公路隧道结构计算理论与数值模拟分析的应用研究

发布时间：2018-01-11 19:13

  本文关键词：公路隧道结构计算理论与数值模拟分析的应用研究　出处：《长安大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：由于隧道环境的复杂性和隐蔽性，在施工的过程中有很多未知因素，可能会出现不同的问题，施工的监控测量就显得尤为重要。能够找出隧道施工过程中隧道变形和应力变化的一些规律对于指导隧道施工是很有帮助的，，一般情况下我们可以通过三种途径得到这些规律性的经验：施工经验、解析法和软件的数值模拟计算。解析方法在隧道设计应用中虽然比较精确，但是解析的过程过于繁琐。施工过程得到的经验是对数值模拟结果的检验标准，但是一味的通过施工过程获得经验可能会有很重大的损失或者付出惨痛的代价。 本文在对国内外数值计算方法的发展现状以及有限元软件在隧道数值模拟中的应用总结的基础上，归纳了公路隧道开挖的数值计算方法并分析了其适用性。结合潮州至惠州高速公路上的长坑隧道工程建设实际，对隧道的实际开挖过程的围岩变形特性进行了测试与分析；采用有限元分析软件对隧道开挖过程中的力学与变形特性进行了数值模拟与分析并和实际的监控量测结果进行比对分析，验证数值模拟方法在隧道开挖施工中应用的可靠性。
[Abstract]:Due to the complexity and concealment of the tunnel environment, there are many unknown factors in the construction process, which may lead to different problems. Monitoring and measurement of construction is particularly important. It is very helpful to find out some rules of tunnel deformation and stress change in the course of tunnel construction. In general, we can get these regular experiences through three ways: construction experience, analytical method and numerical simulation calculation of software. Although the analytical method is more accurate in tunnel design. However, the analytical process is too cumbersome. The experience obtained from the construction process is the test standard for the numerical simulation results. But getting experience through the construction process can be costly or costly. In this paper, the development of numerical calculation methods at home and abroad and the application of finite element software in tunnel numerical simulation are summarized. The numerical calculation method of highway tunnel excavation is summarized and its applicability is analyzed. Combined with the actual construction of Changkeng Tunnel on Chaozhou to Huizhou Expressway. The deformation characteristics of surrounding rock during the actual excavation of the tunnel are tested and analyzed. The finite element analysis software is used to simulate and analyze the mechanical and deformation characteristics of tunnel excavation, and the results are compared with the actual monitoring results. The reliability of numerical simulation method in tunnel excavation is verified.
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U451.2;U459.2

【参考文献】

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本文编号：1410849