隧道工程结构受力特点

作者&投稿:贺省 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
隧道结构的一般的受力情况是什么样的?~

隧道是一种超静定结构,所以按超静定进行设计。一般主动荷载为围岩压力,土压力,自重,混凝土徐变应力,水压力等。被动荷载主要为围岩的弹性抗力,其只产生在被衬砌压缩的部分周边上。
隧道的内轮廓线轴线则尽量与断面压力线重合,使各截面主要受压应力(竖向压应力和侧压应力)。

(1)通过现场HUB集线器,实现地下工作面盾构掘进机的动态数据向地面PC机的实时传送,并结合相关施工数据和资料的及时收集,在施工现场建立一套完整的施工数据库;
(2)运用公共广义网将施工现场的数据实时传送(远程)到设在项目部的内部数据服务器和Web服务器上,从而在总部建立由各施工现场数据库组成的盾构隧道施工动态资料库;
(3)通过对内部数据服务器的访问,使总部管理人员能对各施工工地进行远程实时的全面监控,实现盾构隧道信息化的施工;
(4)通过利用因特网异地访问设在总部的Web服务器,使出差在外的公司高级管理人员能对施工数据进行远程、实时访问,真正实现盾构隧道施工的移动办公室(管理);
(5)通过对计算机强大的数据处理能力和图形功能的进一步开发,系统能自动生成各类电子及盾构姿态、隧道轴线、地面沉降的二维、三维曲线图,为实现施工现场无纸化管理奠定基础;
(6)系统能对盾构日推进进度、隧道施工质量、四个姿态和盾构设备运行状态等数据统计、分析,作出施工状态的初级智能判断,从而实现计算机辅助施工管理的目的;
(7)运用有限元、边界元等土力学理论计算方法、经典数学方法;并利用已有“盾构法隧道施工专家系统”和“盾构法隧道施工智能化辅助决策系统”来实现智能咨询功能;
(8)通过对总部服务器的大量施工数据的二次挖掘,形成新规则、新知识,为今后解决同类施工问题,提供必要的知识储备,实现数据库向专家知识库的整合、转化。

  隧道工程结构受力是一个很复杂的问题。
  主要是地下工程围岩荷载的不确定性问题,公路及铁路隧道设计规范等对隧道衬砌计算中围岩荷载计算高度是采用统计方法得到的,而且是当时修建技术水平较低的情况下,仅仅根据单线隧道施工坍方统计得到。统计隧道的跨度较小,统计样本数量有限,统计隧道的断面形式过于单一,也没有考虑围岩的自承载能力。
  另外,深埋隧道往往构造应力复杂,软岩大变形等是隧道修建的一大难题。
  总之,隧道结构受力复杂,真正弄清楚很难,将是一项需要长期研究的重难课题。
  按规范荷载计算方法,采用荷载-结构计算模式计算,一般情况下,拱部内侧受拉,拱肩外侧受拉,边墙内侧受拉,边墙脚外侧受拉,且由于建模无法克服的原因,经常出现应力集中,仰拱中部内侧受拉。

特点:
(1)其造价和施工工艺同普通分离式双洞隧道相比差别很小;
(2)同连拱隧道相比它的造价要低得多,同时施工工艺也简单;
(3)有利于公路整体线型规划和线型优化。
基于上述因素,该结构形式在中、短隧道设计中被广泛采用。但由于小净距隧道的中夹岩的厚度远比普通双洞隧道要小(一般只有5m~8m),所以小净距隧道的围岩稳定与支护结构受力要比普通分离式隧道要复杂,同连拱隧道相比它有其自身的特点。为了保证该结构形式成功地应用于公路建设中,需要采取一定工程措施以保证围岩稳定与支护结构的安全。


隧道工程结构受力特点
隧道工程结构受力是一个很复杂的问题。主要是地下工程围岩荷载的不确定性问题,公路及铁路隧道设计规范等对隧道衬砌计算中围岩荷载计算高度是采用统计方法得到的,而且是当时修建技术水平较低的情况下,仅仅根据单线隧道施工坍方统计得到。统计隧道的跨度较小,统计样本数量有限,统计隧道的断面形式过于单一,也...

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