地铁隧道施工对地下管线变形的影响研究

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1、劣参未交万方数据硕士学位论文地铁隧道施工对地下管线变形的影响研究StudyonPipelineDeformDuetoMetroConstruction作者：王雨导师：崔江余北京交通大学2014年4月万方数据学位论文版权使用授权书＼删本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明

2、)学位论文作者签名：砂铜签字日期：么∥lc年℃月加日导师签名：签字日飙训lf年争月沙日万方数据中图分类号：U455；TU990．3UDC：624学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文地铁隧道施工对地下管线变形的影响研究StudyonPipelineDeformDuetoMetroConstruction作者姓名：王雨导师姓名：崔江余学位类别：工学学科专业：岩土工程学号：11121153职称：副教授学位级别：硕士研究方向：地铁施工对周围环境影响北京交通大学2014年4月万方数据北京交通大学硕士学位论文致谢在北京

3、交通大学两年半的研究生生活中，我的学习和工作得到了老师和同学们的鼓励和热心帮助。在此向曾经给我帮助和关心的人们表示我最诚挚的谢意!本论文的工作是在我的导师崔江余副教授的悉心指导下完成的。在研究生学习期间，崔老师为我提供了良好的学习、工作环境，同时在科研工作上给予了大量的帮助和指导，付出了大量的心血和宝贵时间。崔老师严谨认真的科研态度和科学的工作方法以及为推动行业进展而勇于创新的精神使我受益匪浅。在此由衷的感谢崔老师两年半来对我的关心和指导。本论文的研究参考了大量国内外科研人员的重要研究成果，在此向全部参考文献的作(著)者表示

4、诚挚的感谢!在论文工作期间也得到了杜涛、孟燕、高芬师兄师姐以及王锦华、徐锦斌、王凯旋、孟灵勇、林黎、刘哲等同学对我的热情帮助和鼓励，在我的科研工作和论文撰写中，他们给我提出了宝贵的意见和建议，在此向他们一并表达我的感激之情。感谢各位论文评审专家和答辩委员会老师们辛勤的指导工作!您们对本论文思路上的点评和论文中有关问题上给予的帮助，使我受益颇多。最后，感谢我的家人和朋友对我的支持与理解，让我能安心求学，使我有信心克服一个又一个困难，让我顺利地走到今天。尤其要感谢父母多年来对我的培养与教育，在他们的理解与支持下，我才能安心完成学

5、业。王雨2014年4月于红果园万方数据北京交通大学硕士学位论文中文摘要摘要：地下空间的开发和利用是现代城市建设的发展趋势，但与之伴随的施工扰动对周围环境的影响也日益严重。城市地铁隧道的开挖可能损坏上部土体中埋设的既有管线，如何保证其安全是地铁施工中必须考虑的问题。地铁隧道施工对周围地下管线的影响问题是地铁建设中的一项亟待解决的难题，也是城市环境保护问题的重要内容，对本课题进行研究有一定的理论意义，对于工程实践有重要的实用价值。本文的主要研究内容如下：(1)基于Winkler弹性地基梁理论，分别针对管线与隧道平行、垂直及斜交的

6、空间位置关系，分析了刚性管线和柔性管线位于隧道正上方时的变形及内力，并给出了一般计算公式。(2)利用ANSYS有限元分析软件，模拟隧道开挖对刚性地下管线的影响，充分考虑了土质、管线参数及隧道施工参数等因素，分析了地下管线在不同因素影响下的沉降变化规律。计算结果表明，管线本身参数(除管材、直径外)对其沉降的影响相对较小，而土质及隧道施工参数对管线沉降的影响较为显著，应当予以重视。(3)柔性管线安全评价应包括施工前预评价和施工中评价。针对单线隧道和双线隧道分别在管线与隧道走向垂直和平行的四种不同情形进行分析，先以管线接头转角为控

7、制指标，进行施工前预评价；再以管线沉降为控制指标，进行施工中评价。然后基于对几个不利因素的影响分析，利用增大系数Ki来对柔性管线的安全评价公式进行修正。最后通过对具体工程实例进行安全评价，证明了此安全评价方法的实用性。(4)对现有的刚性管线破坏控制标准进行分析，由于管一土一隧道相互作用的复杂性，现有工程实践中提出的沉降控制值偏于保守，无法就实际情况提出具体的沉降控制值。然后针对刚性管线进行沉降控制值计算的理论分析，得出沉降控制值的解析解。最后对工程实际算例进行计算分析，得出具体的管线沉降控制值。分析表明，工程实际中应针对实际

8、隧道施工情况和管线详细参数，计算确定管线的沉降控制标准。关键词：地铁；隧道；弹性地基梁；影响因素；刚性管线：柔性管线；转角；沉降；安全评价；控制标准分类号：U455；TU990．3万方数据北京交通大学硕士学位论文ABSTRACTABSTRACT：Urbanundergroundspace’