›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (S1): 737-742.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

软弱地基上地铁区间隧道周围场地位移和加速度反应分析

庄海洋,左 熹,陈国兴   

  1. 南京工业大学 岩土工程研究所,南京 210009
  • 收稿日期:2007-05-30 出版日期:2007-10-25 发布日期:2014-03-28
  • 作者简介:庄海洋,男,1978年生,博士,主要从事土-结构静、动力相互作用研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金(No.50578076)。

Analysis on the nonlinear dynamic soil-metro tunnel interaction in thick-soft site-displacement and acceleration response

ZHUANG Hai-yang, ZUO Xi, CHEN Guo-xing   

  1. Institute of Geotechnical Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China
  • Received:2007-05-30 Online:2007-10-25 Published:2014-03-28

摘要: 地下隧道是一种抗震结构,具有较好的抗震性能,但从已有地下隧道的震害资料和地下管线的震害特点,地下隧道穿越软弱土层时周围土体的相对大位移与坍塌将会对地下隧道造成严重的破坏,因此有必要开展对软土场地上地铁地下结构的抗震性能研究。根据南京地区地铁一号线建设的实际背景,选取南京某一典型深厚软弱地基上双洞单轨区间隧道为研究对象,建立了土-地铁区间隧道非线性动力相互作用的有限元分析模型,分析了3种不同埋深条件下南京地区深厚软弱地基上地铁区间隧道的动位移和加速度反应特性。结果表明,软土层中隧道结构顶、底板之间的相对位移很大,同时,SSI效应对软土层中隧道位移反应的影响也很大。

关键词: 地铁区间隧道, 软弱地基, 动力相互作用, 非线性

Abstract: Underground tunnels are usually considered to have good earthquake resistant behaviors. But as far as those earthquake damages of underground pipelines are concerned, underground tunnels can be damaged severely by the large relative distortion of surrounding soil layers. Accordingly, earthquake resistant behaviors of underground tunnels must be studied in detail. By considering the characteristics of soft soils in Nanjing, a representative soft site is selected as the groundwork of tunnels. By using ABAQUS finite-element software, the nonlinear dynamic soil-metro tunnel interaction is modeled by finite-element. The displacement and acceleration response of tunnels buried in three different depths are analyzed respectively. Results show that the relative displacement between the top and bottom of tunnels buried in soft site is very large. At the same time, the soil-structure interaction has a great effect on the displacement responses of tunnels.

Key words: metro tunnel, soft site, dynamic interaction, nonlinear

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[1] 龚文惠, 赵旭东, 邱金伟, 李逸, 杨晗. 饱和软土大应变自重固结非线性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2099-2107.
[2] 罗庆姿, 陈晓平, 袁炳祥, 冯德銮, . 柔性侧限条件下软土的变形特性及固结模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2264-2274.
[3] 蒲诃夫, 宋丁豹, 郑俊杰, 周 洋, 闫 婧, 李展毅. 饱和软土大变形非线性自重固结模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1683-1692.
[4] 王凤云, 钱德玲, . 基于统一强度理论深埋圆形隧道围岩的剪胀分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1966-1976.
[5] 朱赛楠, 殷跃平, 李 滨, . 二叠系炭质页岩软弱夹层剪切蠕变特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1377-1386.
[6] 谌文武, 刘 伟, 王 娟, 孙冠平, 吴玮江, . 黄土饱和度与B值关系试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 834-842.
[7] 方瑾瑾, 冯以鑫, 赵伟龙, 王立平, 余永强, . 真三轴条件下原状黄土的非线性本构模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 517-528.
[8] 尹 乾, 靖洪文, 刘日成, 苏海健, 蔚立元, 王迎超. 不同侧压力系数下裂隙网络岩体非线性渗流特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 592-600.
[9] 李 林, 李镜培, 孙德安, 龚卫兵, . 考虑沉桩效应的群桩非线性荷载-沉降解析[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 668-677.
[10] 刘 斌, 许宏发, 董 璐, 马语卿, 李可良, . 岩盐循环荷载下基于DS黏壶的非线性流变模型研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 107-114.
[11] 李海丽,张陈蓉,卢 恺,. 隧道开挖条件下地埋管线的非线性响应分析[J]. , 2018, 39(S1): 289-296.
[12] 耿 哲,李树忱,赵世森,张靖宇. 泥水平衡盾构顶推力非线性动力学分析与应用研究[J]. , 2018, 39(S1): 469-476.
[13] 熊 峰,孙 昊,姜清辉,叶祖洋,薛道锐,刘乳燕,. 粗糙岩石裂隙低速非线性渗流模型及试验验证[J]. , 2018, 39(9): 3294-3302.
[14] 夏长青,胡安峰,崔 军,吕文晓,谢康和, . 饱和软土成层地基一维非线性固结解析解[J]. , 2018, 39(8): 2858-2864.
[15] 费鸿禄,包士杰,杨智广. 应力波斜入射对岩体节理端部的影响[J]. , 2018, 39(7): 2327-2335.
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[1] 赵嘉喜,齐 辉,杨在林. 含有部分脱胶的浅埋圆夹杂对SH波的散射[J]. , 2009, 30(5): 1297 -1302 .
[2] 吴礼舟,许 强,黄润秋. 非饱和黏土的冻胀融沉过程分析[J]. , 2011, 32(4): 1025 -1028 .
[3] 鲁晓兵 ,张旭辉 ,崔 鹏. 碎屑流沿坡面运动的数值模拟[J]. , 2009, 30(S2): 524 -527 .
[4] 刘钊春 ,柴军瑞 ,贾晓梅 ,秦 磊 ,孙旭曙. 压入式通风掘进面有害气体浓度扩散数值模拟[J]. , 2009, 30(S2): 536 -539 .
[5] 戴国亮,周香琴,刘云忠,刘立基,龚维明. 井筒式地下连续墙水平承载能力模型试验研究[J]. , 2011, 32(S2): 185 -189 .
[6] 姚仰平,牛 雷,杨一帆,崔文杰,胡贺祥. 考虑温度影响的非饱和土本构模型[J]. , 2011, 32(10): 2881 -2888 .
[7] 谢其泰 ,郭俊志 ,王建力 ,陈于高. 单轴压缩下含倾斜单裂纹砂岩试件裂纹扩展量测研究[J]. , 2011, 32(10): 2917 -2922 .
[8] 李建军,邵生俊,杨扶银,杨春鸣. 防渗墙粗粒土槽孔泥皮的抗渗性试验研究[J]. , 2012, 33(4): 1087 -1093 .
[9] 蔡 建. 原状土的抗剪强度研究[J]. , 2012, 33(7): 1965 -1971 .
[10] 胡再强,马素青,李宏儒,赵 凯,田 园. 非饱和黄土非线性K-G模型试验研究[J]. , 2012, 33(S1): 56 -60 .