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基于施工安全性的海底隧道断面优化研究
  • ISSN号:0254-0037
  • 期刊名称:《北京工业大学学报》
  • 时间:0
  • 分类:U45[建筑科学—桥梁与隧道工程;交通运输工程—道路与铁道工程]
  • 作者机构:[1]北京交通大学隧道及地下工程教育部工程研究中心,北京100044
  • 相关基金:基金项目:国家“八六三”计划资助项目(2006AA11Z119);北京交通大学优秀博士生科技创新基金(48037).
中文摘要:

为了控制地层裂缝的产生和贯穿从而防止突涌水事故的发生,把拱顶沉降作为优化设计中的控制指标,通过控制拱顶沉降来达到控制拱顶地层裂缝产生和贯穿的目的.针对全封堵的防排水形式和有限元软件特点提出了通过等效泊松比的方法来施加围岩荷载和水荷载的思路;提出了包括最优化参数获取,设计变量敏感性分析和优化设计效果评价在内的完整的优化设计分析过程;针对青岛胶州湾海底隧道的具体断面形式进行优化分析:优化后拱顶沉降值减小为原设计的44%;以获得的最优设计为参考点,分析了设计变量的改变对拱顶沉降的影响,分析得出的规律性认识可以更好地指导设计;通过比较优化前后衬砌结构受力,可知优化后的衬砌结构在受力方面也得到了改善.

英文摘要:

Crown settlement is set to be the objective Tunnel function and efforts are put on searching tunnel shape which causes the least crown settlement. In this way, the safety of subsea tunnel can be guaranteed by controlling the formation and development of the cracks. According to the total-closure waterproof feature equivalent poisson ratio is adopted to apply ground pressure as well as water pressure which is a reasonable ways to simulate use FEM. Whole process optimization is put forward which contains optimization parameters acquisition, design variable sensitivity analysis and evaluation of the optimal design. According to the characteristics of subsea tunnel in Kiaochow Bay, optimization method mentioned above is used to make optimization analysis: crown settlement is reduced significantly after optimization; the optimum design set is made for the reference point to study the relation between crown settlement and design variables which can offer guidance for design; the stress state is also proved improved after optimization.

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期刊信息
  • 《北京工业大学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:北京市教委
  • 主办单位:北京工业大学
  • 主编:卢振洋
  • 地址:北京市朝阳区平乐园100号
  • 邮编:100124
  • 邮箱:xuebao@bjut.edu.cn
  • 电话:010-67392535
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-0037
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2286/T
  • 邮发代号:2-86
  • 获奖情况:
  • 中国高等学校自然科学学报优秀学报二等奖,北京市优秀期刊,华北5省市优秀期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:11924