公路交通科技
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공로교통과기
JOURNAL OF HIGHWAY AND TRANSPORTATION RESEARCH AND DEVELOPMENT
2014年
5期
115-123
,共9页
张佳华%杨小礼%梁桥%张标%孟飞
張佳華%楊小禮%樑橋%張標%孟飛
장가화%양소례%량교%장표%맹비
隧道工程%破坏模式%极限分析法%非偏压与偏压%围岩压力
隧道工程%破壞模式%極限分析法%非偏壓與偏壓%圍巖壓力
수도공정%파배모식%겁한분석법%비편압여편압%위암압력
tunnel engineering%failure mode%limit analysis theory%non-bias and bias%surrounding rock pressure
考虑非偏压和偏压2种情况,根据泰沙基法采用的破坏模式、《公路隧道设计规范》采用的破坏模式以及实际的工程经验,针对浅埋隧道构建了一种更接近于实际情况、更加合理的、新的破坏模式;采用极限分析上限法推导出这种新破坏模式下浅埋隧道围岩压力的理论公式,并把理论公式转化成一个求围岩压力最大值问题的计算模型;结合算例,利用Matlab软件,采用序列二次规划算法对计算模型进行优化求解,并把优化解与已有的研究成果及基于极限平衡法计算得到的结果进行对比分析.研究结果表明:针对浅埋隧道,基于这种新的破坏模式采用极限分析上限法所得到的结果与已有的研究成果及基于极限平衡法计算得到的结果基本一致.不仅说明了运用极限分析上限法来研究浅埋隧道围岩压力的可行性,也验证了浅埋非偏压隧道和浅埋偏压隧道新破坏模式的合理性.
攷慮非偏壓和偏壓2種情況,根據泰沙基法採用的破壞模式、《公路隧道設計規範》採用的破壞模式以及實際的工程經驗,針對淺埋隧道構建瞭一種更接近于實際情況、更加閤理的、新的破壞模式;採用極限分析上限法推導齣這種新破壞模式下淺埋隧道圍巖壓力的理論公式,併把理論公式轉化成一箇求圍巖壓力最大值問題的計算模型;結閤算例,利用Matlab軟件,採用序列二次規劃算法對計算模型進行優化求解,併把優化解與已有的研究成果及基于極限平衡法計算得到的結果進行對比分析.研究結果錶明:針對淺埋隧道,基于這種新的破壞模式採用極限分析上限法所得到的結果與已有的研究成果及基于極限平衡法計算得到的結果基本一緻.不僅說明瞭運用極限分析上限法來研究淺埋隧道圍巖壓力的可行性,也驗證瞭淺埋非偏壓隧道和淺埋偏壓隧道新破壞模式的閤理性.
고필비편압화편압2충정황,근거태사기법채용적파배모식、《공로수도설계규범》채용적파배모식이급실제적공정경험,침대천매수도구건료일충경접근우실제정황、경가합리적、신적파배모식;채용겁한분석상한법추도출저충신파배모식하천매수도위암압력적이론공식,병파이론공식전화성일개구위암압력최대치문제적계산모형;결합산례,이용Matlab연건,채용서렬이차규화산법대계산모형진행우화구해,병파우화해여이유적연구성과급기우겁한평형법계산득도적결과진행대비분석.연구결과표명:침대천매수도,기우저충신적파배모식채용겁한분석상한법소득도적결과여이유적연구성과급기우겁한평형법계산득도적결과기본일치.불부설명료운용겁한분석상한법래연구천매수도위암압력적가행성,야험증료천매비편압수도화천매편압수도신파배모식적합이성.
