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隧道施工对既有下卧地铁影响的研究
| 论文题名： | 隧道施工对既有下卧地铁影响的研究 |
| 关键词： | 隧道施工;地铁;施工过程;有限差分方程;既有隧道;有限差分法;新建隧道;土体;三维网格;模拟分析;建立模型;地质条件;地下交通;影响;建设;计算;广州;工况;改善交通环境;地形图 |
| 摘要： | 伴随着我国社会主义经济建设的迅猛发展与综合国力的增强，城市的规模不断地增大、城市人口流量亦不断地增加，再加上机动车数量呈现逐年上涨的趋势，交通状况不断恶化。要改善交通环境，需要采取各种措施，其中兴建地下铁道得到了普遍的认可，如最近几年在北京、广州、深圳等城市便兴建了大量的地下交通工程。地下交通在建设过程中，由于受地形地质条件等因素的限制，新建隧道与既有隧道之间设计距离较近，同时由于地质条件比较复杂，因此在施工过程中，对既有隧道及周围环境会产生比较大的影响[1]。 本文首先阐述了国内地铁及隧道施工的发展状况，总结了隧道施工的方法及特点，然后以广州市天河东路～天河路隧道的实际施工过程作为研究对象，运用有限差分法(FDM)，对新建隧道可能产生的影响进行了充分的模拟分析。研究该隧道在施工过程中对既有下卧地铁(广州地铁三号线)产生的影响，通过推导有限差分方程，根据地形图建立模型三维网格。在分析的过程中，根据工程实际，综合考虑了土体的非线性、土体与衬砌的相互作用、土体的分层、地下水等因素，模拟分析了地表的沉降，既有隧道的衬砌变形和内力的变化、土体的塑性区、地下水的压力变化、桩基础，深入分析判断在施工过程中采取的施工工艺，保护措施对地铁保障是否有效。研究工作包含以下内容: 1.数值模拟计算。运用有限差分法推导有限差分方程，进行运动方程和位移计算，求解应变、应力，并根据地形图建立模型三维网格； 2.根据设计施工步骤进行施工工况模拟[2][3]； 3.通过计算各工况地铁结构应力，结构位移，判断相应工况的安全性。 本文的主要工作和成果为今后同类施工的建设提供了良好的参考。 |
| 作者： | 蓝小天 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 王卫锋;杨增兴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华南理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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