基于Biot固结方程研究地下水位对隧道防水型衬砌的内力影响
本文选题:地下水位 + 圆形隧道 ; 参考:《铁道标准设计》2015年10期
【摘要】:地下水位是影响隧道防水型衬砌力学行为的一个重要因素。为了研究地下水位变化对防水型衬砌的影响,基于Biot固结方程考虑17种不同地下水位的工况。利用FLAC3D有限差分法数值模拟,采用均匀连续各向同性渗流模型,得到不同工况下隧道衬砌结构的内力。通过分析衬砌在不同水位下产生的内力,总结地下水位变化对隧道防水型衬砌受力的影响规律。计算结果表明:地下水位在大于隧道半径3倍以上的范围,拱顶、拱肩与拱墙的轴力不随地下水位变化;在地下水位变化的时候,拱顶为最不利位置,拱墙为安全位置。
[Abstract]:Groundwater level is an important factor affecting the mechanical behavior of tunnel waterproof lining. In order to study the influence of groundwater level change on waterproof lining, 17 different conditions of groundwater level are considered based on Biot consolidation equation. By using FLAC3D finite difference method and uniform continuous isotropic seepage model, the internal forces of tunnel lining structure under different working conditions are obtained. By analyzing the internal force of lining under different water levels, the influence of underground water level on the stress of tunnel waterproof lining is summarized. The calculation results show that the axial force of arch roof, arch shoulder and arch wall does not change with groundwater level in the range of more than 3 times of tunnel radius, and the arch roof is the most unfavorable position and the arch wall is safe position when the groundwater level changes.
【作者单位】: 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室;西南交通大学土木工程学院;
【基金】:中央高校基本科研业务费专题项目(SWJTU11ZT33)
【分类号】:U451.4
【参考文献】
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,本文编号:2002900
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