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浅埋偏压隧道顶板最小安全厚度研究
| 论文题名： | 浅埋偏压隧道顶板最小安全厚度研究 |
| 关键词： | 浅埋偏压;隧道顶板;结构稳定理论;突变理论;数值模拟 |
| 摘要： | 在多山区修建高速公路、铁路有一个显著的特点，穿越山体内部的隧道和横跨两山之间的桥梁在整个工程中占了很大的比重，公路、铁路隧道穿越这些山区，不可避免地会出现偏压段。浅埋偏压隧道主要特点是隧道所处的地质条件十分复杂、受力分析存在很多不确定因素，在设计施工中如不引起重视，极易发生工程事故，因此对隧道工程浅埋偏压段进行研究显得尤为重要。 本文以安化岩嘴湾隧道进洞口K4+320～K4+328浅埋偏压段为依托工程，结合实地勘察资料和现场监测数据，运用结构稳定理论、尖点突变理论结合数值模拟对浅埋偏压隧道顶板岩体安全厚度进行研究。本文所作的主要工作如下: (1)应用结构稳定理论中均布荷载与集中力作用下的梁模型，建立梯形荷载作用下的简支梁模型，计算在梯形荷载作用下简支梁模型的挠曲线方程，确定浅埋偏压隧道顶板的最小安全厚度。 (2)在采用突变理论分析地下球形洞室顶板安全厚度的基础上分析浅埋隧道顶板安全厚度，建立浅埋隧道尖点突变模型，进一步分析浅埋偏压隧道顶板安全厚度突变模型，得到浅埋偏压隧道顶板失稳破坏的充分条件，以此来计算浅埋偏压隧道顶板的最小安全厚度。 (3)根据依托工程的工程地质条件，应用ANSYS软件建立了三维模型，并采用FLAC3D软件模拟分析了浅埋偏压隧道顶板在自重作用下的变形。 (4)将结构稳定理论、尖点突变理论与数值模拟三种方法计算的结果进行对比分析，验证结构稳定理论、尖点突变理论计算浅埋偏压隧道顶板最小安全厚度的可靠性。 |
| 作者： | 陈清 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 贺建清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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