盾构隧道管片结构参数化设计研究.pdf

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1、第3期（总第185期）No.3(SerialNo.185)冯爽，殷殷：沈阳市低影响开发标准及参数研究2016年第3期2016年6月CHINAMUNICIPALENGINEERINGJun.2016140n=0.01180DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2016.03.035120n=0.01370粉质黏土-110060粉土-1508040黄土6030粉砂盾构隧道管片结构参数化设计研究40n=0.0320径流量/L·s20n=0.15细砂10径流量/L·s00刘涛（上海黄浦江越江设施投资建设发展有限公司,上海20033

2、5）00:01:0000:14:0000:27:0000:40:0000:53:0001:06:0001:19:0001:32:0001:45:0001:58:0002:11:0002:24:0002:37:0002:50:0003:03:0003:16:0003:29:0003:42:0003:55:0004:08:0004:21:0004:34:0004:47:0005:00:0005:13:0005:26:0005:39:0005:52:0000:01:0000:15:0000:29:0000:43:0000:57:0001:11:00

3、01:25:0001:39:0001:53:0002:07:0002:21:0002:35:0002:49:0003:03:0003:17:0003:31:0003:45:0003:59:0004:13:0004:27:0004:41:0004:55:0005:09:0005:23:0005:37:0005:51:00时间时间图3曼宁粗糙系数对地表径流的影响分析图4下渗条件对地表径流的影响分析根据SWMM用户教程推荐及参考GB50014—由于不同土壤的下渗参数差异很大，同类土摘要：盾构隧道管片结构形式复杂，采用传统的方法进行模板图设计费时费力

4、。利用VisualLisp语言对AutoCAD2016《室外排水设计规范》，推荐采用的曼宁粗糙壤因具体条件不同，下渗参数也存在一定差异。因进行二次开发，编制盾构隧道管片参数化设计程序。该程序极大提高盾构隧道管片的设计效率和质量。以上海市系数如表4所示。此，在具体的工程应用中，应该进行地质勘测以虹梅南路越江隧道管片结构设计为例，介绍一个成功应用的案例。关键词：盾构隧道；管片；参数化确定准确的土壤下渗参数。本文参考沈阳某地勘表4不同地表曼宁粗糙系数中图分类号：U455.43文献标志码：A文章编号：1004-4655（2016）03-0117-03

5、表面曼宁粗糙系数报告给出不同土质的下渗参数，当不具备测量条沥青面0.011件时，可参考表6选取下渗参数。水泥面0.012-0.013表6不同土壤的下渗参数参考值mm/h盾构施工法以其机械化程度高，施工速度快，构段隧道外径14.5m，管片厚度0.6m，环宽2.0m。草地（地表植被覆盖）0.15土壤种类下渗参数水力传导度对环境影响小，技术成熟等优势成为软土地区隧道管片混凝土强度等级为C60，抗渗标准P12。盾构透水铺装0.024-0.03[1]2粗砂833.3120.396建设最重要的施工方法。盾构隧道采用预制管片段最大覆土为43m，设计最大水压

6、达到5.8kg/cm，4.2下渗参数拼装而成，盾构管片空间形式复杂，需要通过多个穿越的主要地层有粉质黏土、淤泥质黏土、黏质粉中砂416.729.972下渗参数体现汇水面土壤的下渗性能，该参数角度的投影和剖面图进行表达，空间想象较为困土、砂质粉土、粉砂层等。对径流系数影响很大。表5、图4是在降雨及地表细砂208.310.922难，采用传统的设计方法费时费力；同时，决定管2管片3D模型设计情况相同，土壤下渗条件对径流及径流系数的影粉砂41.76.604片形式的独立参数极多，少量参数的变化可能引起盾构隧道管片形式复杂，2D图纸反映3D模响。可以看到

7、，下渗性越强的土壤，径流峰值越黄土10.41.016管片结构图纸的巨变，从而导致图纸的重新设计。型的投影和剖面。相比2D图纸，3D模型反而更低且径流系数越小。北京市地方标准DB11-685—粉土4.21.016为了解决上述问题，本文采用VisualLisp语容易想象和理解。因此，首先创建管片结构的3D2013《雨水控制与利用工程设计规范》中要求，采粉质黏土1.70.508言对AutoCAD进行二次开发，编制盾构隧道管片模型。以标准块为例（见图1），在AutoCAD中创用土壤入渗为主的LID措施时，土壤下渗参数＞参数化设计程序。程序允许用户输入

8、决定管片形建管片3D模型的步骤如下。-65结语1×10m/s（3.6mm/h）。式的60多个独立参数，自动生成管片的3D模型，标准及参数的选取是低影响开发设计的关键