地下水水位上升对地铁隧道结构的影响分析

在分析北京地区地下水水位上升情况的基础上,采用FLAC数值模拟方法,以拱顶埋深6 m、直径10 m的地铁隧道为例,研究地下水水位逐步回升情况下,隧道结构在位移、变形、内力(弯矩和轴力)、塑性区等方面的变化趋势和分布规律。分析结果表明,在地下水水位明显回升的情况下,隧道发生整体上浮、结构整体破坏的可能性不大,但会使隧道结构的内力(弯矩和轴力)发生变化,并且产生变形,会对地铁结构产生一定的影响。这些变化甚至有可能引起结构的开裂、渗水以及由此带来的一系列问题。因此在进行地铁、地下结构的规划、设计和施工过程中应对地下水的变化给予重视。     

近接房屋的隧道基坑失稳风险分析与管理

基于岩土力学与可靠度原理,在对类似工程地勘资料和监测数据统计分析的基础上,建立用于失稳风险失效概率分析的蒙特卡洛功能函数,推导出近接房屋的隧道基坑失稳风险计算模型.结合京石客运专线石家庄隧道工程,分析近接房屋的隧道基坑失稳风险,并提出风险控制措施.研究结果表明:近接距离小于4.4m时,风险可能发生;近接距离为4.4～9...     

背后空洞引起高速铁路隧道衬砌裂缝形态的FEM对比分析

衬砌背后空洞和衬砌开裂是威胁高速铁路隧道行车安全的最主要问题。高速铁路隧道衬砌背后空洞不仅是威胁隧道结构安全的重要因素,更是造成衬砌结构开裂最主要的原因。通过基于虚拟裂缝模型的扩展有限元方法(XFEM)和基于弥散裂缝模型的常规有限元分析方法(CFEM)的地层结构模型,对高速铁路隧道衬砌拱肩背后一定范围内空洞引起的衬砌开裂形态进行数值模拟分析,开裂形态表现为拱肩背后空洞近拱顶边缘的二次衬砌内侧开裂,同时初期支护环向贯通开裂。研究表明,扩展有限元法能较好地描述衬砌开裂的走向、长度等开裂形态以及扩展规律等,而ANSYS中的SOLID65单元能实现对衬砌背后空洞引起衬砌开裂范围的定性描述,两者之间相互补充和相互验证能较为准确地描述衬砌开裂的几何信息,进而有助于衬砌结构开裂应力场分析。     

铁路隧道工程超前地质预报单项费用研究

铁路隧道工程超前地质预报是开展安全施工的重要保障,在隧道工程施工中得到了广泛的应用.但其所需费用仍包含在工程概算的安全生产费中.究竟如何单独计费,其费用构成和指标如何确定,研究的较少,尤其对各单项措施费用的研究更少.为此,此文针对超前地质预报计费现状进行分析,并对超前地质预报措施进行分类和阐述.在此基础上,对调查的市场价格、既有收费规定和定额法计算超前地质预报单项措施费进行分析,明确其工作内涵、费用组成及具体指标,并对费用归属和概算计列提出相关建议.     

隧道出碴过程CO浓度监测与模拟研究及应用

为确保隧道施工及管理的安全,针对隧道出碴过程风流流场的复杂性和CO浓度分布的不确定性等特征,结合某特长隧道施工实际,运用Fluent软件模拟分析隧道出碴过程洞内流场及CO浓度分布,得出了隧道出碴过程洞内通风流场的特性及CO浓度场的空间分布规律,并结合现场监测验证了结果的可靠性;结合应用CFK方程分析施工作业人员血液中COHb与环境中CO浓度、连续作业时间的关系,提出了合理的CO浓度限值及安全连续作业时间,为隧道安全施工及管理提供技术依据。     

