软弱层浅埋隧道围岩稳定性特征量分析与评价

来源 :四川师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:backpacker
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,我国城市化进程不断加快,各大城市逐渐向城市边缘扩张。成都是西南地区的经济中心,城市化速度快、范围广,与之呼应的是大量修建地下交通设施。当地铁向城市边缘不断延伸时,地质条件也愈发复杂,不同地质条件和施工工况对隧道稳定性的影响是多方面的。因此,研究不同工况对浅埋隧道围岩稳定性特征量的影响具有重要的现实意义。本文以成都地区浅埋隧道为主要研究对象,采用相似模型试验、数值模拟、稳定性评价等研究手段,分析围岩变形、地表沉降、围岩应力等隧道稳定性特征量在不同工况下的变化规律,以及隧道稳定性对各影响因素的敏感性。最后借助隧道稳定性评价模型将各影响因素应用到地铁实际工程的稳定性分析中,为实际工程提供参考。本文的主要研究内容和成果如下:(1)自主设计了砂土冲沟隧道相似模型试验箱、监测系统、数据采集系统,试验模拟了砂土冲沟隧道(地表倾角分别设为15°、30°、45°)面坡和背坡开挖过程,分析了隧道围岩应力、地层变形等参数的变化规律。实验结果表明,拱顶土压力最大,且随地表倾角增加而增大,背坡开挖要小于面坡开挖。当地表倾角从15°变化到30°时,拱顶压力的平均增长率为27%,从30°变化到45°时,平均增长率为41%。相较于面坡开挖,背坡开挖拱顶压力平均减小7.9%。地层变形模式可大致分为突变型和平缓型,突变型为土体位移在隧道开挖断面处突然增大,平缓型为在隧道开挖断面处,土层位移开始增加,而后增大速率逐渐减小,直至稳定。(2)通过ABAQUS模拟分析了不同断面形状隧道在冲沟地形开挖的稳定性特征量,重点研究了地表沉降值。沿着隧道开挖方向,通过数据拟合得出地表沉降曲线为抛物线的结论,并且地表沉降值减少率随掘进深度的增加而降低。(3)建立大量以成都地质条件为背景的有限元模型,分析断面形状、断面尺寸、土层分界线对隧道稳定性特征量的影响规律,以及衬砌的受力特点等。设计正交试验研究稳定性特征量对工程中影响因素的敏感性,对试验结果进行极差分析并得出结论:隧道的支护类型、隧道断面尺寸以及埋深是影响隧道稳定性的关键因素。(4)结合已有研究成果,收集大量文献和工程资料,确定出浅埋隧道围岩稳定性影响因素的各指标等级,选取隧道开挖跨度、埋深、地表倾角、地下水、管理及技术水平、开挖方法、断面形状、年均降雨量为评价指标。采用熵权法确定各指标权重,并结合可拓物元模型对成都地铁13号线龙华寺站~龙安站区间隧道进行稳定性评价,得出此区间隧道稳定性等级为级。对比工程实测数据和现场情况,此评价结果与隧道稳定性实际情况相符。
其他文献
近年来,随着中国经济进入新常态,我国的城市化进程加快,城市人口的快速增长、建设用地的无序扩建,给自然环境带来的不良影响,使城市发展面临着巨大的挑战。城市土地利用信息能够更加全面、直观的展示城市内部空间结构,对解决城市发展问题具有重要意义。随着遥感技术的快速发展,越来越多高分辨率遥感影像的出现,为快速准确获取地面信息创造了有利条件。面向对象的分类方法在进行地物信息提取时,考虑到了更多的分类特征,且能
学位
土地利用变化是一个长期的过程,汶川地震重灾区这一区域是典型的高生态组分与发展落后交织区域,其土地利用变化具有重要的研究意义,因此本文从该地区的土地利用变化规律为切入点,对这一典型的山地-平原过渡区域展开研究,以期促进该地区社会经济发展与生态环境保护协调发展,综合考虑地区经济效益与生态效益,为类似的山周盆地地区经济发展与生态保护双线并行提供理论参考。本文借助GIS平台,利用Markov链、敏感性-压
