新建车站上穿对既有线结构变形的影响及钢拉杆参数优化
发布时间：2020-12-16 16:38
随着时代的高速发展,我国城镇化水平的日益提高,城市的人口与建筑呈快速增长趋势。地上交通的拥堵导致人们开始对地下工程的研究产生了浓厚的兴趣。随着地铁线路的增多,穿越工程也越来越多。然而由于早期地铁线路设计时并未充分考虑后期路网建设的需求,多数车站埋深较浅,不具备上穿的条件,因此目前对上穿的研究较少;但近年来全国范围内地铁建设规模急剧增大,路网复杂,交叉线路繁多,根据线路整体线位的要求,势必会出现部分线路位于既有线上方的案例,并且逐年增多,但相关的研究较少,规律辨识不明,制约了上穿工程的发展。因此,本文以北京某新建地铁车站上穿既有地铁工程为背景,通过现场监测、数值模拟计算分析了地铁车站上穿对既有线结构变形的影响,分析了现有钢拉杆支护措施的抗浮效果,并对钢拉杆设计参数进行了优化,研究结果对类似工程具有指导意义。论文主要研究内容如下:(1)根据工程特点制定监测方案,对现场监测数据进行整理分析,研究钢拉杆支护措施下,地铁车站上穿施工对既有线结构变形的影响。(2)根据实际穿越工程的相对位置关系、实际工程的水文地质条件和采用的钢拉杆支护措施,利用FLAC3D6.0对实际上穿工程进行了数值模拟,得出不...
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
在新建结构开挖之前,既有线隧道周围土体处于一个稳定平衡的状态,其上方的受力包括自重都不会发生改变,可将其简化为上方布置一个均布荷载,如图2-1a)所示。伴随着开挖的进行,既有线上方发生卸荷,如图2-1b)所示。然后原先在开挖区域的平衡力转移到未开挖的区域上,使得开挖区域仅有方向向上的卸荷力,如图2-1c)所示。而卸荷力的大小与许多因素有关,包括新旧结构之间的距离与位置关系、水文地质情况和开挖部位的支护形式等。最终卸荷力不断增大,导致既有结构产生位移,向上隆起变形,如图2-1d)所示。这种受力不均匀导致的上浮变形,需要及时采取加固措施,减小卸荷力抑制变形,否则将会严重影响既有结构的安全及运营。因此,本文拟设置钢拉杆来控制上浮变形。图2-1开挖前和开挖后既有隧道的受力图
开挖前和开挖后既有隧道的受力图
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅埋暗挖隧道斜交上穿既有地铁数值模拟研究[J]. 李海鹏. 山西建筑. 2018(23)
[2]新建隧道近距离上穿对既有地铁隧道纵向变形影响分析[J]. 梁荣柱,夏唐代,胡军华,罗岚. 岩土力学. 2016(S1)
[3]地铁上穿工程中既有隧道卸荷附加应力系数[J]. 许有俊,魏云杰,姜峰,刘忻梅. 地下空间与工程学报. 2016(02)
[4]密贴下穿既有线的暗挖地铁车站群顶顶托关键技术研究[J]. 汪国锋,陶连金,李积栋. 施工技术. 2014(23)
[5]地铁地下车站换乘形式探讨[J]. 李舸鹏. 隧道建设. 2014(05)
[6]盾构隧道近距离正交下穿复杂地下结构的影响分析[J]. 方晓慧,王星华. 铁道科学与工程学报. 2014(01)
[7]浅埋暗挖车站上穿施工影响的既有隧道变形规律[J]. 王剑晨,张顶立,张成平,于富才. 北京交通大学学报. 2014(01)
[8]变位分配法在地铁上穿工程中上浮变形控制的应用研究[J]. 曹峻玲. 公路交通科技(应用技术版). 2013(02)
[9]地铁隧道锚杆系统对地表沉降影响的数值分析[J]. 刘洁,廖红建,顾飞,李杭州. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2012(S1)
[10]盾构穿越运营中地铁隧道上方的抗浮技术[J]. 邓喜. 上海建设科技. 2011(04)
博士论文
[1]城市暗挖隧道穿越既有地下结构的力学响应及其控制[D]. 王剑晨.北京交通大学 2014
[2]大都市区多中心视角下轨道交通与新城的协调发展[D]. 李道勇.天津大学 2014
[3]城市地下空间开发利用问题的探索与实践[D]. 王波.中国地质大学（北京） 2013
[4]城市高密度地区地下空间开发策略研究[D]. 万汉斌.天津大学 2013
[5]基于时空视角的轨道交通与城市空间耦合发展研究[D]. 盛来芳.北京交通大学 2012
硕士论文
[1]新建隧道上穿工程对既有地铁隧道纵向隆起变形影响研究[D]. 李凯梁.哈尔滨工业大学 2017
[2]下穿隧道对既有地铁车站的影响研究[D]. 杨堃.重庆交通大学 2015
[3]中梁山1号隧道上穿二岩铁路隧道的影响分析[D]. 钟运秋.重庆交通大学 2014
[4]顶管上穿施工对既有地铁隧道的影响分析[D]. 刘浩航.湘潭大学 2014
[5]北京新建地铁工程穿越既有线方案及暗挖工法研究[D]. 路开锋.清华大学 2013
