隨著國(guó)家“一帶一路”戰(zhàn)略的穩(wěn)步推進(jìn),中國(guó)西部地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也在如火如荼的進(jìn)行,目前我國(guó)在西部黃土地區(qū)已新建了大量的鐵路、公路工程,極大的推動(dòng)了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。在西部山區(qū)修建高鐵時(shí),為確保高鐵的高順直性,將不可避免的修建大量橋梁與隧道工程。但在路線進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)隧道的進(jìn)洞高程一直以來(lái)是一個(gè)容易被忽略的問(wèn)題。隧道以多少倍的坡高進(jìn)洞能夠最大程度的抵御隧道洞口段的地震破壞是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。本文以30°的黃土邊坡為研究對(duì)象,首先采用Midas GTS/NX有限元軟件建立隧道在坡腳、0.3H(坡高)高程和0.6H(坡高)高程進(jìn)洞時(shí)的數(shù)值計(jì)算模型,完成了隧道靜力開挖分析以及地震動(dòng)力響應(yīng)分析。同時(shí),依托蘭州地震局的振動(dòng)臺(tái)完成了典型工況的振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)。研究結(jié)果表明:(1)在靜力計(jì)算方面:進(jìn)洞高程的改變對(duì)二襯位移數(shù)值大小的影響并不明顯,在某一進(jìn)洞高程情況下二襯大主應(yīng)力數(shù)值在不同的隧道監(jiān)測(cè)斷面內(nèi)相差不大。(2)隧道進(jìn)洞高程的不同對(duì)于開挖引起的圍巖豎向沉降位移影響較大,坡腳進(jìn)洞時(shí)圍巖豎向位移最大,0.6H(坡高)高程進(jìn)洞時(shí)最小;但進(jìn)洞高程的改變對(duì)隧道二襯最大位移數(shù)值的影響較小。(3)在動(dòng)力計(jì)算方面...

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 理論分析
        1.2.2 原位觀測(cè)
        1.2.3 試驗(yàn)研究
        1.2.4 數(shù)值模擬
        1.2.5 隧道減震措施研究進(jìn)展
    1.3 研究?jī)?nèi)容
    1.4 技術(shù)路線圖
2 不同進(jìn)洞高程隧道洞口段靜動(dòng)應(yīng)力特征分析
    2.1 確定參數(shù)與建立模型
        2.1.1 數(shù)值計(jì)算主要內(nèi)容
        2.1.2 確定模型參數(shù)
        2.1.3 建立計(jì)算模型
        2.1.4 地震波選取
    2.2 隧道洞口段靜力開挖分析
        2.2.1 隧道開挖方式
        2.2.2 位移分析
        2.2.3 二襯大主應(yīng)力分析
    2.3 隧道洞口段動(dòng)力響應(yīng)分析
        2.3.1 坡面位移分析
        2.3.2 坡面加速度響應(yīng)分析
        2.3.3 二襯位移分析
        2.3.4 二襯內(nèi)力響應(yīng)分析
        2.3.5 坡面靜、動(dòng)位移對(duì)比
        2.3.6 二襯靜、動(dòng)位移對(duì)比
        2.3.7 二襯靜、動(dòng)應(yīng)力對(duì)比
    2.4 本章小結(jié)
3 振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)
    3.1 試驗(yàn)設(shè)備與模型箱設(shè)計(jì)
        3.1.1 振動(dòng)臺(tái)技術(shù)參數(shù)
        3.1.2 試驗(yàn)?zāi)Ｐ拖湓O(shè)計(jì)
    3.2 圍巖相似材料設(shè)計(jì)
        3.2.1 相似理論介紹
        3.2.2 圍巖相似材料
        3.2.3 隧道模型制作
        3.2.4 模型填筑
    3.3 量測(cè)系統(tǒng)
        3.3.1 加速度計(jì)及土壓力盒布置
        3.3.2 應(yīng)變片布置
        3.3.3 數(shù)據(jù)采集裝置
    3.4 模型加載方案
    3.5 模型變形破壞特征
    3.6 本章小結(jié)
4 模型試驗(yàn)結(jié)果分析
    4.1 加速度分析
    4.2 動(dòng)土壓力
    4.3 隧道應(yīng)力
    4.4 模型土體動(dòng)力特性分析
    4.5 模型試驗(yàn)與數(shù)值計(jì)算對(duì)比分析
    4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的研究成果



本文編號(hào)：3790150