浙江大学学报（工学版）
浙江大學學報（工學版）
절강대학학보（공학판）
JOURNAL OF ZHEJIANG UNIVERSITY(ENGINEERING SCIENCE)
2015年
3期
511-521
,共11页
曾晨%孙宏磊%蔡袁强%曹志刚
曾晨%孫宏磊%蔡袁彊%曹誌剛
증신%손굉뢰%채원강%조지강
衬砌隧道%移动点荷载%饱和土%动力响应
襯砌隧道%移動點荷載%飽和土%動力響應
츤체수도%이동점하재%포화토%동력향응
lined tunnel%moving point load%saturated soil%dynamic response
为了研究移动点荷载作用下饱和土体全空间中圆形衬砌隧道的三维动力响应,采用解析方法进行求解.用无限长圆柱壳模拟衬砌,用Biot饱和多孔介质模型模拟土体.引入两类势函数表示土骨架和孔L隙水的位移,在不同环向模态下利用修正Bessel方程求解各势函数.结合边界条件,得到频率-波数域内衬砌和土骨架位移、孔隙水压力的解答.对各模态下的解答求和,并进行双重Fourier逆变换得到时间-空间域内的动力响应.通过算例分析荷载速度、土体渗透性等对位移及土体孔压的影响.结果表明:饱和土体中衬砌隧道系统存在临界速度,该速度与土体剪切波波速很接近;位移场和孔压场分布受荷载速度、土体渗透性影响较大;随着土体渗透性增大,土体孔压减小;高速荷载时的位移响应频谱与低速荷载时的差别很大.
為瞭研究移動點荷載作用下飽和土體全空間中圓形襯砌隧道的三維動力響應,採用解析方法進行求解.用無限長圓柱殼模擬襯砌,用Biot飽和多孔介質模型模擬土體.引入兩類勢函數錶示土骨架和孔L隙水的位移,在不同環嚮模態下利用脩正Bessel方程求解各勢函數.結閤邊界條件,得到頻率-波數域內襯砌和土骨架位移、孔隙水壓力的解答.對各模態下的解答求和,併進行雙重Fourier逆變換得到時間-空間域內的動力響應.通過算例分析荷載速度、土體滲透性等對位移及土體孔壓的影響.結果錶明:飽和土體中襯砌隧道繫統存在臨界速度,該速度與土體剪切波波速很接近;位移場和孔壓場分佈受荷載速度、土體滲透性影響較大;隨著土體滲透性增大,土體孔壓減小;高速荷載時的位移響應頻譜與低速荷載時的差彆很大.
위료연구이동점하재작용하포화토체전공간중원형츤체수도적삼유동력향응,채용해석방법진행구해.용무한장원주각모의츤체,용Biot포화다공개질모형모의토체.인입량류세함수표시토골가화공L극수적위이,재불동배향모태하이용수정Bessel방정구해각세함수.결합변계조건,득도빈솔-파수역내츤체화토골가위이、공극수압력적해답.대각모태하적해답구화,병진행쌍중Fourier역변환득도시간-공간역내적동력향응.통과산례분석하재속도、토체삼투성등대위이급토체공압적영향.결과표명:포화토체중츤체수도계통존재림계속도,해속도여토체전절파파속흔접근;위이장화공압장분포수하재속도、토체삼투성영향교대;수착토체삼투성증대,토체공압감소;고속하재시적위이향응빈보여저속하재시적차별흔대.