学位
我国地质类型丰富且较为复杂,部分地区滑坡灾害严重,各类新型技术开始用于边坡监测,但主要是监测地表或浅部范围的位移和变形场,对边坡内部变形却难以掌握。边坡失稳是一段时期内不稳定性影响因素的积累结果,包括微裂隙的产生和扩展,微观尺度破裂总是伴随着不同频域或时域的弹性波产生。因此本文基于声发射信号模式识别对土体剪切速率进行预测,为进一步提高滑坡预测精度和提供早期预警。本文的主要研究内容如下:(1)通过开
学位
水资源对人类的重要性不言而喻,运用遥感技术对地球表层水资源进行动态监测是当前对水环境变化进行研究的关键技术方法。与世界各国水资源拥有量相比较,我国在总量上名列前茅,可是从人均拥有量来看却被其他国家遥遥领先。从改革开放到今天,科技更新迭代,经济实现飞跃,与此同时也给我国的生态环境造成了巨大的压力,国家目前大力发展生态文明建设,其中水生态问题就是必须攻克的难题之一。德阳市是四川省经济发展的重点城市之一
学位
中国高速铁路通过不断的研究与革新,高速铁路的发展对我国的经济可持续发展和人民幸福感的提升有着至关重要的作用。经过多年的发展,高速列车在各方面都有巨大的进步,但火灾风险却没有明显降低。到目前为止火灾仍是威胁高速列车安全的重要因素之一,高精度的探测报警系统和高效的灭火系统成为列车的必需品,探测报警系统的优化和灭火系统的配置成为亟待解决的问题。本文以CRH380D型高速列车上定员最多的Tp2-2车厢作为
学位
在新媒体时代,由于大众日益追求于快节奏的生活方式,影像正在朝着碎片化方向发展,这也催动了短片的更新。在抖音、快手、哔哩哔哩等平台,短视频大行其道,其中不乏优秀的电视短片、电影短片等等。许多电影电视短片开始被生产出来,以满足大众新的观赏需求。然而在行业内都想利用各式各样的庞大酷炫景观堆砌完成的短片却忽视了另一种简洁创作方式,即封闭空间短片。其根源于封闭空间电影,它具有一种神奇的魅力。故事发生在与外界
学位
<正>语文单元作业的整体设计,需要教师根据统编教材的编排特点,从单元整体学习出发,提取单元大概念建构学习单元,科学设计适合大概念单元教学的具有弹性和个性化要求的作业,以人文主题为情境,把语文要素落实到具体的语文作业训练要求中,让语文作业成为促进学生语文素养发展的重要因素。一、整体设计单元作业的目标指向教师整体设计单元作业,需要从单篇单点的作业设计习惯中走出来,围绕单元大概念设计指向本质和核心目标的
期刊
在速发展的现代社会中,人们对脱离日常空间的“想象地方”情有独钟,并在大众媒介对“想象地方”的塑造下,又使得人们的“恋地情节”处于真实与虚拟的含混状态中。当前,基于“慢下来,感受生活”的社会理念和商业诉求下,真人秀节目在内容创作层面经历着从竞技娱乐到生活纪实的转向,在形式表征层面实现了从“造梦机器”复制到“理想空间”生产的转变。但是,真人秀节目在打造符合现代人逃离日常心理的拟态环境的同时,也存在对拟
学位
在国内外影视领域中,采用多视角叙事的家庭题材作品层出不穷。多视角叙事是一种独特的表达结构,相比于单视角叙事。多视角叙事的手法在讲述故事的方式和建构剧情等方面更加灵活。在一部作品中可以随时变换视角,以不同人物的视角来呈现故事可以让观众有更加丰富的视听感受,对塑造人物形象、展现影片多层次的内涵和主题也有帮助。所以本文从五个部分展开多视角叙事在家庭题材中的分析,绪论表述了本选题的研究背景,根据文献综述对
学位
数字时代,数字素养已经成为个人和国家发展的基本能力。提升农民数字素养,是弥合城乡数字鸿沟、推进数字乡村建设的关键举措。文章梳理了农民数字素养提升的重要性和必要性,调查分析了数字乡村建设背景下河北农民的数字素养现状,结合高校的人才和资源优势,从培育内容和培育对象方面提出了河北农民数字素养提升的对策建议。
期刊