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公路隧道施工期间围岩安全性动态评价方法研究
| 论文题名： | 公路隧道施工期间围岩安全性动态评价方法研究 |
| 关键词： | 公路隧道;隧道围岩;变形位移;三维模拟;安全性评价 |
| 摘要： | 在采用新奥法施工的山岭公路隧道中，对隧道工程的安全和稳定状态的监控量测和评估十分重要，但是大量的监控量测数据并没有及时有效的用来指导设计和施工，并且迄今为止，国内还没有形成广为接受的公路隧道施工安全性评价方法。因此如何有效地处理监控量测数据，合理地评价公路隧道施工安全性，进一步指导隧道的施工成为一个亟需解决的问题。 本文基于云湖1号隧道的监控量测实测数据，对公路隧道施工期间安全性评价方法进行了研究。主要的研究内容及其研究成果如下: (1)根据超前地质预报探测的围岩情况对公路隧道设计阶段的围岩级别进行了修正，得到了利用超前地质预报修正围岩级别的基本流程和修正要点。 (2)以现场监控量测数据为基础，按围岩级别、埋深范围的不同来统计围岩变形规律，并对监控量测数据进行回归分析，得到位移与开挖时间的函数关系式。 (3)根据实测位移变化量，用基于遗传算法的增量位移反分析法对围岩的力学参数进行了反演，反演的结果是围岩的等效弹性模量和泊松比。 (4)利用反演的围岩的力学参数，对隧道的开挖进行三维模拟。①对隧道开挖过程中，隧道拱顶下沉、周边收敛与隧道埋深、开挖时间之间的关系进行了研究，得到了围岩变形规律及围岩变形的全位移，建立了围岩变形位移与埋深、开挖时间的二元预测函数。②对隧道初期支护安全系数的分布规律进行了研究，得到了不同开挖方式、不同埋深下最小安全系数出现的位置，并建立了位移与最小安全系数的二元预测函数。 (5)根据研究成果建立了围岩安全综合动态评价方法，并对此方法在实际工程中的应用做了验证，证明此方法可以有效的评价围岩的安全性。 |
| 作者： | 李鹏 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 杨其新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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