典型隧道断面形态对拟建滇西大理至瑞丽铁路高黎贡山隧道稳定性影响的数值模拟分析
详细信息 本馆镜像全文    |  推荐本文 | | 获取馆网全文
摘要
拟建的大理—瑞丽铁路穿越横断山区南段的滇西南地区,地形、地貌和地质条件都极为复杂,其中高黎贡山深埋超长隧道的工程稳定性问题一直是困扰铁路选线、设计和施工的重大工程难点。针对不同形态隧道断面可能对高黎贡山超长隧道工程稳定性产生的影响问题,在充分综合该区野外地质调查、地应力测量、岩石力学实验等成果与资料的基础上,利用ANSYS有限元应力分析软件对不同形态隧道断面的应力分布进行了有限元计算,给出了应力分布图像,分析了断面应力分布的特点和断面形状对应力分布的影响。同时,计算了围岩的应力与强度比,对2种不同断面的围岩稳定性进行了分析对比,最后根据分析结果对不同隧道断面形态下的隧道稳定性进行了综合评价,并据此提出了铁路隧道断面设计与施工中应重点关注的问题。
The Dali-Ruili railway constitutes the critical part of the Trans-Asian railway system.It runs through the southern stretch of the Hengduan Mountains with complicated topographic and geological conditions.The engineering stability of the Gaoligong Mountain deep-lying extra-long tunnel has long been a thorny problem affecting route choice and road construction.Based on regional geology,stress measurements,and rock mechanism,the authors conducted finite element calculation of the stress distribution of tunnel profiles,created stress-distribution images,and evaluated the impact of the shape of the tunnel profile on stress distribution,by using ANSYS software.The authors also made an analysis of country rock stability from different tunnel profiles and calculated the ratio between the strength and the stress of the wall rock.In the end,a comprehensive estimation is made concerning tunnel stability on different profiles,and some key problems are put forward which deserve attention in tunnel design and construction.
引文
[1]王唢,赵明阶,林志.公路隧道施工常见地质灾害问题综述[J].公路交通技术,2009,(2):102-106.
    [2]郭喜峰,尹健民,李永松.某超长铁路隧道地应力测量及岩爆预测分析[J].地下空间与工程学报,2009,5(3):573-576.
    [3]姚建伟,韦随庆,王瑞琦.某隧道工程地应力及岩爆研究[J].土工基础,2006,20(3):19-21.
    [4]尹健民,罗超文,艾凯.某隧道区地应力测量与岩爆分析[J].岩土力学,2003,24(增1):28-30.
    [5]曾纪全,雷承第.广—渝高速公路华蓥山隧道围岩地应力测试与岩爆研究[J].岩石力学与工程学报,2002,21(11):1696-1701.
    [6]徐林生,李永林,程崇国.公路隧道围岩变形破裂类型与等级的判定[J].重庆交通学院学报,2002,21(2):16-20.
    [7]徐则民,黄润秋,罗杏春,等.静荷载理论在岩爆研究中的局限性及岩爆岩石动力学机理的初步分析[J].岩石力学与工程学报,2003,22(8):1255-1262.
    [8]徐林生,王兰生,李天斌.国内外岩爆研究现状综述[J].长江科学院院报,1999,16(4):24-27.
    [9]黄润秋,王贤能,唐胜传,等.深埋长隧道工程开挖的主要地质灾害问题研究[J].地质灾害与环境保护,1997,8(1):50-68.
    [10]王连捷,任希飞,丁原辰,等.地应力测量在采矿工程中的应用[M].北京:地震出版社,1994:50-51.
    [11]王薇,王连捷,等.青藏铁路昆仑山隧道稳定性分析[J].地球学报,2002,23(4):359-362.
    [12]钟桂彤.铁路隧道[M].北京:中国铁道出版社,2000:27-28.
    [13]赖永标,胡仁喜,黄淑珍.土木工程有限元分析典型范例[M].北京:电子工业出版社,2007.
    [14]Hoek E,Brown E T.岩石地下工程[M].北京:冶金工业出版社,1986.
    [15]耶格J C,库克N G W著.中国科学院工程力学研究所译.岩石力学基础[M].北京:地震出版社,1981.

版权所有:© 2023 中国地质图书馆 中国地质调查局地学文献中心