卵石地層隧道地表沉降預測及預警系統(tǒng)研究.pdf

1、伴隨著著國民經(jīng)濟的提升，我國交通行業(yè)進入又一個迅速發(fā)展時期。尤其是在西部大開發(fā)戰(zhàn)略實施后，西藏交通事業(yè)蓬勃發(fā)展，陸路交通網(wǎng)延伸至自然條件惡劣、高緯度、高海拔地區(qū)。作為中國海拔最高的高原，在這里進行交通建設不可避免的會遇見很多穿越險峻山地的隧道。由于西藏地區(qū)復雜的工程地質情況，在這里修建隧道會遇到很多技術難題。如林拉高速改建工程項目一標娘蓋村隧道沿線廣泛分布卵石地層，在該地層中使用淺埋暗挖法施工的工程案例很少，幾乎沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗可以借鑒。

2、隨著工程的全面展開，如何安全經(jīng)濟的在卵石地層中進行隧道建設是一個亟待解決的問題。據(jù)此，本文針對娘蓋村隧道建設期間遇到的幾個重點問題:卵石地層地表沉降規(guī)律及其預測方法、淺埋暗挖法施工時的合理預支護措施及工法、隧道施工安全管理等進行了系統(tǒng)的研究，其工作具體體現(xiàn)在以下幾方面:
　　1.選取具有代表性的斷面，進行現(xiàn)場監(jiān)控量測數(shù)據(jù)分析。對隧道開挖引起的地表沉降分階段特征進行了闡述;利用參數(shù)反分析方法，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行Peck公式擬合計算，分析

3、了隧道縱向中線埋深H與沉降槽寬度i的數(shù)學關系，提出了適用于本隧道的沉降槽寬度系數(shù)k。
　　2.基于隨機介質理論，對多心圓隧道開挖引起的地表沉降公式進行了推導。利用MATLAB計算程序，對地表沉降進行了預測;并把預測值與現(xiàn)場實測值進行了對比分析，驗證了隨機介質理論用于娘蓋村隧道地表沉降預測的適應性。
　　3.結合娘蓋村隧道進出口段施工實際，利用有限元模擬方法從地表沉降、初期支護結構變形、掌子面縱向水平位移以及初期支護應力4個方