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随着经济的发展、城市的建设,城市中传统的直埋式、蜘蛛网架空式的电缆已经不能满足可持续发展的要求。为了保持城市的整洁、美观,电力电缆、高压电力电缆的敷设已经向地下发展,城市中电缆隧道的建设成为市政建设中的重要发展,因此电缆隧道结构的选型与设计研究十分必要。本文在广泛调研国内、外电缆隧道设计方案的基础上,对合肥市轨道交通创新大道电缆隧道进行了结构选型和设计分析研究,主要工作和成果如下:1.以合肥市轨道交通创新大道1.65km电缆隧道为工程背景,电缆隧道地质为深埋土类且有地下水。本文建立了隧道衬砌和覆土的三维实体模型,考虑了工程造价、安全和施工的因素,对隧道结构提出了多种断面形式,并采用有限元软件MIDAS/GTS对隧道结构进行了应力强度和变形计算。综合对比各断面形式隧道的优缺点以及受力情况,优选出适合本隧道结构的横断面形状。2.综合考虑电缆线布置的要求和隧道的施工、运行、维护等各方面的便利性,确定了隧道的断面尺寸。根据隧道的埋深、工况和安全等级,设计了三种隧道的断面厚度,采用有限元法对三种断面厚度的隧道结构进行力学分析和强度评估,综合考虑工程造价的因素,确定了最适合的断面厚度。3.对于城市中电缆隧道,由于其断面较小、埋深一般较浅,与铁路、公路、地铁行业的隧道设计、施工相比有其特殊性,因此,地层压力荷载计算方法不是完全相同的。本文综合对比了多种地层压力荷载计算方法,根据电缆隧道外围土质条件计算土压力,并依据内力计算结果,对电缆隧道进行配筋计算。4.根据电缆隧道所敷设电缆线的型号和回数,选择合适的电缆支架材料和类型。文中采用有限元软件MIDAS/CIVIL对不同长度电缆支架进行了应力强度和变形计算,确保电缆支架能够满足正常使用要求。本文对电缆隧道断面形式、壁厚、荷载计算、结构配筋以及电缆支架的研究结果,可为同类型的电缆隧道建设提供参考。