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水下双线平行隧道渗流场解析研究 被引量：13
1
作者 朱成伟 应宏伟 +2 位作者 龚晓南 沈华伟 王霄 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期355-360,共6页
目前对于水下单线隧道渗流场的研究已取得了一定的进展,但是对于双线平行隧道则鲜有研究。基于达西定律以及质量守恒定律,采用保角变换法和叠加法对双线平行隧道稳态渗流场进行了推导,获得该问题的水头分布以及隧道涌水量的解析解。采... 目前对于水下单线隧道渗流场的研究已取得了一定的进展,但是对于双线平行隧道则鲜有研究。基于达西定律以及质量守恒定律,采用保角变换法和叠加法对双线平行隧道稳态渗流场进行了推导,获得该问题的水头分布以及隧道涌水量的解析解。采用数值软件COMSOL对本文解析解进行验证,发现两者拥有较好的吻合度。结合算例,讨论了隧道间距对双线平行隧道渗流场、衬砌外围水头分布形态以及隧道涌水量的影响。发现将双线隧道简化为单线隧道进行分析,将会高估隧道周围水头以及隧道涌水量,并且这一现象随着隧道间距的减小而愈发明显。 展开更多
关键词 双线平行隧道 隧道间距 解析解 保角变换 叠加法
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平行盾构开挖离心机模拟试验研究 被引量：8
2
作者 缪林昌 王非 +1 位作者 吴宏伟 吕虎 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期373-379,共7页
通过离心模型试验模拟平行盾构隧道近接开挖施工,研究了盾构隧道近接开挖对既有隧道结构内力、管片变形和地表沉降的变化规律。结果表明:1隧道开挖引起地表沉降的大小与开挖的步骤有关,而沉降槽的范围基本不变;2既有隧道靠近新建隧道一... 通过离心模型试验模拟平行盾构隧道近接开挖施工,研究了盾构隧道近接开挖对既有隧道结构内力、管片变形和地表沉降的变化规律。结果表明:1隧道开挖引起地表沉降的大小与开挖的步骤有关,而沉降槽的范围基本不变;2既有隧道靠近新建隧道一侧受拉,这一侧弯矩出现负增量,侧向土压力也有一定的减小,且既有隧道直径水平向变大,而垂向直径基本不受影响;3由于土拱效应,新建隧道已完成开挖部分管片拱顶的土压力随开挖进程先减小后增大;4采用地层结构法可以准确模拟隧道开挖过程的隧道结构力学特性与变形规律。 展开更多
关键词 平行盾构隧道 临近开挖 离心模型试验
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公铁同层双幅非对称主梁气动干扰特性研究
3
作者 刘路路 杨皓然 +3 位作者 邹云峰 何旭辉 韩艳 陈志强 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3861-3872,共12页
为研究公铁同层非对称双幅桥主梁间的气动干扰效应,对某大跨度公铁双幅斜拉桥进行节段模型风洞试验,测试不同风向条件下单、双幅主梁的气动特性,并辅以数值模拟研究,在验证数值模拟结果准确性的基础上,分析单、双幅主梁周围流场的分布特... 为研究公铁同层非对称双幅桥主梁间的气动干扰效应,对某大跨度公铁双幅斜拉桥进行节段模型风洞试验,测试不同风向条件下单、双幅主梁的气动特性,并辅以数值模拟研究,在验证数值模拟结果准确性的基础上,分析单、双幅主梁周围流场的分布特征,研究双幅主梁间气动干扰效应的影响。研究结果表明:双幅主梁中的上游主梁和单幅主梁气动特性相似,但双幅主梁中的下游主梁气动特性发生明显变化,且下游公路主梁和下游铁路主梁气动特性的变化形式不同,由于双幅主梁的非对称性,上游主梁对下游主梁的气动影响特性并不相同。当铁路主梁迎风时,下游公路主梁上表面迎风侧所受正压减小,但下表面迎风侧所受正压增大,此时铁路主梁和公路主梁尾部均有交替旋涡脱落,双幅主梁处于双涡脱流态;当公路主梁迎风时,下游铁路主梁迎风侧风压的绝对值均减小,气流分离后再附位置向迎风侧移动,此时交替涡脱现象仅在铁路主梁的尾流区形成,双幅主梁处于剪切层再附流态。下游主梁气动特性的差异来源于双幅主梁非对称引起的气动干扰规律变化,不同来流方向下空气的绕流特征和主梁周围旋涡的脱落—附着行为存在明显区别,故必须综合考虑不同风向下双幅主梁的气动特性差异。研究成果可为考虑气动干扰效应的大跨公铁同层双幅桥气动设计提供参考。 展开更多
关键词 气动干扰效应 公铁同层 平行双幅桥 风压系数 风洞试验 数值模拟
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大间距并列双钝体箱梁气动干扰效应试验研究 被引量：5
4
