本文選題：隧道掘進方式　切入點：安全風(fēng)險分析　出處：《大連交通大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隧道施工工程是一項投資大、建設(shè)周期長、技術(shù)復(fù)雜的大型土木工程。與其它工程相比,具有施工過程的隱蔽性、地質(zhì)環(huán)境的不確定性、施工技術(shù)的復(fù)雜性等特點,這勢必造成隧道掘進方式難以選擇,施工期內(nèi)的風(fēng)險數(shù)量多、災(zāi)害種類復(fù)雜。選擇合理的隧道掘進方式以及對隧道施工進行風(fēng)險分析對隧道施工的本質(zhì)安全、成本控制都起到了至關(guān)重要的作用。因此,開展基于TOPSIS的隧道掘進方式選擇及施工風(fēng)險分析的研究具有現(xiàn)實意義。 主要研究內(nèi)容如下： (1)基于數(shù)值模擬技術(shù)的隧道掘進風(fēng)險影響因素分析。首先,分析隧道施工頻發(fā)事故；然后,運用數(shù)值模擬的方法對影響地表沉降的因素進行分析,包括不同的土體孔隙率、滲流系數(shù)、內(nèi)摩擦角、隧道直徑、隧道埋深、地下水位與開挖面極限支護壓力、地表最大縱向沉降的變化關(guān)系。結(jié)果表明：隨著隧道埋深、水位線、滲透系數(shù)的不斷增大,地表最大縱向沉降隨之顯著減小；隨著土體的孔隙率、內(nèi)摩擦角、隧道直徑的增大,地表最大縱向沉降也隨之顯著增大。 (2)基于TOPSIS的隧道掘進方式選擇。以大連地鐵二號線201標(biāo)段為研究對象,以礦山法、新奧法、硬巖掘進機法、軟巖掘進法和盾構(gòu)法作為擬選擇的掘進方式。首先,基于典型的隧道掘進方式分析,結(jié)合施工風(fēng)險識別,建立了可表征各自特征的指標(biāo)體系；然后,采用三角模糊數(shù)法對具體工況指標(biāo)下的各種掘進方式進行適應(yīng)性評價,進而確定指標(biāo)權(quán)重；最后,用TOPSIS法對隧道掘進方式的適應(yīng)性進行排序。結(jié)果表明：根據(jù)該標(biāo)段的實際條件,應(yīng)選用的隧道掘進方式依次盾構(gòu)法、礦山法、軟巖掘進法、新奧法、硬巖掘進機法。 (3)基于施工現(xiàn)場快速圖解法的隧道施工方式選擇。首先,根據(jù)已建立的評價指標(biāo)體系確定指標(biāo)的權(quán)重,并進行排序；然后,選擇位于前列的若干指標(biāo)并現(xiàn)場給定懲罰值,針對擬選方案進行圖解分析,以期選擇出最優(yōu)方案；最后基于礦山法、新奧法、掘進機法和盾構(gòu)法四個備選方案的快速圖解分析,對于舉例隧道工程而言得出：盾構(gòu)法施工的各指標(biāo)懲罰值最小,對于這個隧道工程是較適合的施工方式。
[Abstract]:Tunnel construction is a large-scale civil engineering with large investment, long construction period and complicated technology. Compared with other projects, it has the characteristics of concealment of construction process, uncertainty of geological environment, complexity of construction technology, etc. This will inevitably lead to the difficult choice of tunneling methods, the large number of risks and the complex types of disasters during the construction period. Choosing a reasonable tunneling mode and analyzing the risks of tunnel construction are essential safety for tunnel construction. Therefore, it is of practical significance to study the selection of tunneling mode and construction risk analysis based on TOPSIS. The main contents of the study are as follows:. Firstly, the frequent accidents in tunnel construction are analyzed, then the factors affecting the surface settlement, including different soil porosity, are analyzed by numerical simulation. The relationship between seepage coefficient, angle of internal friction, diameter of tunnel, buried depth of tunnel, groundwater level and ultimate support pressure of excavating surface, maximum longitudinal settlement of surface is obtained. The results show that the permeability coefficient increases with the depth of tunnel, the water level line, and the permeability coefficient. With the increase of soil porosity, internal friction angle and tunnel diameter, the maximum longitudinal settlement increases significantly. Selection of tunneling mode based on TOPSIS. Take Dalian Metro Line 201 as the research object, mine method, New Austrian method, hard rock roadheader method, soft rock tunneling method and shield tunneling method as the selected tunneling methods. First of all, Based on the analysis of typical tunneling mode and combined with construction risk identification, the index system which can express their characteristics is established. Then, the adaptability evaluation of various tunneling modes under specific working conditions is carried out by using triangular fuzzy number method. Finally, the TOPSIS method is used to sort the adaptability of tunneling mode. The results show that according to the actual conditions of this section, the tunneling methods should be used in turn, such as shield tunneling method, mining method, soft rock tunneling method, and new Austrian method. Hard rock roadheader method. Firstly, according to the established evaluation index system, the weight of the indexes is determined and sorted, then, some indexes located in the front row are selected and the penalty values are given on the spot. In order to select the optimal scheme, the graphical analysis of the proposed scheme is carried out. Finally, based on the quick graphic analysis of four alternative schemes, mine method, new Austrian method, roadheader method and shield method, For an example of tunnel engineering, it is concluded that the penalty value of each index of shield tunneling construction is the minimum, which is a more suitable construction method for this tunnel project.
【學(xué)位授予單位】：大連交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U455.4