[6]近接下穿施工对既有地铁隧道力学影响及控制参数优化研究[D]. 马志刚.西南交通大学 2013
[7]北京地铁新线车站穿越既有地铁车站影响及安全控制措施研究[D]. 吴海洋.北京交通大学 2012
[8]既有地铁隧道受下穿施工影响的力学行为研究[D]. 张明远.华南理工大学 2012
[9]我国城市轨道交通规模研究[D]. 孟迎春.北京交通大学 2009
[10]上穿工程对既有地铁隧道结构变形影响及控制研究[D]. 卢光杰.北京交通大学 2008
本文编号：2920454
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
在新建结构开挖之前,既有线隧道周围土体处于一个稳定平衡的状态,其上方的受力包括自重都不会发生改变,可将其简化为上方布置一个均布荷载,如图2-1a)所示。伴随着开挖的进行,既有线上方发生卸荷,如图2-1b)所示。然后原先在开挖区域的平衡力转移到未开挖的区域上,使得开挖区域仅有方向向上的卸荷力,如图2-1c)所示。而卸荷力的大小与许多因素有关,包括新旧结构之间的距离与位置关系、水文地质情况和开挖部位的支护形式等。最终卸荷力不断增大,导致既有结构产生位移,向上隆起变形,如图2-1d)所示。这种受力不均匀导致的上浮变形,需要及时采取加固措施,减小卸荷力抑制变形,否则将会严重影响既有结构的安全及运营。因此,本文拟设置钢拉杆来控制上浮变形。图2-1开挖前和开挖后既有隧道的受力图
开挖前和开挖后既有隧道的受力图
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅埋暗挖隧道斜交上穿既有地铁数值模拟研究[J]. 李海鹏. 山西建筑. 2018(23)
[2]新建隧道近距离上穿对既有地铁隧道纵向变形影响分析[J]. 梁荣柱,夏唐代,胡军华,罗岚. 岩土力学. 2016(S1)
[3]地铁上穿工程中既有隧道卸荷附加应力系数[J]. 许有俊,魏云杰,姜峰,刘忻梅. 地下空间与工程学报. 2016(02)
[4]密贴下穿既有线的暗挖地铁车站群顶顶托关键技术研究[J]. 汪国锋,陶连金,李积栋. 施工技术. 2014(23)
[5]地铁地下车站换乘形式探讨[J]. 李舸鹏. 隧道建设. 2014(05)
[6]盾构隧道近距离正交下穿复杂地下结构的影响分析[J]. 方晓慧,王星华. 铁道科学与工程学报. 2014(01)
[7]浅埋暗挖车站上穿施工影响的既有隧道变形规律[J]. 王剑晨,张顶立,张成平,于富才. 北京交通大学学报. 2014(01)
[8]变位分配法在地铁上穿工程中上浮变形控制的应用研究[J]. 曹峻玲. 公路交通科技(应用技术版). 2013(02)
[9]地铁隧道锚杆系统对地表沉降影响的数值分析[J]. 刘洁,廖红建,顾飞,李杭州. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2012(S1)
[10]盾构穿越运营中地铁隧道上方的抗浮技术[J]. 邓喜. 上海建设科技. 2011(04)
博士论文
[1]城市暗挖隧道穿越既有地下结构的力学响应及其控制[D]. 王剑晨.北京交通大学 2014
[2]大都市区多中心视角下轨道交通与新城的协调发展[D]. 李道勇.天津大学 2014
[3]城市地下空间开发利用问题的探索与实践[D]. 王波.中国地质大学（北京） 2013
[4]城市高密度地区地下空间开发策略研究[D]. 万汉斌.天津大学 2013
[5]基于时空视角的轨道交通与城市空间耦合发展研究[D]. 盛来芳.北京交通大学 2012
硕士论文
[1]新建隧道上穿工程对既有地铁隧道纵向隆起变形影响研究[D]. 李凯梁.哈尔滨工业大学 2017
[2]下穿隧道对既有地铁车站的影响研究[D]. 杨堃.重庆交通大学 2015
[3]中梁山1号隧道上穿二岩铁路隧道的影响分析[D]. 钟运秋.重庆交通大学 2014
[4]顶管上穿施工对既有地铁隧道的影响分析[D]. 刘浩航.湘潭大学 2014
[5]北京新建地铁工程穿越既有线方案及暗挖工法研究[D]. 路开锋.清华大学 2013
[6]近接下穿施工对既有地铁隧道力学影响及控制参数优化研究[D]. 马志刚.西南交通大学 2013
[7]北京地铁新线车站穿越既有地铁车站影响及安全控制措施研究[D]. 吴海洋.北京交通大学 2012
[8]既有地铁隧道受下穿施工影响的力学行为研究[D]. 张明远.华南理工大学 2012
[9]我国城市轨道交通规模研究[D]. 孟迎春.北京交通大学 2009
[10]上穿工程对既有地铁隧道结构变形影响及控制研究[D]. 卢光杰.北京交通大学 2008
本文编号：2920454
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