Asymmetric Rock Pressure on Shallow Tunnel in Strata with Inclined Ground Surface

By building a tunnel model with a semi-circular crown, the asymmetric rock pressure applied to the shallow tunnel in strata with inclined ground surface is analyzed. Formulae, which not only include the parameters related to both tunnel structure and surrounding rock mass, but the overburden depth, are developed. The computation for four tunnel models show that the method presented is feasible and convenient. Furthermore, the influence of the overburden depth on the rock pressure is elaborated, and the criterion to identify the deep or shallow tunnels is formulated as well.     

洋流作用下悬浮隧道的混沌行为分析

在考虑悬浮隧道结构非线性的基础上,得到管段横向振动微分方程。采用Melnikov函数分析水下悬浮隧道在洋流涡激振动状况下的混沌行为,得到结构发生混沌运动的判据。分析表明,发生涡激共振和非共振两种情况下的判据并不相同。对悬浮隧道进行数值模拟,当仅以速度作为控制参数时,悬浮隧道随着洋流速度的增加可以是拟周期运动和混沌运动,并给出算例发生混沌运动时涡激共振和非共振两种情况的临界速度。     

地铁杂散电流分布的数值分析

介绍了地铁直流供电杂散电流的形成.利用地铁直流供电系统的特点推导了杂散电流分布模式,得出轨道-埋地金属-大地电阻结构的杂散电流分布.并利用Matlab软件进行杂散电流分布的数值分析,得出地铁杂散电流与各影响因素之间的关系.     

深埋隧道围岩流变行为的拉格朗日法分析

分析深埋隧道围岩受力变形特点。采用粘弹性理论和有限差分法,对在有支护和无支护两种条件下轴对称圆巷的粘弹性力学行为进行了分析,结果表明:有限差分法能很好地模拟围岩的流变行为,适时支护措施可有效控制围岩的蠕变变形。     

落石冲击下拱形明洞结构受力的模型试验研究

为研究落石冲击下拱形明洞结构的受力特点,通过改变落石质量及回填土厚度,利用1∶30缩尺模型试验分析了结构落石冲击所在断面不同部位的横向应变、轴力及弯矩等内力响应最大峰值的大小及分布特征,对各内力最大峰值随回填土厚度的变化趋势进行了分析,最后利用结构变形、弯矩及轴力图,对落石冲击下有回填土拱形明洞结构受力模式进行了总结. 研究结果表明:拱顶部位力学响应最显著,拱肩次之,拱腰及仰拱最小;结构受力形态可描述为拱顶部位轴向受拉、拱肩及以下部位为轴向受压的力学模式;与静力学分析隧道或明洞衬砌结构的荷载-结构模式不同,现行隧道设计规范中按素混凝土偏心受压构件对拱顶结构进行安全检算的方法并不适用于落石冲击工况;回填土厚度的增大有利于结构拱顶、拱肩及仰拱结构的受力,但对拱腰部位影响复杂,在设计时需结合落石规模、边墙形式及回填方式等进行具体分析.      

洋流作用下水中悬浮隧道失稳判据的研究

根据水下悬浮隧道的主要特征,将水下悬浮隧道管段简化为两端简支梁力学模型.从水中悬浮隧道受力状态分析,推导了圆形截面形式悬浮隧道在涡激力作用下,做垂直于来流方向振动的微分方程.采用平均法对振动微分方程求解,得到了悬浮隧道在定常流状态下的幅频关系.建立定常振幅失稳的双尖点突变模型,导出了其失稳判据.根据失稳判据确定了在其他条件不变的情况下洋流的临界流速.研究结果表明,水下悬浮隧道的失稳不仅取决于洋流速度和涡泄频率,而且还与悬浮隧道结构尺寸、材料性质等有关.     

多跨悬浮隧道合理支撑间距分析

研究目的:水中悬浮隧道是一种新型的穿越水域的固定交通设施,当悬浮隧道穿越水道较宽时,需要在两岸之间设置支撑系统.支撑系统设置是否合理直接关系到悬浮隧道的稳定性和修建成本,因此本文特对此进行分析. 研究结论:流速和漩涡发放频率对悬浮隧道支撑系统间距的影响最为明显;悬浮隧道振动高阶失稳的极限跨度比低阶失稳的极限跨度大;该方法亦可用于支撑系统位置评判设计是否合理.     

地铁区间隧道杂散电流对金属管线的腐蚀及其防护

分析地铁区间隧道杂散电流的原因及其对地下埋设的金属管线发生电化学腐蚀的机理，并在此基础上探讨减少地铁区间隧道杂散电流腐蚀的防护措施。     

地下结构抗震分析中地震动输入方法的比较研究

在地下结构地震响应数值模拟中,地震动输入方式的选取会直接影响到计算结果的精度和可靠性。文章基于粘弹性边界,剖析了加速度输入、位移输入和应力输入三种方法的计算原理,采用ANSYS进行数值算例分析,研究了三种输入方法的差异性。结果表明:三种输入方法得到的衬砌内力幅值包络图相似,数值差异明显;不同输入方法会显著影响粘弹性边界的吸能效果,粘弹性边界应采用与其相适应的应力输入方法。研究内容可为地下结构抗震分析中地震动输入方法的选择提供依据。     

履带车辆试验台架负载模拟技术标定方法研究

为在履带车辆整车试验台架上精确复现车辆行驶过程中所受路面负载及惯性负载,本文中对台架负载模拟的精度开展了标定研究。首先分析了履带车辆在复杂行驶工况下的动力学模型,对整车进行了等效惯量建模,并利用速度跟踪法建立了加载模型。为研究该模型下系统惯量模拟的误差,提出了以标准惯量飞轮组标定电模拟惯量的方法对系统模拟精度进行了标定。标定过程中考虑了系统阻力矩和原有机械惯量对结果的影响,并在稳态和动态两种状态下对惯量模拟的响应时间进行了分析。标定结果表明该系统具有较高的模拟精度。经标定的系统整车试验结果表明了标定方法的有效性。