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城市轨道交通主要修建在地下,结构荷载较小,线路较长,且容易跨越城市不同的地质单元,地下水对轨道交通施工及运营过程中都有较大影响,特别是在地下水位埋藏较浅或者未来地下水位可能变化较大的地区。轨道交通地下构筑物受地下水浮力影响更大,在结构设计中需要考虑抗浮水位设防问题,抗浮水位的取值不仅关系到地下构筑物的结构安全,也直接影响着工程造价。
乌鲁木齐轨道交通1号线工程抗浮水位研究目的是为了给设计提供抗水位值,让设计从根本上解决轨道交通地下构筑受地下水影响,造成上浮、致使车站、隧道区间结构主体变形、开裂等结构性损坏,地面隆起开裂等问题。避免影响市轨道交通运营或地面交通。由于乌鲁木齐市地势南高北底,轨道交通1号线线路也为南北走向,与乌鲁木齐河走向相同,且线路有一次穿越乌鲁木齐市河,故还需考虑百年一遇的洪水工况下,乌鲁木齐市轨道交通1号线沿线地下水最高水位值。
本次研究采用数值模拟方法对乌鲁木齐市轨道交通1号线抗水位进行研究。根据乌鲁木齐市地层分布特征、区内水文地质情况及工程地质条件,结合地下结构特点,划分出不同的水文地质单元。收集整理研究区域地下水历史动态水位数据及地下长期监测水位资料;增设轨道交通1号线沿线地下水监测工作点。通过对区域工程水文资料的分析,掌握轨道交通1号线沿线区域内地下水含水层分布、赋存、运移及渗流特征;及地下水的补给、径流、排泄关系。根据乌鲁木齐市特有的地层结构特点,概化出反映地质概念模型。用地下水模拟软件建立乌鲁木齐市地下水的三维流数值模型,从整体上反映轨道交通1号线究区研域的地下水补给、径流、排泄条件、动态及流场特征,完成复杂水文地质环境下地下水与地下结构共同作用的水文模型。推算地下水最高水位和站点及沿线地基砌置深度对比,核实抗浮水的影响区和非影响区。收集利用区内气象、水文及防洪规划等资料,利用数值模型预测百年洪水影响下的地下水变化,提出轨道交通1号线抗浮设防水位值。
通过研究得出乌鲁木齐市轨道交通1号线沿线车站区间的地下水抗浮水位值,列举部分站点,新疆大学站地标高919.62~992.28米,抗浮水位918.2米;二道桥站地面标高897.23~899.64米、抗浮水位895.1米;南门站地面标高882.29~884.51米,抗浮水位881.2米;北门站地面标高875.53~77.84米,抗浮水位875.10米;新兴街站地面标高852.39~861.81,抗浮水位844.1米;王家梁地面标高813.78~817.21米,抗浮水位811.80米;八楼站地面标高807.72~808.31米,抗浮水位806.2米。
乌鲁木齐轨道交通1号线工程抗浮水位研究目的是为了给设计提供抗水位值,让设计从根本上解决轨道交通地下构筑受地下水影响,造成上浮、致使车站、隧道区间结构主体变形、开裂等结构性损坏,地面隆起开裂等问题。避免影响市轨道交通运营或地面交通。由于乌鲁木齐市地势南高北底,轨道交通1号线线路也为南北走向,与乌鲁木齐河走向相同,且线路有一次穿越乌鲁木齐市河,故还需考虑百年一遇的洪水工况下,乌鲁木齐市轨道交通1号线沿线地下水最高水位值。
本次研究采用数值模拟方法对乌鲁木齐市轨道交通1号线抗水位进行研究。根据乌鲁木齐市地层分布特征、区内水文地质情况及工程地质条件,结合地下结构特点,划分出不同的水文地质单元。收集整理研究区域地下水历史动态水位数据及地下长期监测水位资料;增设轨道交通1号线沿线地下水监测工作点。通过对区域工程水文资料的分析,掌握轨道交通1号线沿线区域内地下水含水层分布、赋存、运移及渗流特征;及地下水的补给、径流、排泄关系。根据乌鲁木齐市特有的地层结构特点,概化出反映地质概念模型。用地下水模拟软件建立乌鲁木齐市地下水的三维流数值模型,从整体上反映轨道交通1号线究区研域的地下水补给、径流、排泄条件、动态及流场特征,完成复杂水文地质环境下地下水与地下结构共同作用的水文模型。推算地下水最高水位和站点及沿线地基砌置深度对比,核实抗浮水的影响区和非影响区。收集利用区内气象、水文及防洪规划等资料,利用数值模型预测百年洪水影响下的地下水变化,提出轨道交通1号线抗浮设防水位值。
通过研究得出乌鲁木齐市轨道交通1号线沿线车站区间的地下水抗浮水位值,列举部分站点,新疆大学站地标高919.62~992.28米,抗浮水位918.2米;二道桥站地面标高897.23~899.64米、抗浮水位895.1米;南门站地面标高882.29~884.51米,抗浮水位881.2米;北门站地面标高875.53~77.84米,抗浮水位875.10米;新兴街站地面标高852.39~861.81,抗浮水位844.1米;王家梁地面标高813.78~817.21米,抗浮水位811.80米;八楼站地面标高807.72~808.31米,抗浮水位806.2米。