隧道结构的稳定性;裂缝深度越大,隧道结构位移、应力越大,裂缝尖端的应力集中现象越明显,最终应力达到材料的强度极限,从而导致隧道的失稳破坏。     

大平板第一类边界条件下非稳态传热近似解析解

基于热渗透层厚度概念的积分法是求解非稳态传热问题的一种有效的近似分析解法，既保留了经典理论解具有统一数学表达式的优点，也兼顾了数值解法较为简单快速的特点，文中则采用此方法求解了大平板第一类边界条件下非稳态传热的近似解析解。     

基于变量轮换法的支持向量机在隧道围岩变形预测中的应用

采用变量轮换法对支持向量机(SVM)参数进行优化处理,结合时间序列分析理论,建立起隧道围岩变形时间序列非线性模型,并以此对隧道围岩变形进行预测.结果表明:改进的支持向量机具有简单、方便、实时等特点,对围岩后续变形预报准确,可科学地指导现场监测和施工建设.     

隧道围岩分级的模糊模式识别法

利用模糊数学方法而建立的基于模糊模式识别的隧道围岩分级模型．给出了较为简单而且准确的隧道围岩级别判定方法,其有效性已经过了工程实例的验证。     

隧道围岩分级的模糊模式识别法

利用模糊数学方法而建立的基于模糊模式识别的隧道围岩分级模型,给出了较为简单而且准确的隧道围岩级别判定方法,其有效性已经过了工程实例的验证。     

隧道软弱围岩施工方法探讨

随着隧道施工中软弱围岩所占的比例逐步提高,软弱围岩施工所面临的沉降、收敛等变形问题越来越常见。因此对软弱围岩隧道采取正确的施工方法是隧道施工的重点环节。以马垭口隧道工程实例为背景,对软弱围岩隧道病害特点及施工方法进行探讨。通过采取有效措施前后的监测数据对比,验证了治理措施的有效性,可为今后隧道的施工提供一定的参考。     

浅埋软弱黄土公路隧道围岩变形与衬砌受力特征

隧道围岩变形和应力场测试信息是工程围岩状态的动态反映,其为工程设计、施工、理论研究提供了可靠的资料,也为岩土工程从强度破坏极限状态控制向着变形极限状态控制发展提供了可靠的技术保障。分析量测结果并得出浅埋软弱黄土公路隧道围岩变形与衬砌受力特征,可为该工程后续施工和类似地质条件下隧道设计、施工与养护提供借鉴和参考。     

基于模糊神经网络的隧道围岩分级系统

将模糊集和神经网络相结合,用神经网络结构来实现模糊系统,并采用神经网络学习算法调整模糊系统的参数,提出了隧道围岩分级系统模型。根据收集到的围岩分级资料作为样本来训练和检验网络模型,并与BP网络模型结果进行比较。计算结果表明该系统可方便有效地实现隧道围岩分级,为工程施工提供依据。     

变坡条件下浅埋偏压隧道围岩压力解析法

目前浅埋偏压隧道围岩压力主要采用隧规计算方法,而对于左右洞隧道洞门不在同一里程,一侧需要开挖路基边坡,使隧道从自然放坡状态转为邻路基变坡状态的工况,隧规不适用于计算其围岩压力. 依托安徽某高速公路,运用极限平衡原理推导了邻路基变坡条件下浅埋偏压隧道围岩压力解析解. 计算结果表明:由于变坡的存在,深埋侧修正算法计算竖向围岩压力小于规范法,相对误差为15.98%,水平围岩压力保持不变;浅埋侧修正算法计算竖向围岩压力及水平压力均小于规范法,其竖向压力相对误差为24.93%,水平压力相对误差为5.50%,变坡的存在对浅埋侧影响较大;对比围岩竖向及水平偏压率,有变坡围岩偏压率更大;围岩位移、应力及等效应力,有变坡约为无变坡的1～5倍,围岩及结构更加偏于不安全.      

公路隧洞围岩稳定性模糊评判方法

隧洞围岩的稳定性评判是洞室支护设计的重要依据．文中从理论上叙述了模糊评判原理，结合燕子隧洞的实际地质条件，建立了模糊评判模型，对燕子隧洞围岩稳定性作了评价分析，结果经工程实践检验，证实了文中方法的可靠性．     

小净距隧道开挖围岩压力的混沌神经网络模型预测

隧道围岩压力是分析围岩稳定性的关键因素。由于围岩变形受众多因素影响,且各因素之间存在强烈的非线形关系,因此,难以进行有效的预测。提出基于混沌神经网络模型的方法,分析混沌与神经网络相结合预测手段的可行性,对围岩随时间变化的压力进行仿真计算。对该理论的建立及预测方法进行系统分析,为该领域的研究提供有效的技术方法。结果表明,此方法预测精度高,能够满足工程及控制要求。     

隧道软弱围岩钻爆施工方法

通过对隧道软弱围岩爆破施工的炮眼布置、参数设置、装药量控制等方面进行合理设计,即提高了循环进尺,又使超欠挖现象得到了有效的控制。使隧道施工更合理、更科学、更安全,为隧道钻爆施工起到了指导作用。