【碩士】地鐵隧道開挖引起的地表沉降及地鐵運(yùn)行引起的環(huán)境振動研究【2010】

內(nèi)容簡介

　　學(xué)科專業(yè)：載運(yùn)工具運(yùn)用工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：西南交通大學(xué)　　學(xué)位年度： 2010年　　國內(nèi)外越來越多的大中型城市已經(jīng)建成或正在建設(shè)城市地鐵，人們越來越關(guān)注地鐵隧道開挖所造成的地表沉降和地鐵列車運(yùn)行所引起的環(huán)境振動。本文運(yùn)用有限元軟件ANSYS并結(jié)合深圳地鐵2號線沙．世區(qū)間，分別從不同斷面開挖半徑、不同開挖進(jìn)尺、不同隧道埋深、不同開挖方法、有無超前支護(hù)等方面去研究了地表沉降規(guī)律。結(jié)果顯示：開挖半徑越大，開挖循環(huán)進(jìn)尺越長，地表沉降越大；地表沉降與隧道埋深成反比，隧道埋深越深，地表沉降越小，隧道埋深越淺，地表沉降越大；弧形臺階法控制地表沉降最佳，上下臺階次之，全斷面開挖引起的地表沉降是這三種開挖方法里最大的；施作超前支護(hù)能較好的控制地表沉降。以上計(jì)算結(jié)果為地鐵隧道開挖方案優(yōu)化提供了依據(jù)。分別選擇深圳地鐵2號線沙．世區(qū)間Ⅳ級、V級、Ⅵ級典型斷面作為研究的目標(biāo)斷面，通過對比數(shù)值計(jì)算以及現(xiàn)場實(shí)測所得的地表沉降值看出，兩者變化趨勢總體一致，說明數(shù)值計(jì)算結(jié)果是可信的。但是數(shù)值計(jì)算值相比現(xiàn)場實(shí)測值偏小，通過數(shù)值計(jì)算指導(dǎo)施工時應(yīng)該考慮乘以一定的安全系數(shù)，以使計(jì)算值更加符合現(xiàn)場實(shí)測值?！　∷淼缆裆?、地鐵列車運(yùn)行速度、荷載頻率、隧道襯砌彈性模量等因素對地面振動有極大的影響。隧道埋深越深，地面振動越弱；速度越快，地面振動越強(qiáng)；計(jì)算表明，低頻對地面的振動影響更為持久，高頻衰減較快；在滿足結(jié)構(gòu)安全受力的前提下，減小襯砌混凝土彈性模量，可以減小地面振動?！　?

專題推薦