【博士】地鐵淺埋暗挖法施工對鄰近管線的影響與控制【2008】

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內(nèi)容簡介

　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：北京交通大學(xué)　　學(xué)位年度： 2008年　　地下鐵道的修建對城市既有建筑環(huán)境具有潛在的威脅，地鐵線路往往沿城市主干道方向布設(shè)，不可避免地將穿越大量的地下管線。地鐵旋工必然擾動周圍地層，致使鄰近管線產(chǎn)生附加內(nèi)力和變形，從而影響管線的正常使用和安全。為了保證地鐵施工能夠在管線幣常使用的前提下安全有序地進(jìn)行，迫切需要研究地鐵施工對鄰近管線的影響和控制問題。　　本文以北京地鐵5、lO號線工程為背景，密切結(jié)合10號線和4號線黃莊換乘站工程，通過地表和地下管線沉降的現(xiàn)場監(jiān)測，系統(tǒng)研究了地鐵施工對鄰近管線的影響規(guī)律。運用數(shù)值模擬輔以現(xiàn)場實測的方法，選取典型管線詳細(xì)論述了洞樁法施工對地層沉降和管道的影響規(guī)律。采用數(shù)值方法研究了地鐵施工影響管線變形性狀的主要因素。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合北京地區(qū)地鐵淺埋暗挖法施工引起的地表沉降槽寬度參數(shù)和地層損失率規(guī)律的研究成果，提出了適用于北京地區(qū)的地鐵施工對鄰近管線影響的簡化預(yù)測方法。系統(tǒng)歸納總結(jié)了現(xiàn)有的管線控制標(biāo)準(zhǔn)和控制措施?！　?、提出了地鐵施工鄰近管線沉降、接頭變形、應(yīng)變和管道與土體相互作用的變化規(guī)律?！　?、將地鐵施工對管道變形的主要影響因素分為管道與隧道相對位置、隧道跨度和管道剛度三種類型，分析了各參數(shù)變化對管道變形的影響規(guī)律?！　?、提出了地鐵施工對鄰近管線影響的簡化預(yù)測方法，該方法根據(jù)地表沉降預(yù)測管線可能產(chǎn)生的最大變形，根據(jù)管線的變形控制標(biāo)準(zhǔn)，可對管線安全性作出初步評價?！　?、為將簡化預(yù)測方法應(yīng)用于北京地區(qū)，對大量地表沉降實測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，得到了北京地區(qū)地鐵施工引起的地表沉降槽寬度參數(shù)及地層損失率的取值范圍?！　?、歸納總結(jié)了地鐵施工對管線影響的控制標(biāo)準(zhǔn)和控制措施，提出了鄰近管線安全評估的方法步驟，并從主動控制和被動控制兩個方面系統(tǒng)歸納了管線的保護(hù)和控制措施?！　?

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