地铁暗挖隧道施工地面沉降预警值研究

论文摘要

为了更好的研究解决城市隧道施工给邻近环境带来的影响,特别是沈阳地区大量地铁隧道开始兴建,针对沈阳地面沉降预警值采用全国统一的保守30mm标准,相关技术资料掌握不全的情况,论文以沈阳地区地铁施工为具体研究对象,根据实测的沈阳地区地表沉降、地下管线变形情况,结合数值模拟手段,主要针对对暗挖地铁隧道施工引起地表变形并相关地下管线变形的问题进行了深入的研究。论文分析了隧道施工过程中导致其邻近环境变化的机理和因素,并论述了控制地铁施工所引起地表变形的技术措施,总结了计算横向地表变形和纵向地表变形的几种方法。根据沈阳地质特点,利用数值模拟的手段模拟了沈阳真实的地层情况,对单线和双线不同埋深隧道分别进行了分析,得出了不同埋深的暗挖隧道从地面到拱顶各土层的沉降极限值和变化趋势,对地面横向沉降规律进行了分析,并针对实际工程的特点及要求,提出了有效的监测施工方案并进行观测,通过监测数据分析,并和理论计算结果进行了比较,得到了沈阳地区地铁隧道施工所引起地表变形的一些规律和对地下管线的变形的影响程度,为今后沈阳地区的地面沉降预警值的制定和工程的设计和实施提供了参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究课题的工程背景和现实意义
• 1.2 研究现状的文献综述
• 1.2.1 地表沉降限制的研究现状
• 1.2.2 地铁隧道施工对管线沉降影响研究现状
• 1.3 本文研究内容
• 第2章 地铁隧道施工引起地表变形规律及预测
• 2.1 地铁隧道施工方法
• 2.1.1 暗挖法
• 2.1.2 其他施工方法
• 2.2 暗挖法地表沉降的规律和控制
• 2.2.1 地表沉降规律
• 2.2.2 浅埋暗挖法隧道施工地面沉降控制措施
• 2.3 地表沉降限值的确定
• 第3章 沈阳地铁暗挖隧道施工地面沉降极限值的数值模拟研究
• 3.1 计算简况及参数
• 3.2 模拟方案及建模情况
• 3.2.1 理论计算
• 3.2.2 建模情况
• 3.3 数值模拟结果分析
• 3.3.1 竖向沉降分析
• 3.3.2 横向沉降分析
• 3.4 本章总结
• 第4章 地铁隧道施工对临近地下管线影响分析
• 4.1 管线的失效模式和连接方法
• 4.2 地铁隧道施工对上跨既有管线的影响分析
• 4.2.1 基本理论
• 4.2.2 隧道、管线及土体参数对管线弯应力和应变的影响
• 4.3 管线的安全控制标准
• 4.4 地下管线的保护措施
• 第5章 暗挖隧道地表沉降与地下管线变形的实测分析
• 5.1 工程概况及工程地质和水文地质资料
• 5.1.1 工程概况
• 5.1.2 工程地质、水文地质概况
• 5.2 监测的目的和内容
• 5.2.1 监测的目的及意义
• 5.2.2 监测内容
• 5.2.3 监测频率
• 5.3 监测方案
• 5.3.1 暗挖区间测点布设原则
• 5.3.2 测点布设方法
• 5.3.3 监测方法
• 5.4 监测报警值的确定
• 5.4.1 监控报警值的确定原则
• 5.4.2 监控报警值的确定依据
• 5.4.3 监测控制标准
• 5.5 实测结果分析
• 5.5.1 地表沉降的数据分析
• 5.5.2 地下管线变形的数据分析
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介