越江公路盾构隧道浅埋段地温场演化趋势模拟分析

发布时间：2017-08-05 20:03

  本文关键词：越江公路盾构隧道浅埋段地温场演化趋势模拟分析

  更多相关文章： 越江公路盾构隧道 浅埋段 地温场 长期演化 传热稳定时间 显著变温区

【摘要】：越江公路盾构隧道浅埋段地温场演化将影响隧道穿越的江滩区域的工程地质条件。基于有限差分法建立了南京长江隧道的数值模型,分别将实测地表温度和管片内侧温度作为地层外部交变热源与内部交变热源,对隧道浅埋段典型断面地温场的演化过程进行了模拟分析。结果表明:隧道与土体间的热交换作用使隧道周围的初始恒温地层转变为年变温地层。在高温期,隧道向周围土体传热;在低温期传热方向相反。隧道周围及两孔间存在显著变温区,其最大温升值达7.14℃,年波动最大峰谷值接近10℃。该显著变温区位于距隧道外壁5m以及两孔之间的区域。其地温场在隧道运营20a后可达到初步稳定。建立了该显著变温区内地温场的年际波动模型,据此可估算出隧道周围土体不同距离处的年际温度值,该模型可为火灾等极端传热条件下估算隧道浅埋段地温场提供初始值。
【作者单位】： 南京大学地球科学与工程学院;广东省电力设计研究院;
【关键词】： 越江公路盾构隧道 浅埋段 地温场 长期演化 传热稳定时间 显著变温区
【基金】：国家自然科学基金项目(40902076) 江苏省自然科学基金项目(BK20141224)资助
【分类号】：U455.43
【正文快照】： 引言越江隧道盾构法已成为我国长江中下游城市快速建设跨江公路通道的重要形式之一。目前,上海、南京、武汉、杭州等城市已建成及在建越江公路隧道达20余条。越江公路盾构隧道不仅包括穿越江底的深埋段,还包括穿越江岸漫滩的浅埋段[1]。江岸漫滩地区已经成为工程建设的重要区

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 武伟;李晓昭;胡增辉;肖琳;;地铁工程设计中围岩传热量的计算方法[J];地下空间与工程学报;2008年01期

2 胡增辉;李晓昭;赵晓豹;肖琳;武伟;;隧道围岩温度场分布的数值分析及预测[J];地下空间与工程学报;2009年05期

3 李晓昭;熊志勇;乔恒君;马娟;张学华;杜茂金;;地铁隧道围岩传热规律的监测分析[J];地下空间与工程学报;2012年01期

4 周金星;孙启祥;杨永峰;;长江中下游流域滩地可持续利用研究[J];长江流域资源与环境;2010年08期

5 王军;张巍;;南京长江隧道管片结构健康监测系统设计与应用[J];地下工程与隧道;2009年03期

6 施斌;刘春;王宝军;赵理政;;城市热岛效应对土的工程性质影响及灾害效应分析[J];地球科学进展;2008年11期

7 马喜斌;程宝义;刘文杰;彭关中;;地下工程岩土环境初始温度场数字仿真[J];解放军理工大学学报(自然科学版);2010年02期

8 于连广;吴喜平;于赫男;;高频热扰对地铁隧道土壤温度的影响[J];土木建筑与环境工程;2011年05期

9 任建喜;刘嘉辉;高虎艳;杨智国;周晓燕;高廷廷;;西安地铁沿线地层地温春季分布规律观测研究[J];铁道工程学报;2012年03期

10 刘晓燕;赵军;石成;赵波;;土壤恒温层温度及深度研究[J];太阳能学报;2007年05期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 莫阳春;周晓军;邓遥林;;侧部岩溶隧道围岩与支护结构力学特性分析[J];四川建筑科学研究;2009年03期

2 肖林萍;李永树;;连拱隧道水平位移控制标准研究[J];四川建筑科学研究;2010年01期

3 尹蓉蓉;朱合华;;氯盐和冻融循环复合作用对浅埋公路隧道安全性能的影响[J];四川建筑科学研究;2011年06期

4 宋玺;;谈高速公路隧道消防工程的施工安全[J];安防科技;2011年10期

5 王庆生;刘炳海;王文伟;胡隆华;吴龙标;孟娜;;细水雾灭火系统扑救铁路隧道救援站内客车火灾的全尺寸试验研究[J];安全与环境学报;2012年03期

6 邓少军;阳军生;张学民;钟放平;;浅埋偏压连拱隧道施工数值模拟及方案比选[J];地下空间与工程学报;2005年06期

7 时亚昕;王明年;李强;;浅埋双连拱隧道中墙的合理选用[J];地下空间与工程学报;2005年06期

8 刘明高;高文学;张飞进;;小净距隧道建设的关键技术及其应用研究[J];地下空间与工程学报;2005年06期

9 黄生文;李森林;鲁长亮;;改进的可拓方法在隧道围岩分级中的应用[J];地下空间与工程学报;2007年05期

10 凌昌荣;张子新;;偏压小间距隧道荷载结构计算模型研究[J];地下空间与工程学报;2007年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 程亚东;盛亚军;韩同春;;羊栈岭隧道加固稳定性的计算分析[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集（工科卷）[C];2005年

