文档介绍:北京交通大学
硕士学位论文
地铁隧道开挖对地表影响的有限元分析
姓名:葛卫娜
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:梁青槐
20060301
较理想的方法,将之与工程经验桐结合,必能对隧道等地下工程的设计和旅工起到促进和帮助作用。本文所得结论对大跨度隧道工程的设计和施工也具有~定的参考性和指导意义。关键词:大跨度隧道:开挖方法;数值模拟;坏苄苑治北京交通人学碗宦畚】
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第一章绪论研究问题的提出正在修建或者续建地铁,向地下发展已成为今后城市的发展趋势。要根本解决交通拥挤这个难题,其中一个重要方面必须将地面人流最随着城市化进程的不断加快,人口密度的日益增多,许多大城市存在人口膨胀、交通拥挤等一系列问题,合理的开发利用地下空间是一条非常有效的解决途径。由于城市地铁不仅具有安全可靠、准时方便和舒适等特点,而且它占地少,基本上不破坏地顽景观;并将部分街面交通转移到地下,能够快速大量输送乘客,极大的缓解城市交通拥挤问题:因此,许多大城市都将地下空间利用的目光投到地铁的建设上来。目前许多大中城市近年来,中国的城市化进程也已大大加快,预计到世纪中期,我将达到%以上。随着城市化的高速发展,也带来了一系列的城市环境问题,主要表现为城市人口超饱和、建筑空间拥挤、城市绿化面积减少、交通阻塞。,按国际标准,处于超饱和状态。据年统计,我国城市人均绿地面积只有,距国家制定的人均的卫生标准和联合国建议的人均的城市绿地标准相差甚远。交通阻塞也已成为我均车速已比年前降低%以上,而且时速正以每年递减乃俣燃绦陆担萃臣疲星个路口中,严重阻塞的达%。大限度引入地下。我国自年开始在北京修建地铁,至今北京、天津、上海、广州等城市地铁线路投入了运营。另外,我国香港和台北也有地铁线路投入运营。这些地铁线路的开通缓解了交通拥挤状况,而且随着经济
地铁隧道开挖引起的地表移动与变形研究现状铁线路一般都会穿过人口密集、地面建筑物林立、地下管网密布的市中心隧道开挖引起的地表移动和变形及周围建筑物变形情况的预计与控制方法降低隧道工程对邻近建筑物以及地表的影响,都是实际工程所关注的问题。地下开挖势必引起地表沉降和变形,当地表沉降达到一定程度时,将的发展,更多的城市将要修建地铁,因而地铁建设在我困将是一项长期的任务。由于城市地铁隧道工程是在岩土体内部进行的,无论其埋深大小,隧道的丌挖施工都将不可避免地扰动地下岩士体,破坏了原有的平衡状态,而向新的平衡状态转化。地下岩土体的开挖会引起地表沉降和变形,且地繁华地段,该区段对旖工产生的地表位移和变形的要求都很高,施工方法的选择如稍有失误,将会造成不可估量的损失。严重者会造成建筑物不均匀沉降、开裂,甚至倒塌造成人员伤亡;对于近旁的地下铁道隧道等会造成变形过大、列车出轨等严重事故;即使对于管径不大的地下管线,也会因变形过大造成煤气泄漏、爆炸,水管爆裂形成水忠,电缆断裂造成停电或通讯中断等事故,这些都将严重危害生产建设和人民生命财产安全,造成很大的直接和间接经济损失。要完全制止地表的沉降和变形是很困难的,因而只能根据地表保护的要求,采取有效措施来减小变形,使得地表房屋等建筑物不至受到损害,生态环境不至恶化。为了保证隧道工程的顺利进行以及周围建筑物的安全,深入开展隧道工程岩土体动态施工力学研究,提出较为可靠的由就显得十分重要。因而如何减少隧道工程对周围土层的扰动,最大限度地危及地面建筑物、地下管线等的安全,甚至使其丧失正常使用功能,因此隧道施工所引起的地表移动和变形,一直是人们十分关心的课题。为了正北京交通人学硕Q宦畚
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