重载列车荷载作用下穿越不同地层位置的隧道动力响应分析

• 作者: 张壮 董少华 钱任
• 来源期刊: 河北建筑工程学院学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 隧道 重载列车 不同地层 围岩级别 动力响应
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 页码范围: 20-24
• 页数: 5页
• 分类号: U25
• 字数: 3031字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1008-4185.2020.02.004

摘要

当隧道穿越不同地层位置时,岩土体的性质对隧道结构稳定性的影响不能忽略.以某既有隧道为研究背景,通过激振力函数得到重载列车激振荷载,运用有限差分软件建立三维模型进行数值模拟,选取Ⅲ级围岩、Ⅳ级围岩、Ⅴ级围岩这三种典型工况,研究重载列车隧道的动力响应.发现随着围岩条件的恶化,隧道底部加速度、拱顶竖直位移以及仰拱衬砌处的最大、最小主应力峰值均随之增大.在同一工况下,加速度响应的总体趋势不尽相同,均为隧道底部加速度＞拱脚加速度＞拱腰加速度＞拱顶加速度;竖直位移响应总体趋势为下部大于上部,即隧底竖直位移＞拱脚竖直位移＞拱腰竖直位移＞拱顶竖直位移;仰拱衬砌处的最大、最小主应力响应规律基本一致.总之,重载列车穿越不同地层位置时,最不利位置主要发生在隧底和拱顶处,因而越是恶劣的围岩条件,越是应该将不利位置作为维修加固的重点予以关注.