2 陈慈河;彭芳;;道瓮高速公路投资风险研究与对策[A];中国公路学会高速公路运营管理分会2011年度年会暨第十八次全国高速公路运营管理工作研讨会论文集[C];2011年

3 刘岩松;;采油厂工业余热(冷)热泵利用项目工程实例[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C];2011年

4 娄中波;王海燕;王晓华;;城市地下道路线形设计要素[A];科技创新 绿色交通——第十一次全国城市道路交通学术会议论文集[C];2011年

5 邸鑫鹏;卢姗;;城市隧道安全保障系统研究[A];科技创新 绿色交通——第十一次全国城市道路交通学术会议论文集[C];2011年

6 张新;徐志胜;倪天晓;姜学鹏;彭锦志;周湘川;;水下公路隧道火灾时人员安全疏散方式研究[A];2011中国消防协会科学技术年会论文集[C];2011年

7 王伟锋;毕俊丽;;软岩浅埋隧道施工工法比选[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

8 宋玉香;贾晓云;朱永全;;地铁隧道复合式结构可靠度简化分析方法研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

9 王少强;乔春生;徐干成;朱正国;;复杂地质条件下偏压连拱隧道中隔墙变形与受力特征[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

10 汤劲松;刘松玉;童立元;喻军;;破碎岩体浅埋大跨公路隧道开挖方案对比研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 曾志辉;广府传统民居通风方法及其现代建筑应用[D];华南理工大学;2010年

2 邵玉娴;粘性土工程性质的温度效应试验研究[D];南京大学;2011年

3 王琼;跨断层隧道地震反应分析[D];中国地震局工程力学研究所;2011年

4 史小丽;基于环境因素的公路隧道路面结构型式研究[D];长安大学;2009年

5 郑波;隧道衬砌水压力荷载的实用化计算研究[D];中国铁道科学研究院;2010年

6 陈秋南;非对称连拱隧道动态施工力学模拟研究[D];重庆大学;2005年

7 汤国璋;多年冻土隧道开挖稳定性及其渗漏水特征分析[D];中南大学;2005年

8 申玉生;软弱围岩双连拱隧道设计施工关键技术研究[D];西南交通大学;2006年

9 张厚记;沥青路面的矿物组分阻燃机理与技术研究[D];武汉理工大学;2007年

10 陈瑜;公路隧道高性能多孔水泥混凝土路面研究[D];中南大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 邱浩浩;铁路隧道CRD法施工引起的地表变形及其监控量测研究[D];长沙理工大学;2010年

2 林丽芬;高层建筑群对其下既有隧道的影响分析[D];华南理工大学;2010年

3 张雍雍;基于城市热岛缓减定量模拟的效益评价研究[D];浙江大学;2011年

4 周路军;隧道预留核心土环形开挖法合理应用研究[D];浙江大学;2011年

5 赵会会;物探方法在云南公路深埋长隧道地质勘察中的应用研究[D];昆明理工大学;2009年

6 尹汉钊;基于递归神经网络与集成算法的时间序列预测应用研究[D];西安电子科技大学;2010年

7 刘春晓;单拱超大断面铁路隧道施工方案优化研究[D];北京交通大学;2011年

8 朱明辉;隧道附属工程遇采空区的稳定性分析及处治研究[D];西华大学;2011年

9 巫峰;大跨小净距隧道施工期中岩柱力学分析及应用研究[D];广东工业大学;2011年

10 王旭;山岭隧道三台阶七步法出洞施工技术与风险分析[D];中南大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 孙启祥;彭镇华;周金星;;抑螺防病林生态控制血吸虫病的策略与机理分析[J];安徽农业大学学报;2007年03期

2 韩星;张旭;;公路隧道稳态纵向温度升高研究[J];地下空间与工程学报;2006年04期

3 武伟;李晓昭;胡增辉;肖琳;;地铁工程设计中围岩传热量的计算方法[J];地下空间与工程学报;2008年01期

4 毛德华,夏军;洞庭湖湿地生态环境问题及形成机制分析[J];冰川冻土;2002年04期

5 孙斌祥,徐，

本文编号：626666