地铁隧道地震动力响应模拟试验研究

发布时间：2018-02-03 14:42

  本文关键词： 安全工程 交通运输安全 地铁隧道 地震波 FLACD 振动台　出处：《安全与环境学报》2016年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为研究地震荷载作用下隧道结构的动力响应,以指导隧道修建施工和衬砌支护,提高地铁隧道的整体抗震能力,采用理论分析、数值模拟和室内试验相结合的方法,对地铁隧道地震动力响应进行研究。选取沈阳地铁2号线某段隧道为工程背景,在理论分析地铁隧道地震动力响应的前提下,运用FLAC~(3D)数值软件模拟地铁隧道地震动力响应情况,地铁隧道两帮壁正负45°区域剪应力、主应力和位移最显著,监测点加速度变化趋势与输入地震波加速度时程曲线较为一致。在室内振动台试验中,地基土体表面峰值加速度明显比地基土体深部大,隧道两帮壁正负45°位置附近应变最大,振动停止后应变并未归零。数值模拟与室内试验研究结果较为吻合表明,由于人工波的地震烈度较现场波大,地铁隧道的地震扰动强烈;地铁隧道两帮壁正负45°区域地震动力响应剧烈,极易发生破坏。可根据这一现象有针对性地采取抗震措施,保证地铁隧道的安全、稳定。
[Abstract]:In order to study the dynamic response of tunnel structure under earthquake load, to guide tunnel construction and lining support, to improve the overall seismic capacity of subway tunnel, the method of theoretical analysis, numerical simulation and indoor test is adopted. In this paper, the seismic dynamic response of subway tunnel is studied. Based on the theoretical analysis of seismic dynamic response of subway tunnel, the seismic dynamic response of subway tunnel is simulated by using FLACU 3D numerical software. The shear stress, principal stress and displacement in the positive and negative 45 掳region of the two sides of the subway tunnel are the most obvious, and the variation trend of the acceleration at the monitoring point is consistent with the acceleration history curve of the input seismic wave. The peak acceleration of the soil surface is obviously larger than that of the deep soil, the strain near the positive and negative 45 掳position of the tunnel wall is the largest, and the strain does not return to zero after the vibration stop. The numerical simulation results are in good agreement with the experimental results. Because the seismic intensity of artificial wave is larger than that of field wave, the earthquake disturbance of subway tunnel is strong, and the seismic dynamic response of positive and negative 45 掳region of subway tunnel wall is strong, so it is easy to destroy. According to this phenomenon, the earthquake resistant measures can be taken. Ensure the safety and stability of subway tunnel.
【作者单位】： 辽宁工程技术大学土木与交通学院;大连大学建筑工程学院;西北工业大学航空学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51474045,51174038)
【分类号】：U452.28;U231
【正文快照】： 2大连大学建筑工程学院,辽宁大连116622;3西北工业大学航空学院,西安710072)中图分类号:X951文献标识码:A0引言随着我国城市化的发展,地下铁道交通作为一种城市快速公共交通方式,有效缓解了城市地面交通压力,成为我国各大城市理想的公交工具[1-2]。然而,我国地处欧亚地震带和

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;俄罗斯“愚公”自建地铁隧道[J];广西城镇建设;2010年07期

2 况龙川;深基坑施工对地铁隧道的影响[J];岩土工程学报;2000年03期

3 ;国内跨度最大地铁隧道竣工[J];岩土工程界;2002年01期

4 李雪洁;如何解决地铁隧道薄弱环节的防水问题[J];山西建筑;2003年04期

5 张其云,郑宜枫;运营中地铁隧道变形的动态监测方法[J];城市道桥与防洪;2005年04期

6 朱伟林;徐智华;;顶管近距离穿越运营中地铁隧道的施工技术[J];上海电力;2005年06期

7 张礼杰;张家春;;风险管理在地铁隧道工程中的应用[J];建筑施工;2006年03期

8 黄腾;李桂华;孙景领;岳荣花;;地铁隧道结构变形监测数据管理系统的设计与实现[J];测绘工程;2006年06期

9 陈东巨;;地铁隧道工程渗漏处理技术[J];现代城市轨道交通;2007年04期

10 王海云;;地铁隧道近距离下穿建筑物的保护[J];科技资讯;2007年22期

相关会议论文 前10条

1 胡群芳;秦家宝;;2003-2011年地铁隧道工程建设施工事故统计分析[A];第二届全国工程风险与保险研究学术研讨会暨中国土木工程学会工程风险与保险研究分会第一届第三次全体理事会论文集[C];2012年

2 殷德顺;;地铁隧道持续沉降和隧道周围软土的振动流态化[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

