排水系统失效对西南地区某深埋隧道衬砌外水压力的影响

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外水压力为深埋隧道衬砌结构主要荷载,排水措施失效时,衬砌结构外水压力将显著增大,进而导致衬砌结构的破坏.因此,以西南地区某深埋可溶盐岩隧道为例,构建三维隧道分析模型,模拟分析排水系统在不同堵塞工况下隧道衬砌结构外水压力的分布.结果 表明,衬砌外水压力值随着隧道纵向排水管堵塞长度增加而增大;环向盲管的堵塞失效对仰拱部位影响不大,但在拱顶部位增幅明显,完全失效时增幅更显著.
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通过溢洪道水工模型试验,优化了溢洪道挑流鼻坎体型结构,在拟合冲刷坑计算表达式中引入鼻坎体型系数作为挑射角角度的影响参数,通过量纲分析、回归分析,推求确定各相关参数.结果 表明,在下游河床地质条件相同时,影响冲刷坑深度的因素主要有鼻坎处单宽流量、流速、上下游水位落差、鼻坎体型等,提出的冲刷坑计算公式较现行规范中公式的计算精度明显提高,更接近实测值.
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