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新建隧道下穿高速公路动力响应及变形控制研究

论文摘要

为揭示上部重型汽车振动荷载对立体交叉工程结构稳定性的影响,依托祁家庄隧道近接下穿既有G6高速公路工程,结合重型汽车运动微分方程建立的基于现场振动实测激励输入模型,运用连续介质快速拉格朗日差分分析法,研究重型汽车振动荷载作用下公路路基体、围岩夹层和下部隧道结构的动力响应特性和变形规律。结果表明,在重型汽车进入和驶离目标断面时,路基监测点动位移曲线呈现周期性变化且存在汽车荷载叠加效应,最大动位移达2.93 mm;隧道开挖促进应力-应变滞回圈的形成,加剧振动波能量的损失,动应力累计衰减0.248 kPa;重型汽车荷载引起的振动效应是造成下部隧道拱顶沉降的主要原因,其最大变形达0.226 mm;采用循环进尺为2 m的上下台阶法,可保证交叉段上部公路及下部隧道的安全和稳定。

论文目录

  • 引言
  • 1 工程概况
  • 2 模型的建立
  •   2.1 基本假定
  •   2.2 模型参数
  • 3 重型汽车运动微分方程的建立
  • 4 重型汽车振动荷载的采集分析
  • 5 计算结果
  •   5.1 路基表面监测点的动位移分析
  •   5.2 围岩夹层的动应力分析
  •   5.3 隧道拱顶动位移特征分析
  •   5.4 隧道典型监测点的动应力特征分析
  • 6 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 董捷,王志岗,仲帅

    关键词: 铁路隧道,下穿公路,数值模拟,台阶法,动力响应,变形规律

    来源: 铁道标准设计 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 河北建筑工程学院土木工程学院,河北省土木工程诊断改造与抗灾重点实验室

    基金: 国家自然科学基金项目(51878242),河北省自然科学基金项目(E2017404013),河北省教育厅重点课题(ZD2017224,ZD2018244),河北建筑工程学院研究生创新基金项目(XA201915)

    分类号: U455.4;U411

    DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.201809020002

    页码: 133-139

    总页数: 7

    文件大小: 3821K

    下载量: 210

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/f0610dc13e0cf4996bb3a395.html