汛期地铁行车荷载作用下越江隧道离散元分析(英文)
Discrete element analysis of a cross-river tunnel under random vibration levels induced by trains operating during the flood season作者机构:School of Transportation Wuhan University of Technology Department of Civil and Environmental Engineering University of Alberta Department of Civil and Environmental Engineering Hong Kong University of Science and Technology
出 版 物:《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 (浙江大学学报(英文版)A辑(应用物理与工程))
年 卷 期:2018年第19卷第5期
页 面:346-366页
核心收录:
学科分类:081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程]
基 金:Project supported by the Fundamental Research Funds for the Central Universities of China(No.2017-YB-014) the National Natural Science Foundation of China(No.51408450)
摘 要:目的:揭示汛期及常水位条件下地铁随机振动荷载作用下越江隧道管片及周边岩土体的动力响应及变形机制。创新点:建立越江地铁隧道二维离散元模型,并采用随机振动荷载模拟地铁行车荷载,揭示汛期和常水位条件下地铁行车荷载对越江隧道稳定性的影响。方法:采用离散元方法进行数值仿真。1.基于室内三轴试验和离散元数值拟合得到土层的各细观参数;2.采用不同接触模型对隧道内钢轨、轨枕、管片以及周边岩土体进行建模;3.将地铁随机振动荷载施加在钢轨上,对管片及周边岩土体不同区域内颗粒的受力及变形进行监测并分析。结论:1.位于隧道上半部分的周边岩土体颗粒振动偏大;2.随着距离的增大,振动波在周边岩土体内先放大后减小;3.汛期水位条件下地铁行车荷载对管片和周边岩土体的振动影响较小,但是对隧道变形影响较大。