拱北隧道多台阶分部 暗挖方案研究

拱北隧道暗挖段开挖断面约337m2,在管幕-冻结复合帷幕作为超前支护下,进行多台阶分部开挖。原设计采用5台阶15部开挖工法,结合科研成果和现场可操作性,通过方案比选,对暗挖方案进行了优化,推荐采用5台阶14部竖撑方案,并采用台阶法进行开挖。本文利用数值分析软件对五台阶15分区方案,五台阶14分区斜撑方案,五台阶14部竖撑方案进行了对比,研究了各工况下隧道结构受力规律及安全性。分析结果表明：1）采用三种开挖方案均能满足结构安全要求,但五台阶14分区斜撑和竖撑方案更有利于机械化开挖施工;2）斜撑方案相对竖撑方案受力较大,且拼装难度大,精度要求高,施工安全性低;3）采用台阶法相对于侧壁导坑法,边脚部的初期支护变形更小,有利于冻土与管幕的协同变形,提高复合帷幕的封水安全。     

基于Burgers蠕变模型的圆形隧道内力分析方法对比研究

以高黎贡山TBM施工的特定段圆形隧道为工程对象,基于围岩蠕变的Burgers模型,提出了隧道衬砌内力计算的地层结构分析法和荷载结构分析法,对比研究两种分析方法的异同点和特点,得出以下结论:(1)地层结构分析法能模拟地层自重应力及其重分布、隧道开挖和支护效应,并能通过蠕变的非线性迭代获得隧道衬砌内力结果,在隧道开挖后围岩蠕变的整个过程中,模拟精度较高,但计算耗时稍长;(2)荷载结构分析法不能考虑地层自重应力以及隧道开挖支护效应,建模相对简单,计算耗时短,但计算前需准备等效节点荷载,对蠕变早期的模拟精度相对较差,对蠕变中后期的模拟结果与地层结构分析法较为一致;(3)综合考虑各种因素,建议围岩蠕变下的隧道衬砌内力分析优先选用地层结构分析法。     

高速铁路隧道群地段信号维护技术及体制的完善与应用研究

西北及西南地区高速铁路建设多以隧道为主,因隧道地段的信号设备维护极为不便,信号维护人员不能在短时间内到达设备维护地点,易造成列车运行安全的风险。以宝鸡至兰州客运专线及兰州铁路局高速铁路维护管理模式为研究基础,提出信号设备综合维修平台技术理念及"动态修"、"以换代修"的新型维护体制,解决山区铁路隧道群地段的信号设备维修、维护问题,同时补充和完善既有高速铁路维护制式及标准。     

顺层岩体各向异性对隧道地震响应的影响

为研究顺层岩体各向异性对隧道地震响应的影响,考虑顺层岩体的横观各向同性本构关系以及顺层岩体中地震波的偏振特性和相速度变化特点,基于黏弹性边界的时域波动理论,建立二维平面地震波从隧道底部入射的输入方法。以某顺层岩体中高速铁路隧道为工程背景,采用ANSYS软件进行地震响应数值分析,研究平面地震波由隧道底部入射时岩层各向异性强度对隧道地震响应不对称性或非反对称性的影响。结果表明:地震qP波入射时,随岩层各向异性的增强,同一时刻地震响应的不对称性总体上逐渐增大,且服从近似线性关系,但地震响应的内力包络却无明确且统一的规律,视岩层倾角而定;地震qSV波入射时,地震响应的非反对称性随岩层各向异性的变化缺乏统一明确的规律,视岩层倾角而定。     

Impact Analysis of the Reduction Effect for Reducing Joint Position of Stick-slip Fault TunnelEI北大核心

Research purposes: Based on an engineering of traffic tunnel, anti-breaking model experiment of large-scale 1 :30 is carried out under fault dislocation. Reduction effect of three working conditions(working condition A of no reducing joint, B of staggered setting of reducing joint and dislocation surface, C of reducing joint set at dislocation position) is comparatively analyzed by analysis of contact pressure, lining strain and lining stress. The optimal location of reduction joint is explored. Research conclusions:(1)The reduction effect of different position of reducing joint is different, such as A相似文献