关于阈值论文范文资料 与铁路立体交叉隧道相互影响阈值有关论文参考文献

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摘 要：针对铁路双线立体交叉隧道结构,通过数值模拟和回归分析等方法对不同围岩级别条件下既有隧道受新建隧道施工的影响情况进行了研究.运用数值模拟方法建立了多种净距、多种围岩条件和上跨及下穿既有隧道的工序下的力学模型,通过对48种工况下既有隧道底板变形计算结果的回归分析,得出了既有隧道围岩和道床变形预测公式,根据现有高速铁路运营期间允许的道床变形标准,对既有隧道运营不受影响的最小净距给出了建议值.同时对既有隧道围岩压力受新建隧道施工影响的变化情况进行了分析,以围岩压力变化幅度为评价准则,对铁路双线立交隧道间相互影响的净距临界值给出了推荐值.研究发现,新建隧道上跨的修建形式和下穿相比,对既有隧道影响略小.

关键词：隧道工程；影响阈值；数值分析；立体交叉隧道；回归分析

中图分类号：U4591文献标志码：A文章编号：16744764（2014）03004408

Influence Threshold Analysis on Railway OverCross Tunnels

Yu Heran1, Zhou Xiaojun1 ,Hu Hongyun2

（1MOE Key Laboratory of Transportation Tunnel Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031,P.R.China；

2 Southwest Institute of China Petroleum Group Engineering,Chengdu 610017, P.R.China）

Abstract:Doubletrack railway overcross tunnels were stuied by numerical simulation and regression analysis. A series of research on the influence of the construction of newly built tunnel to the existing one in different surrounding rock grades was carried out. According to the numerical simulation, 48 mechanical models were established, which considered various clearance, rock conditions and different construction sequences（building above or beneath existing one）. Based on regression analysis on the calculation results from the 48 models, the deformation prediction formulas for the existing tunnel"s surrounding rocks and ballast bed were deduced. According to the highspeed rail allowed standard of roadbed deformation during operation, the minimum clear distance value by which the existing tunnel"s operation would not be affected was recommended. Some analysis on the surrounding rock pressure"s variation of the existing tunnel caused by new tunnel construction was done. Taking the variation amplitude as the evaluation criteria, a critical value of influenced clearance for railway overcrossing tunnels project is provided. Meanwhile, the results found that the tunnel cross the building had a smaller impact on itself compared with that of the tunnel which goes through the building.

Key words:tunnel engineering; influence threshold; numerical simulation; overcross tunnels; regression analysis

随着铁路运输向着高速、快捷方向不断发展,运输网络逐渐加密,难免会遇到隧道工程的立体交叉现象.新建隧道近接既有隧道施工时,不可避免地将对周围地层进行位移扰动,从而引起既有隧道的变形并产生附加应力［1］.

目前近接隧道工程实例很多,如新加坡高速公路交通系统采用四孔重叠隧道穿越回填土和海相粘土冲积层［2］,日本Tozai地铁线和既有Keishin线相连而采用了类似于四孔麻花型的线路形式［3］,上海地铁二号线和一号线在人民公园站附近空间立体交叉,隧道垂直净距仅10 m［4］等.关于施工过程中近距离隧道相互影响的研究开展较早,Wen等［5］、Pan等［6］等对隧道相互影响问题进行了理论研究及经验分析,并总结出实用型的经验公式,Zheng等［7］、Hage等［8］通过数值模拟方法对隧道施工的影响进行了分析,获得定量或半定量的成果,Kim［9］、Lo等［10］通过模型试验和监测来分析隧道间相互影响激励,获得定性的结果.但是已有研究成果大多针对个别工点,普遍性研究较少.目前中国正大力发展高速铁路运输,现有成果鲜有涉及大断面隧道,很难可以照搬套用,在此背景下,本文开展了具有一定的针对性及普遍性的研究.

〖等于D(〗于鹤然,等：铁路立体交叉隧道相互影响阈值〖等于〗1数值模型

着重研究双线隧道上、下立体交叉状况下隧道结构的力学状态,涉及的围岩条件、隧道净距较多,以数值模拟手段作为主要的研究方法,即通过隧道开挖支护过程的数值模拟,研究支护结构的应力、应变特征.采用有限差分软件FLAC3D进行建模分析.对于常规单洞隧道工程,数值计算模型的范围一般取隧道开挖断面3～5倍最大洞径,上部用地层压力（重力）来代替.通过前人大量的计算分析表明,这样的模型忽略了模型上部岩土体的重力扩散作用,夸大了地层压力的影响［11］,不能准确地反映隧道的受力特征.故本文建立出全部埋深范围内的岩土体单元,进而能够模拟深埋隧道中上部围岩地层压力的扩散作用.而且,笔者通过反复试算发现,在对多洞隧道工程的数值模拟中,简单的以3~5倍最大洞径（B）来确定模型范围是偏小的,因为第二座隧道的存在,交叉点处围岩受到二次施工扰动,先前已扰动范围会继续扩大.为保证计算结果的精确,建议类似模拟计算应取6~10倍最大洞径作为模型范围.参照中国高铁设计资料,所选取的典型开挖断面几何尺寸如图1所示.模型总体布置为长方体,上隧道埋深设置为100 m（667B）,上下隧道结构外边缘到边界最小距离100 m（模型最小一维尺寸总长≥215 m）.前后左右边界水平位移约束,下底边界竖向位移约束,上边界为自由表面,两隧道垂直立体交叉.

阈值论文参考资料：

结论：铁路立体交叉隧道相互影响阈值为适合阈值论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关阀值什么意思开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。