3 郭月容;郑茂辉;;地铁隧道毒气事故的防治与应急处置探讨[A];第三届全国城市与工程安全减灾学术研讨会论文集[C];2010年

4 周希圣;文志云;宋晓波;陈思慧;;运营地铁隧道上方大面积卸载位移控制技术研究[A];2009中国城市地下空间开发高峰论坛论文集[C];2009年

5 贺长俊;杜昕;;地铁隧道防水工程的探讨与对策[A];中国土木工程学会第十一届、隧道及地下工程分会第十三届年会论文集[C];2004年

6 青二春;廖少明;方宏强;奚程磊;;地铁隧道上方大面积卸荷下的变形实测分析[A];中国土木工程学会第十二届年会暨隧道及地下工程分会第十四届年会论文集[C];2006年

7 顾俊;吴继敏;丁向东;;地铁隧道非线性地震响应动力分析[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年

8 顾俊;吴继敏;丁向东;;地铁隧道非线性地震响应动力分析[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年

9 简炼;张金成;刘力;刘永谦;张宁;吴大鹏;余保红;黄照东;杜强;张健保;吕小征;汤石男;赵显志;王勇;;地铁隧道光纤感温火灾预警监测系统[A];中国城市轨道交通新技术（第二集）[C];2007年

10 张笑星;;地铁隧道结构变形和地铁运营安全自动监测的研究和应用[A];中国土木工程学会第十三届年会暨隧道及地下工程分会第十五届年会论文集[C];2008年

相关重要报纸文章 前10条

1 首席记者 裘浙锋;地铁隧道上面盖大楼[N];绍兴日报;2007年

2 李鹏;地铁隧道风能可以发电吗[N];北京日报;2009年

3 记者 孟斌　实习生 谷卫艳;我省首家建筑企业进军地铁隧道工程[N];郑州日报;2009年

4 深圳商报驻北京记者 汪涓;深圳地铁隧道蕴藏上亿广告商机[N];深圳商报;2005年

5 本报记者 蔡钰;3小时铺完“4G”[N];首都建设报;2014年

6 记者 李昕;国内首个穿越黄河地铁隧道工程启动[N];兰州日报;2014年

7 迪轩邋燕志华;地铁隧道出现裂缝 南京启动应急预案[N];新华日报;2007年

8 记者 栾姗;“环环相扣”连成地铁隧道[N];河南日报;2009年

9 王宏斌;南京在建地铁隧道出现裂缝[N];建筑时报;2007年

10 本报记者 万晓东;“连环画”现身北京地铁隧道[N];中国消费者报;2004年

相关博士学位论文 前10条

1 刘蕾;列车荷载作用下地裂缝与大角度斜交马蹄形地铁隧道动力相互作用研究[D];长安大学;2015年

2 邱冬炜;穿越工程影响下既有地铁隧道变形监测与分析[D];北京交通大学;2012年

3 关继发;新建地铁隧道穿越既有地铁安全风险及其控制技术的研究[D];西安建筑科技大学;2008年

4 刘冠兰;地铁隧道变形监测关键技术与分析预报方法研究[D];武汉大学;2013年

5 富海鹰;地铁隧道非降水法施工引起的地表沉降的研究[D];西南交通大学;2006年

6 黄强兵;地裂缝对地铁隧道的影响机制及病害控制研究[D];长安大学;2009年

7 傅玉勇;层状场地中地铁隧道对沿线地震动及其附近建筑物的影响[D];天津大学;2012年

8 张强;开挖卸荷下既有地铁隧道的竖向变形及其控制研究[D];北京交通大学;2012年

9 赵丹;地铁隧道基底溶蚀风化红层动力特性及长期沉降变形研究[D];中南大学;2013年

10 段光杰;地铁隧道施工扰动对地表沉降和管线变形影响的理论和方法研究[D];中国地质大学（北京）;2003年

相关硕士学位论文 前10条

1 黄国超;某立交桥梁桩基础施工对既有地铁隧道影响的数值模拟研究[D];华南理工大学;2015年

2 朱春杰;新建地铁隧道下穿既有车站影响及安全控制措施研究[D];北京建筑大学;2015年

3 党永超;西安地铁隧道自动化监测技术与变形数据的分析研究[D];长安大学;2015年

4 邓斌;地铁隧道正穿既有桥桩的影响研究[D];中国地质大学(北京);2015年

5 王伟;黄土地铁隧道近距离下穿既有地铁构筑物变形与力学行为研究[D];长安大学;2015年

6 范洪亮;基于红外传感器的地铁隧道监测系统的设计[D];黑龙江大学;2015年

7 王惟玮;地铁隧道埋深岩层介质安全效应机理研究[D];重庆交通大学;2015年

8 李双元;富水砾砂层地铁隧道穿越建构筑物段的保护技术研究[D];青岛理工大学;2015年

9 陈鹏飞;地铁隧道空气动力学特性及最大运行速度研究[D];北京交通大学;2016年

10 陈霖;地铁隧道着火列车继续运行条件下的烟气特性研究[D];西南交通大学;2016年

，

本文编号：1487629