高速列車荷載作用下交叉隧道動力響應(yīng)特性及影響分區(qū)研究.pdf

1、中圖分類號U D CT U 9 16 2 4碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼密級1 0 5 3 3高速列車荷載作用下交叉隧道動力響應(yīng)特性及影響分區(qū)研究S t u d y o n t h eD y n a m i c R e s p o n s ea n d I n n u e n c e Z o n e o fH i g h —S p e e d 1 ' r a i nL o a d i n g F o r e co n C r o s s

2、 i n gH i g h - S p e e d R a i l w a y T h n n e l作者姓名： 學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院( 系、所) ：指導(dǎo)教師：副指導(dǎo)教師：康立鵬土木工程隧道及地下工程土木工程學(xué)院施成華副教授 彭立敏教授論文答辯日期蘭：型 答辯委員會主席中 南 大 學(xué)2 0 l 3 年5 月摘要隨著我國高速鐵路建設(shè)的快速發(fā)展，必然會出現(xiàn)越來越多的高速列車隧道立體交叉的情形。為滿足高速列車運行的高標(biāo)準(zhǔn)，對隧道支護結(jié)構(gòu)的

3、動力穩(wěn)定性和安全性提出了更高的要求，高速鐵路隧道結(jié)構(gòu)動力學(xué)問題日益突出。本文針對高速列車荷載作用下的立體交叉隧道動力學(xué)問題，依托高速鐵路基礎(chǔ)研究聯(lián)合基金項目( U 1 1 3 4 2 0 8 ) ，采用數(shù)值計算方法，系統(tǒng)研究了高速列車荷載作用下的立體交叉隧道動力響應(yīng)特性，并提出了列車荷載作用下的交叉隧道動力響應(yīng)影響分區(qū)方法。主要研究內(nèi)容與成果如下：( 1 ) 針對隧道．圍巖體系振動理論、高速鐵路列車荷載譜和高速鐵路交叉隧道結(jié)構(gòu)的特點，對

4、數(shù)值計算模型進行了工況設(shè)計與建立，并將數(shù)值計算結(jié)果與已有研究成果進行對比分析，驗證了采用數(shù)值計算方法進行研究的可靠性。( 2 ) 從加速度和動應(yīng)力兩方面分析列車荷載在中間巖柱的傳播規(guī)律，及不同巖柱高度對中間巖柱動力響應(yīng)的影響。( 3 ) 從位移、加速度和主應(yīng)力三方面分析立體交叉隧道動力響應(yīng)特性，并與交叉隧道靜力平衡狀態(tài)進行對比，得出了交叉隧道動力響應(yīng)增量的絕對值和相對值。( 4 ) 從隧道豎向位移、襯砌結(jié)構(gòu)拉應(yīng)力和壓應(yīng)力三個方面的動力響