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陸偉成;小型隧道掘進技術(shù)及其決策選擇程序[J];城市道橋與防洪;2000年03期

2 吳剛,李春梅;發(fā)展高效隧道掘進設(shè)備的必要性[J];山西機械;2002年04期

3 ;2002北美隧道掘進會議將在美國西雅圖召開[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2002年02期

4 董必欽;加速發(fā)展我國全斷面隧道掘進設(shè)備的思考[J];建筑機械;2002年05期

5 曹仕杰;;基于單片機的隧道掘進激光定位儀[J];經(jīng)營管理者;2010年17期

6 ;廣昆鐵路秀寧隧道掘進突破8000m[J];鐵道運輸與經(jīng)濟;2011年02期

7 李松榮;歐洲標(biāo)準(zhǔn)對隧道掘進機械設(shè)計和設(shè)備的影響[J];隧道譯叢;1994年05期

8 ;美開發(fā)出隧道掘進新技術(shù)[J];中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)信息;1997年04期

9 林從謀,逄煥東,王其升,李彬;隧道掘進爆破地震峰值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報研究[J];巖土力學(xué);2004年S1期

10 ;做到極限[J];建筑機械;2007年14期

相關(guān)會議論文 前4條

1 明鋒;祝文化;李東慶;;水耦合裝藥爆破在隧道掘進中的應(yīng)用[A];第十二次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會會議論文摘要集[C];2012年

2 孫宇坤;吳為義;;城市隧道掘進對鄰近環(huán)境影響的保護分析[A];第16屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2007年

3 陳壽如;王恒富;唐信來;;廈門市機場高速路隧道掘進爆破振動影響的監(jiān)測與控制[A];中國工程爆破協(xié)會四屆二次常務(wù)理事會、中國力學(xué)學(xué)會工程爆破專業(yè)委員會學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

4 高文學(xué);侯炳暉;孫西蒙;鄧洪亮;周世生;陳寧寧;;隧道掘進綜合信息智能監(jiān)控系統(tǒng)研究[A];第3屆全國工程安全與防護學(xué)術(shù)會議論文集[C];2012年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 特約記者 楊曉娟　通訊員 張雅晨 劉慶新;西二線東段五條控制性隧道掘進愈七成[N];中國石油報;2010年

2 通訊員楊廣臣;隧道掘進1米節(jié)約成本320元[N];中國鐵道建筑報;2008年

3 通訊員 李仕兵　顏以亨 湯文華;天平鐵路六盤山隧道掘進突破9000米[N];人民鐵道;2011年

4 吳波　謝洪江;紅線放線全面結(jié)束[N];巴中日報;2010年

5 通訊員 孔祥文;翔安海底隧道掘進創(chuàng)佳績[N];中國鐵道建筑報;2007年

6 記者 李媛;南水北調(diào)四標(biāo)隧道掘進開工[N];建筑時報;2007年

7 韋選毅;在“傳統(tǒng)”面前我該怎么做[N];中國鐵道建筑報;2010年

8 隧宣;盾構(gòu)中國隧道掘進技術(shù)的“見證人”[N];中國機電日報;2001年

9 記者 張高青;海瑞克“巨人”成功穿越長江[N];建筑時報;2008年

10 記者 吉存;地鐵隧道掘進近半數(shù)預(yù)計2014年中期建成[N];大連日報;2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 高健;考慮滲流的盾構(gòu)隧道掘進面失穩(wěn)分析[D];天津大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 余永明;隧道掘進自動導(dǎo)向系統(tǒng)研發(fā)的技術(shù)方案與實施管理研究[D];復(fù)旦大學(xué);2009年

2 戴陸;基于多屬性評估的隧道掘進方式選擇方法研究[D];大連交通大學(xué);2014年

，

本文編號：1640897