公路隧道开挖问题的复变函数解及应用

发布时间：2017-10-06 10:13

  本文关键词：公路隧道开挖问题的复变函数解及应用

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【摘要】：为优化公路隧道开挖和支护的设计,通过将公路隧道的开挖视为弹性无限大板中的单孔问题,引入共形映射和柯西积分,采用复变函数解法推导了在支护压力与远场地应力作用下,任意形状公路隧道围岩应力与位移的解析解,并在MATLAB平台上编程求解数值解。在此基础上,通过大量的算例分析讨论了隧道洞形、洞室跨度、侧压力系数和支护压力等因素对公路隧道围岩应力场与位移场的影响。研究结果表明:隧道洞形对洞室围岩应力和位移的分布影响显著;隧道跨度的增加将明显加大隧道开挖后的拱顶沉降、底板隆起和净空收敛变形,也使得围岩应力的分布和变化更为复杂;对于水平向地应力较大的情形,将隧道分为上下台阶开挖来改善应力分布较为适宜。
【作者单位】： 福州大学土木工程学院;
【关键词】： 隧道工程 隧道洞形 复变函数解 洞室跨度 侧压力系数
【基金】：国家自然科学基金项目(51008082)
【分类号】：U455
【正文快照】： 0引言弹性力学复变函数方法特别适用于孔洞问题,因此利用复变函数方法求解隧道开挖后围岩应力场和位移场的相关研究已取得了较为丰硕的成果[1-10]。隧道开挖的弹性力学复变函数解一般以共形映射和应力势函数为基础,针对问题的具体边界条件给出不同解答。对于浅埋隧道,通常先将

【参考文献】

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【相似文献】

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6 汪家，

本文编号：982199