![]()
内容推荐 地铁隧道运营期变形与病害直接影响地铁结构安全和列车运行安全,是百年地铁工程面临的主要工程安全问题,需要全面系统地研究地铁隧道运营期长期变形影响因素及变形机理,从理论和实践上为地铁隧道的结构安全保护及病害治理工作提供技术依据。本书以漫滩地层为工程地质背景,围绕地铁隧道运营期变形影响因素、影响机理和规律、变形计算方法、病害分级及治理等问题,采用统计分析方法研究了地铁隧道的变形特征及其影响因素;通过室内动三轴试验分析了振动荷载下淤泥质土层和粉细砂层的动力学特性;采用理论解析和数值模拟相结合的方法,对列车振动荷载、基坑卸载、群井降承压水等因素引起的隧道变形机理进行了系统研究;以理论计算结合各类规范调研为手段提出了地铁隧道的安全控制标准和病害分级标准,并提出了外控内治、动态平衡的病害治理原则,以及分级分层次的病害治理措施。 本书适合从事地铁隧道设计、监测、施工、养护等专业的科研与工程技术人员阅读和参考,也可供高等院校相关专业的教师和学生阅读。 作者简介 王涛,山东蓬莱人,工学博士,正高级工程师,本硕博分别毕业于东南大学、浙江大学和南京大学,现任职于华设设计集团股份有限公司。主要从事铁路和城市轨道交通的规划设计研究工作,在多层次轨道交通规划、复杂地质条件下地下车站及隧道设计、地下结构病害治理等方面有深入研究。以第一作者在国内外核心期刊发表论文30余篇,主编《江苏省城市轨道交通工程设计标准》《城市轨道交通结构安全保护技术规程》等三部地方标准,获得十余项省部级科技进步奖、优秀设计奖。兼职东南大学和中南大学专业学位博士生校外导师、南京大学专业学位硕士生校外导师,入选江苏省“333高层次人才培养工程”、江苏省交通运输行业高层次领军人才等。 目录 第1章 绪论 1.1 地铁隧道变形及病害的研究意义 1.1.1 地铁隧道运营期变形及病害概述 1.1.2 地铁隧道运营期变形的影响因素 1.2 地铁隧道运营期变形机理研究现状 1.2.1 工程地质对隧道变形的影响 1.2.2 区域地面沉降引起的隧道变形 1.2.3 列车运营振动引起的隧道变形 1.2.4 周边工程活动引起的隧道变形 1.2.5 结构渗漏水引起的隧道变形 1.3 地铁隧道运营期病害治理研究现状 1.4 漫滩地层的工程地质特性研究现状 第2章 漫滩地层中地铁隧道变形特征及影响因素分析 2.1 工程地质与隧道变形的关联特征分析 2.1.1 南京地铁沿线工程地质概述 2.1.2 隧道运营期变形的特征分析 2.2 南京漫滩地层的工程地质特性分析 2.2.1 漫滩地层成因及分布 2.2.2 漫滩地层工程地质特性及其工程影响 2.3 漫滩地层中地铁隧道变形影响因素分析 2.3.1 南京地铁漫滩地层区段变形分析 2.3.2 各因素对隧道变形影响的初步分析 2.4 本章小结 第3章 漫滩二元地层土体动力特性室内试验 3.1 室内动三轴试验方案 3.2 土体动三轴试验结果分析 3.2.1 振动荷载下淤泥质土的动力特性 3.2.2 振动荷载下粉细砂的动力特性 3.2.3 土体阻尼比特性分析 3.3 振动荷载下土体累积变形经验公式及参数拟合 3.3.1 累积塑性应变计算经验公式 3.3.2 累积孔隙水压力计算经验公式 3.3.3 经验公式参数拟合 3.4 本章小结 第4章 地铁振动荷载下漫滩地层的动力响应及变形计算 4.1 地铁列车振动荷载计算及三维仿真模型 4.1.1 地铁列车振动荷载模拟 4.1.2 地铁列车振动荷载计算 4.1.3 工程案例及仿真模型 4.2 漫滩地层的土体动力响应分析 4.2.1 淤泥质土层动力响应分析 4.2.2 粉细砂土层动力响应分析 4.3 振动荷载下漫滩地层长期变形及隧道沉降分析 4.3.1 累积塑性应变引起的土体长期变形计算 4.3.2 累积孔隙水压力消散引起的土体固结沉降计算 4.3.3 隧底土体长期变形及隧道沉降计算 4.4 振动荷载下隧道长期沉降的参数敏感性分析 4.4.1 下部土层性质对隧道长期沉降的影响分析 4.4.2 不同车型对隧道长期沉降的影响分析 4.5 简化的2.5维数值计算方法及案例分析 4.5.1 工程案例 4.5.2 简化的2.5维数值计算模型 4.5.3 土体动力响应分析 4.5.4 隧道地基土体长期沉降计算 4.6 本章小结 第5章 基坑卸载引起的地铁隧道变形计算 5.1 基坑卸载引起侧向隧道的附加荷载计算 5.1.1 基坑侧壁卸载的等效荷载计算 5.1.2 基坑侧壁卸载产生的附加应力计算 5.2 基坑卸载引起侧向隧道附加荷载的参数敏感性分析 5.2.1 工程算例 5.2.2 基坑几何参数对侧向隧道附加荷载的影响分析 5.3 基坑卸载引起的侧向隧道变形计算 5.3.1 各参数对侧向隧道附加荷载的敏感性分析总结 5.3.2 计算方法 5.3.3 基坑几何参数对侧向隧道变形的影响分析 5.3.4 土体基床系数对侧向隧道变形的影响分析 5.4 基坑卸载引起下方隧道的附加荷载计算 5.4.1 基坑坑底卸载的等效荷载计算 5.4.2 基坑坑底卸载产生的附加应力计算 5.5 基坑卸载引起下方隧道附加荷载的参数敏感性分析 5.5.1 工程算例 5.5.2 基坑几何参数对下方隧道附加荷载的影响分析 5.5.3 各参数对下方隧道附加荷载的敏感性分析总结 5.6 基坑卸载引起的下方隧道变形计算分析 5.6.1 计算方法 5.6.2 基坑几何参数对下方隧道变形的影响分析 5.6.3 土体基床系数对下方隧道变形的影响分析 5.6.4 分坑开挖对下方隧道变形的影响分析 5.7 本章小结 第6章 漫滩地层中基坑群井降水引起的隧道变形计算 6.1 基坑群井降水引起土体附加有效应力的计算 6.1.1 计算方法 6.1.2 三维计算模型及土体附加应力计算 6.2 基坑群井降水引起的隧道附加荷载的参数敏感性分析 6.2.1 基坑几何参数对隧道附加荷载的影响分析 6.2.2 围护结构插入比对隧道附加荷载的影响分析 6.2.3 各参数对隧道竖向附加荷载的敏感性分析总结 6.3 基坑群井降水引起的隧道竖向变形计算分析 6.3.1 计算方法 6.3.2 基坑几何参数对隧道竖向变形的影响分析 6.3.3 围护结构插入比对隧道竖向变形的影响分析 6.4 本章小结 第7章 地铁隧道安全控制标准与病害分级 7.1 地铁隧道结构安全控制标准 7.1.1 隧道结构安全控制项目 7.1.2 隧道结构安全控制指标 7.2 地铁隧道安全状态及病害分级 7.2.1 隧道结构安全状态分级 7.2.2 隧道结构病害分级 第8章 地铁隧道病害治理与工程案例 8.1 地铁隧道病害治理技术 8.1.1 病害治理原则 8.1.2 病害治理措施 8.2 地铁 |