作者 刘小兵 李少杰 +1 位作者 陈帅 张胜斌 《世界桥梁》 北大核心 2018年第2期35-40,共6页
为研究气动干扰对大间距并列双钝体箱梁的三分力系数和涡振特性的影响,给这类箱梁静风荷载取值和涡振抗风设计提供参考,根据某并列双钝体箱梁桥跨中断面,制作节段缩尺模型,通过测压和测振风洞试验,测试大间距并列双钝体箱梁的三分力系... 为研究气动干扰对大间距并列双钝体箱梁的三分力系数和涡振特性的影响,给这类箱梁静风荷载取值和涡振抗风设计提供参考,根据某并列双钝体箱梁桥跨中断面,制作节段缩尺模型,通过测压和测振风洞试验,测试大间距并列双钝体箱梁的三分力系数和涡振特性,并与单幅钝体箱梁的三分力系数和涡振特性进行对比。结果表明:当1≤D/B≤6(D为双箱梁的净间距,B为单箱梁宽),风攻角为-10°~10°时,气动干扰对并列双钝体箱梁三分力系数的影响表现在下游钝体箱梁上,且主要体现为减小效应;当D/B=3,风攻角为-4°~4°时,气动干扰对下游钝体箱梁的涡振有一定的放大效应,表现为振幅的增大和风速锁定区间长度的变长,与正攻角相比,负攻角时的放大效应更显著。 展开更多
关键词 并列双钝体箱梁 气动干扰 风洞试验 三分力系数 涡激振动 风攻角 试验研究
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并列双箱梁的气动干扰效应对阻力系数的影响 被引量：2
5
作者 刘小兵 李少杰 +1 位作者 杨群 刘庆宽 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期108-114,共7页
为了给实际工程中并列双箱梁的风荷载取值提供参考,针对并列双扁平箱梁和并列双钝体箱梁,通过节段模型测压风洞试验方法,测试了11个不同风攻角(-10°~10°)下并列双箱梁在15个不同间距时[双箱梁的净间距与单箱梁宽度的比值(D/B)... 为了给实际工程中并列双箱梁的风荷载取值提供参考,针对并列双扁平箱梁和并列双钝体箱梁,通过节段模型测压风洞试验方法,测试了11个不同风攻角(-10°~10°)下并列双箱梁在15个不同间距时[双箱梁的净间距与单箱梁宽度的比值(D/B)为0.025~6]的阻力系数,并与单箱梁的阻力系数进行对比。定义干扰因子为并列双箱梁的上游(或下游)箱梁的阻力系数与单箱梁阻力系数的比值,定量研究并列双箱梁的气动干扰效应对阻力系数的影响,给出阻力系数干扰因子随风攻角和间距变化的等值线。研究结果表明:气动干扰效应对上游箱梁阻力系数的影响较小,上游扁平箱梁和上游钝体箱梁的阻力系数干扰因子的变化范围分别为0.75~1.30和0.88~1.20;气动干扰效应对下游箱梁阻力系数的影响较大,且表现为减小效应,这种减小效应随着间距的变小愈发显著;与下游扁平箱梁相比,气动干扰效应对下游钝体箱梁阻力系数的减小程度更大,影响范围更广,下游钝体箱梁阻力系数干扰因子最小值为-0.3左右,即使当D/B=6时,减小效应仍不可忽略。 展开更多
关键词 桥梁工程 并列双箱梁 风洞试验 阻力系数 气动干扰
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中等间距并列双钝体箱梁气动干扰效应试验 被引量：2
6
作者 刘小兵 李少杰 +2 位作者 张胜斌 杨群 刘庆宽 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期1046-1051,共6页
通过节段模型风洞试验研究了中等间距并列双钝体箱梁的气动干扰效应,分析了气动干扰对上下游箱梁三分力系数和涡振的影响。三分力系数试验风攻角的变化范围为-10~10°,双箱梁模型的净间距与单箱梁模型宽之比D/B的变化范围为0.4~1.0... 通过节段模型风洞试验研究了中等间距并列双钝体箱梁的气动干扰效应,分析了气动干扰对上下游箱梁三分力系数和涡振的影响。三分力系数试验风攻角的变化范围为-10~10°,双箱梁模型的净间距与单箱梁模型宽之比D/B的变化范围为0.4~1.0。涡振试验风攻角的变化范围为-4~4°,D/B为0.8。研究结果显示:气动干扰对三分力系数的影响主要表现为对下游箱梁的影响,且体现为减小效应;在水平与负攻角来流条件下,气动干扰对上游箱梁涡振的影响较小,对下游箱梁涡振有显著的放大效应;在正攻角来流条件下,气动干扰效应对下游箱梁涡振的影响较小,对上游箱梁涡振有显著的抑制效应。 展开更多
关键词 并列双钝体箱梁 气动干扰 风洞试验 中等间距
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浅埋双孔平行隧道开挖围岩应力和位移分析 被引量：35
7
作者 晏莉 阳军生 刘宝琛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期413-419,共7页
