›› 2004, Vol. 25 ›› Issue (3): 455-458.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

隧道围岩特性曲线数值模拟与分析

张素敏,宋玉香,朱永全   

  1. 石家庄铁道学院 土木工程分院,河北 石家庄 050043
  • 收稿日期:2002-12-13 出版日期:2004-03-10 发布日期:2014-07-15
  • 作者简介:张素敏,女,1972年生,讲师,主要从事隧道位移稳定性方面的研究。

Numerical simulation and analysis of ground reaction curve

ZHANG Su-min,SONG Yu-xiang,ZHU Yong-quan   

  1. Civil Engineering School, Shijiazhuang Railway Institute, Shijiazhuang 050043, China
  • Received:2002-12-13 Online:2004-03-10 Published:2014-07-15

摘要: 由于围岩特性曲线中只有圆形坑道才有解析解,对马蹄形坑道只能近似地将其转换成圆形[1],加上其它因素,如围岩原始数据、原始应力场、初始位移等的确定问题,使得特征曲线法在一般衬砌设计,特别是衬砌标准图设计中难以应用。笔者采用弹塑性有限元方法绘制了不同埋深、各种围岩级别下的铁路标准设计单、双线毛洞的围岩特征曲线,得出不同围岩级别、不同埋深、不同洞形和尺寸下围岩特性曲线的变化规律。对特性曲线法在隧道衬砌设计中的应用有实际意义。

关键词: 围岩特性曲线, 隧道, 稳定性, 有限元法, 收敛-约束法

Abstract: The analytical solution to ground reaction curve of surrounding rock can only be obtained for a circular tunnel; the horseshoe-shaped tunnel, therefore, has to be converted to a circular one. In addition, there are other difficulties such as the determination of initial ground data, initial geostress field and displacement, so it is difficult to design a regular tunnel lining, especially a standard tunnel lining, with the convergence-confinement design method. In the paper, the ground reaction curves of single and double track standard railway tunnels are drawn for different surrounding rock classification and tunnel depths. Furthermore, the variation rules of ground curve of surrounding rock are analyzed for different surrounding rock classification, tunnel depths, tunnel shapes and sizes. It is of practical significance for the application of the convergence-confinement method to the design of railway tunnel lining.

Key words: ground reaction curve, tunnel, stability, FEM, convergence-confinement method

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