隧道三维纵向连续塌方安全性与支护参数的确定方法

    公开(公告)号:CN110378067B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN201910693461.4

    申请日:2019-07-30

    IPC分类号: G06F30/13

    摘要: 本发明公开了一种隧道三维纵向连续塌方安全性与支护参数的确定方法,包括如下步骤:(1)将连续塌方段塌方体分成三部分:位于中间的一个棱柱体,及位于两端是两个半椎体;并计算塌方体的高度和体积;(2)计算塌方体自重荷载所做的外力功率及塌方体内能耗散功率;(3)计算塌方安全系数;并判断是否需要支护,若需要支护,计算支护加固提供的最小支护力;确定支护时喷射混凝土的厚度。本发明在围岩参数和隧道尺寸已知的情况下,能够判断隧道是否会发生连续塌方;本发明还可以塌方安全系数,当安全系数小隧道需要支护时,还能够确定相应的塌方体体积、最小支护力及相应的支护混凝土的厚度。

    一种确定深埋矩形隧道顶板超挖对塌方影响的计算方法

    公开(公告)号:CN114922686A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210548785.0

    申请日:2022-05-20

    摘要: 本发明公开了一种确定深埋矩形隧道顶板超挖对塌方影响的计算方法。它主要包括如下步骤:根据深埋矩形隧道顶板超挖情况,确定超挖形状以及超挖面积;计算深埋矩形隧道塌方体重力做功;计算深埋矩形隧道塌方体内能耗散;根据最小能耗原理以及边界条件,求解塌方范围以及塌方量大小;改变不同的超挖高度、超挖宽度、超挖面积,计算其对塌方范围以及塌方大小的影响。本发明可以应用于深埋矩形断面形式地下工程中关于超挖对塌方的影响分析,为确定深埋矩形隧道顶板超挖对塌方的影响提供了计算方法,并且能考虑超挖宽度、超挖高度以及超挖面积的影响,为确定超挖影响以及塌方的加固与防治提供理论方法指导,有利于安全施工。

    隧道三维纵向连续塌方安全性与支护参数的确定方法

    公开(公告)号:CN110378067A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910693461.4

    申请日:2019-07-30

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种隧道三维纵向连续塌方安全性与支护参数的确定方法,包括如下步骤:(1)将连续塌方段塌方体分成三部分:位于中间的一个棱柱体,及位于两端是两个半椎体;并计算塌方体的高度和体积;(2)计算塌方体自重荷载所做的外力功率及塌方体内能耗散功率;(3)计算塌方安全系数;并判断是否需要支护,若需要支护,计算支护加固提供的最小支护力;确定支护时喷射混凝土的厚度。本发明在围岩参数和隧道尺寸已知的情况下,能够判断隧道是否会发生连续塌方;本发明还可以塌方安全系数,当安全系数小隧道需要支护时,还能够确定相应的塌方体体积、最小支护力及相应的支护混凝土的厚度。

    一种土质地层浅埋不等跨隧道围岩压力确定方法

    公开(公告)号:CN113569316B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202110865018.8

    申请日:2021-07-29

    摘要: 本发明公开了一种土质地层浅埋不等跨隧道围岩压力确定方法,它主要包括如下步骤:建立土质地层浅埋不等跨隧道破坏模式;计算黏聚力由非线性破坏准则得到;计算各个破坏块体之间的速度关系与边长关系;计算土质围岩重力做功功率;计算土质围岩内能耗散功率;计算支护反力做功功率;根据能量守恒原理,并结合约束条件,求解支护反力,即可得到围岩压力。本发明为确定浅埋不等跨隧道的围岩压力提供了计算方法,且能考虑两个隧道相对大小的影响,以及相对位置的影响,弥补了目前铁路/公路隧道设计规范、地下铁道设计规范等地下工程相关规范中没有不等跨隧道围岩压力确定方法的不足,可以为土质地层不等跨隧道衬砌设计与安全评估提供依据。

    一种评估隧道存在软弱夹层下掌子面稳定性的方法

    公开(公告)号:CN110472314B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN201910692972.4

    申请日:2019-07-30

    IPC分类号: G06F30/13 G06F119/14

    摘要: 本发明公开了一种评估隧道存在软弱夹层下掌子面稳定性的方法。本发明主要包括,(1)根据隧道埋深、围岩条件、隧道开挖跨度、地表超载,确定隧道掌子面破坏体顶部的竖向压力;(2)计算掌子面沿着软弱夹层破坏的安全系数;(3)计算掌子面沿着围岩内部破坏的安全系数;(4)确定掌子面稳定安全系数。本发明可以评估不同软弱夹层的位置、不同软弱夹层的倾角以及不同软弱夹层力学参数下的掌子面稳定安全系数;亦可以分析隧道埋深、开挖跨度、地表超载等对掌子面的稳定影响,解决了该地层稳定性评估难的问题,有利于提前采取应对措施。

    上软层厚度与倾角对隧道掌子面稳定性的确定方法

    公开(公告)号:CN110442948B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN201910692960.1

    申请日:2019-07-30

    IPC分类号: G06F30/13 G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种上软层厚度与倾角对隧道掌子面稳定性的确定方法。本发明主要包括,(1)根据隧道掌子面的软硬地层分界面倾角,判断掌子面失稳是发生在上部软地层内,还是发生于软硬分层界面的复合破坏;(2)根据隧道埋深、围岩条件、掌子面上部软地层厚度、隧道开挖高度,确定隧道掌子面破坏体顶部的竖向压力;(3)计算掌子面塌方体重力;(4)计算滑裂面上的下滑力;(5)计算滑裂面上的抗滑力;(6)安全系数的确定。本发明解决了上软下硬等软硬不均地层稳定性评估难的问题,有利于提前采取应对措施;通过改变上部软地层的力学参数,可以得到围岩加固效果应满足的相关要求,从而保障隧道施工安全。