带有中隔板竖井的二次衬砌稳定性临界荷载计算方法

    公开(公告)号:CN117633995A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311714024.9

    申请日:2023-12-13

    申请人: 长安大学

    摘要: 本发明公开了一种带有中隔板竖井的二次衬砌稳定性临界荷载计算方法包括以下步骤:建立失稳特征方程,基于结构力学模型分析失稳变形模式,推导失稳特征方程;隔离法计算结点刚度,将中隔板等效为简支梁,基于杆端结点力学平衡方程,计算结点转角刚度;稳定方程数值法求解,针对临界荷载参数非线性方程的求解,提出牛顿迭代法数值方法;确定临界荷载,采用数值解确定临界荷载值。同传统方法相比,明确影响竖井二次衬砌结构稳定性关键因素,克服了试算法误差大、试算初值及结果不可靠的缺陷,将中隔板考虑到竖井二次衬砌稳定性分析中,结果表明考虑中隔板后临界荷载值为不考虑中隔板的1.6倍,计算结果符合结构实际特点,且更为准确合理、简便。

    一种竖向裂隙发育围岩隧道超前管棚变形的计算方法

    公开(公告)号:CN112560149A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011517094.1

    申请日:2020-12-21

    申请人: 长安大学

    摘要: 本发明公开了一种竖向裂隙围岩隧道超前管棚变形计算方法,包括隧道开挖未支护段的长度、恒定荷载,隧道开挖掌子面的开挖高度,掌子面前方影响段的假定破裂面、线性变化荷载,隧道未影响段。所述掌子面前方影响段的假定破裂面由掌子面底部斜向前方延伸时,在某一点转折后竖直向上延伸到超前管棚位置。所述掌子面前方影响段的线性变化荷载是指超前管棚所受沿隧道纵向的荷载,其大小由隧道已开挖未支护段的恒定荷载线性减小到0。本发明考虑了竖向裂隙发育对隧道围岩破坏形态的影响以及超前管棚所受荷载的纵向变化,计算方法更加接近隧道施工的实际情况,据此计算得到的超前管棚变形值理论上更接近实际值,可应用于隧道超前管棚设计。

    一种隧道监测传感器长周期时序数据清洗和重构方法

    公开(公告)号:CN118626774A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410723504.X

    申请日:2024-06-05

    申请人: 长安大学

    摘要: 本发明公开了一种隧道监测传感器长周期时序数据清洗和重构方法,包括(1)源数据等距化预处理;(2)滑动窗口参数确定;(3)窗口数据线性拟合,并构成斜率和截距向量;(4)分别对斜率和截距向量,再次进行滑动窗口线性拟合;(5)根据斜率向量计算的方差和拟合优度设置阈值,清除相应位置的斜率和截距向量的计算结果;(6)对清除的计算结果进行线性插值填充;(7)采用回归计算和中位数法对斜率和截距向量进行重构;(8)根据重构后的斜率和截距向量进行源数据的重构。相比于传统统计法、滑动中值滤波和时频域分析法,本发明能够对具有异常趋势信息的异常值进行修正,如增益和漂移等数据,且数据清洗效果更好。

    一种竖向裂隙发育围岩隧道超前管棚变形的计算方法

    公开(公告)号:CN112560149B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202011517094.1

    申请日:2020-12-21

    申请人: 长安大学

    摘要: 本发明公开了一种竖向裂隙围岩隧道超前管棚变形计算方法,包括隧道开挖未支护段的长度、恒定荷载,隧道开挖掌子面的开挖高度,掌子面前方影响段的假定破裂面、线性变化荷载,隧道未影响段。所述掌子面前方影响段的假定破裂面由掌子面底部斜向前方延伸时,在某一点转折后竖直向上延伸到超前管棚位置。所述掌子面前方影响段的线性变化荷载是指超前管棚所受沿隧道纵向的荷载,其大小由隧道已开挖未支护段的恒定荷载线性减小到0。本发明考虑了竖向裂隙发育对隧道围岩破坏形态的影响以及超前管棚所受荷载的纵向变化,计算方法更加接近隧道施工的实际情况,据此计算得到的超前管棚变形值理论上更接近实际值,可应用于隧道超前管棚设计。

    一种富水围岩深大竖井主-被动支护结构设计方法

    公开(公告)号:CN117536626A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311682121.4

    申请日:2023-12-08

    申请人: 长安大学

    摘要: 本发明提供一种富水围岩深大竖井主‑被动支护结构设计方法,首先,于开挖围岩表面铺设防水构造,借助实测竖井围岩外水压力值,计算柔性支护结构厚度;其次,根据围岩锚固力学原理计算锚固区参数,并综合考虑支护结构厚度及锚固效应,计算锚网参数;最后,以支护结构的锚固承载力为衡量指标,评价支护后竖井围岩的稳定性。同传统支护结构设计方法相比,发挥了主‑被动协同支护的优点,克服了止水、隔水、阻水差及难以紧贴裂隙破碎围岩的弊端,补充了现代地下工程支护理论及获得了经济合理的设计参数,提升了施工的高效、经济环保性,进而实现了富水地层竖井围岩可靠、安全、快速支护的目标。

    一种隧道侧部溶洞的CD分部开挖施工方法

    公开(公告)号:CN117027820A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311032077.2

    申请日:2023-08-16

    申请人: 长安大学

    摘要: 本发明公开了一种隧道侧部溶洞的CD分部开挖施工方法,具体步骤为:①发现溶洞后及时修正设计,增设中隔壁支护;②依次开挖并支护未覆盖溶洞部位上台阶和中台阶,施作初期支护与中隔壁支护,并打设侧部锁脚锚管;③开挖覆盖溶洞部位围岩,进行溶洞注浆与排水作业;④当未覆盖溶洞部位的开挖面纵向上超过溶洞时,可逐渐扩大开挖面积,调整中隔壁支护位置;⑤待溶洞内部注浆完成后,开挖溶洞底部,⑥确保初期支护稳定后,拆除中隔壁支护;本发明通过中隔壁将隧道开挖面分为溶洞和未覆盖溶洞两部分,同步施工,解决了隧道侧部出现溶洞时,施工停滞、围岩受力不均、变形难以控制等问题,保证了隧道施工进度和结构安全性。