结合复变函数理论求解弹性力学平面带孔洞问题的优势,以及交替法简单的重复循环计算步骤,成功地解决了半无限平面内双孔平行圆形隧道开挖的弹性问题,并且借助于计算机编程,获得了隧道开挖后围岩的应力场和位移场。从附加面力的逼近精度... 结合复变函数理论求解弹性力学平面带孔洞问题的优势,以及交替法简单的重复循环计算步骤,成功地解决了半无限平面内双孔平行圆形隧道开挖的弹性问题,并且借助于计算机编程,获得了隧道开挖后围岩的应力场和位移场。从附加面力的逼近精度、迭代计算的收敛度以及洞周位移三个不同的方面,对计算精度进行了讨论。此外,通过工程实例分析,将现场实测的单孔和双孔隧道施工后产生的地表沉降值与理论计算结果相比较,发现两者吻合较好,其中地表产生的最大沉降值的计算结果与实测值的误差不超过5%。 展开更多
关键词 双孔平行隧道 交替法 复变函数 应力场 位移场
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基于Peck公式的双线隧道地面沉降模型及参数研究 被引量：11
8
作者 师刚 袁浩旭 +1 位作者 张澄玄 宋建学 《城市轨道交通研究》 北大核心 2022年第1期161-165,共5页
双线平行盾构施工中,引起地面沉降的因素有很多,主要包括两隧道间距、隧道埋深、隧道直径、土质条件、施工方案和施工水平等。依托处于郑州地区典型地质单元的双线隧道盾构施工地表沉降监测数据,在Peck公式的基础上,建立起地表沉降分布... 双线平行盾构施工中,引起地面沉降的因素有很多,主要包括两隧道间距、隧道埋深、隧道直径、土质条件、施工方案和施工水平等。依托处于郑州地区典型地质单元的双线隧道盾构施工地表沉降监测数据,在Peck公式的基础上,建立起地表沉降分布函数关系;通过对实测数据进行拟合分析,得出沉降槽宽度系数和土体损失率等参数的数值。研究发现:在隧道间距一定的情况下,埋深较小时,地面沉降曲线呈双峰W型,此时可用修正过的二维Peck公式进行拟合;当隧道埋深较大时,地面沉降曲线呈V型,用经典Peck公式进行拟合即可满足工程精度要求。 展开更多
关键词 地铁 双线平行隧道 盾构施工 PECK公式 地表沉降 数据拟合
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间距对公铁双幅主梁气动特性影响的试验研究
9
作者 刘路路 何旭辉 +1 位作者 邹云峰 杨甲锋 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1482-1494,共13页
为研究间距对非对称公铁双幅主梁气动特性的影响,以某大跨度公铁双幅斜拉桥主梁断面为背景进行节段模型风洞试验,在间距L/Br=0.2~2.0范围内,测试了2种不同来流方向下双幅主梁的气动特性,分析非对称双幅主梁气动力系数、表面风压分布并... 为研究间距对非对称公铁双幅主梁气动特性的影响,以某大跨度公铁双幅斜拉桥主梁断面为背景进行节段模型风洞试验,在间距L/Br=0.2~2.0范围内,测试了2种不同来流方向下双幅主梁的气动特性,分析非对称双幅主梁气动力系数、表面风压分布并推断主梁周围绕流特征,明确间距对非对称公铁双幅主梁气动干扰规律的影响规律。结果表明:无论风向角α=0°或α=180°,上游主梁气动力系数、表面风压分布和绕流方式受间距影响程度相对较小,与单幅主梁气动特性和绕流方式相似;但下游主梁气动特性受间距影响较大,且完全不同于单幅主梁,间隙处的绕流形式随间距的增大而发生变化,下游主梁气动力系数、平均风压系数曲线和脉动风压曲线也表现出完全不同的规律;且间距越大,下游主梁气动特性和绕流方式越接近于单幅主梁。公路主梁的流线性相比于铁路主梁更强,这种气动外形差异导致2种来流方向下非对称双幅主梁气动特性和绕流形式不同,间距在L/Br=0.2~2.0范围内,气动干扰对其影响规律也完全不同。如α=0°时,双主梁上表面始终为“单一钝体流态”;但α=180°时,双主梁上表面属于“剪切层附着流态”,间距不同,上游公路主梁尾流附着于下游铁路主梁的位置不同,据此可再细分为2种不同的绕流方式。研究成果可为同类型非对称双幅桥梁间隙距离设计提供参考。 展开更多
关键词 间距效应 双幅桥 公铁平层桥 气动干扰 风压系数 风洞试验
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城市地下工程开挖导致的地表移动及变形研究
10
作者 董云 赵德安 《交通标准化》 2009年第1期38-41,共4页
将双孔平行隧道开挖引起的地表下沉视为一随机过程,应用随机介质理论,对隧道施工所引起的地表沉降进行分析,可推导出不均匀收敛模式下的计算公式。工程实例分析表明,该方法效果良好,具有一定的实用价值,可为同类工程提供参考。
关键词 双孔平行隧道 地表沉降 随机介质理论
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