長江流域在旱季與洪季間水位相差十余米,對江底隧道的影響尤為重大,因此對越江地鐵隧道在水位變化下的穩(wěn)定性研究迫在眉睫。以離散元為工具,借助室內(nèi)三軸試驗標(biāo)定參數(shù)建模,基于二維地鐵行車荷載加載模式,選擇隧道管片內(nèi)的顆粒振動加速度、徑向應(yīng)力、環(huán)向應(yīng)力等參數(shù)作為研究內(nèi)容,分析對比常年水位與洪水位下隧道管片的動力響應(yīng)。研究表明,洪水水位時的管片拉應(yīng)力和壓應(yīng)力較常年水位條件下大4倍,但未超過管片的抗拉強(qiáng)度;常年水位條件下管片受地鐵行車荷載的振動影響較大,其顆粒振動加速度平均值較洪水水位條件下大150倍。因此,在旱季或洪季地鐵運行時,均需要加強(qiáng)管片的檢測和維護(hù)。 

【文章來源】：長江科學(xué)院院報. 2020,37(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

武漢地鐵2號線越江段某截面工程地質(zhì)圖

本文從Connolly等[11]提出的2.5D(2.5 dimentions)列車行車荷載與車輪和頻率的關(guān)系中得到啟發(fā),提出了二維模型內(nèi)列車振動荷載表達(dá)式,并假設(shè)土層沿隧道縱截面方向保持不變,地鐵列車振動荷載模型見圖2。如圖2所示,地鐵列車振動荷載模型由5個函數(shù)組成,其中F1為列車頭第一個車輪前的荷載函數(shù);F2為轉(zhuǎn)向架上的兩相鄰車輪間的荷載函數(shù);F3為一節(jié)車廂中間部分的荷載函數(shù);F4為兩節(jié)車廂中間連接處的荷載函數(shù);F5為列車尾部最后一個車輪后的荷載函數(shù)。 f1,f2,f3,f4為以上各個函數(shù)的頻率,可由式fi=v/Li計算得到,v為地鐵行駛速度; L1為車頭處第一個車輪與車頭間距; L2為轉(zhuǎn)向架上兩車輪間距; L3為車廂中部間距; L4為車廂連接處間距; L5為車位后距離。地鐵列車振動荷載函數(shù)以及各間距詳見文獻(xiàn)[9]。圖3 越江地鐵隧道離散元模型

越江地鐵隧道離散元模型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3310953