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小净距隧道围岩稳定性解析与模拟研究PDF电子书下载

交通运输

• 作 者：杨建辉，祝江鸿着
• 出 版 社：北京：地质出版社
• 出版年份：2015
• ISBN：7116091665
• 页数：116 页

图书介绍： 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：智能交通技术及其应用下一篇：青藏铁路 工程管理卷 《小净距隧道围岩稳定性解析与模拟研究》目录 标签：围岩 隧道 稳定性 解析 稳定

1 绪论1

1.1 研究背景和意义1

1.2 小净距隧道有关问题的研究现状3

1.2.1 小净距隧道围岩稳定性影响因素研究3

1.2.2 小净距隧道围岩稳定性评价方法和指标研究8

1.2.3 小净距隧道围岩稳定性研究方法11

1.3 存在的问题14

1.4 研究内容14

2 分离式隧道平面力学问题的复变函数解法16

2.1 弹性平面力学问题的复变函数表示16

2.1.1 双调和函数的复变函数表示17

2.1.2 应力分量和位移分量的复变函数表示17

2.1.3 边界条件的复变函数表示17

2.1.4 ？（z）和ψ（z）的讨论18

2.2 圆形隧道围岩应力场的柯西积分解法19

2.2.1 圆形隧道条件描述及映射函数19

2.2.2 圆形隧道平面力学问题的复变函数表示19

2.2.3 解析函数？1（ζ）和ψ1（ζ）的求解20

2.2.4 解析函数？（z）和ψ（z）的求解21

2.2.5 算例22

2.3 近似映射函数求解研究24

2.3.1 映射函数的建立25

2.3.2 映射函数的求解26

2.3.3 算例27

2.4 任意断面隧道平面力学问题中的两个解析函数求解30

2.4.1 两待求解析函数及边界条件在ζ平面上的表示31

2.4.2 ？（ζ）、ψ（ζ）的求解31

2.4.3 ？（ζ）、ψ（ζ）的验证36

2.5 复杂隧道断面围岩应力场和位移场求解36

2.5.1 标准隧道断面围岩应力和位移计算条件36

2.5.2 标准隧道断面映射函数37

2.5.3 以ζ表示的应力和位移计算公式38

2.5.4 应力场求解结果分析38

2.5.5 围岩位移分析40

2.6 小结42

3 基于复变函数法的小净距隧道围岩稳定性与合理净距研究44

3.1 Schwarz交替法原理44

3.1.1 Schwarz交替法原理44

3.1.2 双连通域中的弹性力学边值问题的Schwarz交替法实现46

3.2 圆形小净距隧道解析函数研究47

3.2.1 不同坐标系下解析函数的变换48

3.2.2 两圆孔洞下？（z）和ψ（z）的求解49

3.3 复杂断面小净距隧道围岩应力场和位移场解析解研究54

3.3.1 三个问题54

3.3.2 ？（ζ）和ψ（ζ）的交替迭代求解55

3.3.3 迭代次数讨论57

3.4 洞形条件分析58

3.4.1 依托工程概况58

3.4.2 计算条件58

3.4.3 不同洞形的映射函数59

3.4.4 计算结果分析60

3.5 埋深和围岩条件分析64

3.5.1 埋深条件分析64

3.5.2 围岩条件分析68

3.6 净距对围岩稳定性的影响分析71

3.6.1 计算参数71

3.6.2 围岩应力71

3.6.3 围岩位移分析72

3.7 小结76

4 小净距隧道围岩稳定性与合理净距模拟研究77

4.1 小净距隧道毛洞围岩稳定性分析77

4.1.1 数值计算模型78

4.1.2 开挖洞形分析79

4.1.3 围岩条件分析81

4.1.4 埋深条件分析84

4.2 小净距隧道开挖力学分析86

4.2.1 计算模型和参数87

4.2.2 开挖方案设计90

4.2.3 模拟结果分析91

4.3 小净距隧道支护强度分析96

4.3.1 支护强度设计96

4.3.2 支护方案设计97

4.3.3 支护效果分析97

4.4 小净距隧道合理净距研究101

4.4.1 合理净距确定准则101

4.4.2 数值模拟条件101

4.4.3 洞周位移分析102

4.4.4 洞周应力分析104

4.4.5 围岩塑性区分析105

4.5 小净距隧道合理净距模型试验研究105

4.5.1 试验装置105

4.5.2 模型试验方案107

4.5.3 试验结果与分析108

4.6 小结111

参考文献113

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摘要：本文以“小净距隧道围岩稳定性解析与模拟研究.pdf电子书版文档下载”为研究对象，从理论分析、实验研究、数值模拟和工程应用四个方面对隧道围岩稳定性进行了深入研究。通过对小净距隧道围岩稳定性的解析与模拟，为隧道工程的设计与施工提供了理论依据和参考。

1、理论分析

小净距隧道围岩稳定性解析与模拟研究.pdf电子书版文档下载首先对隧道围岩稳定性的理论进行了深入分析。通过对围岩力学性质、应力分布、变形规律等方面的研究，揭示了小净距隧道围岩稳定性的内在规律。理论分析部分主要包括以下几个方面：围岩力学性质研究、应力分布分析、变形规律研究等。

围岩力学性质研究主要分析了围岩的强度、刚度、变形模量等参数，为后续的数值模拟和工程应用提供了基础数据。应力分布分析则通过建立力学模型，对隧道围岩在施工过程中的应力分布进行了模拟，为隧道设计提供了参考。变形规律研究则分析了隧道围岩在施工过程中的变形规律，为隧道施工提供了指导。

此外，理论分析部分还探讨了小净距隧道围岩稳定性的影响因素，如地质条件、施工方法、支护结构等，为后续的实验研究和数值模拟提供了依据。

2、实验研究

实验研究部分通过室内试验和现场试验，对小净距隧道围岩稳定性进行了验证。室内试验主要包括围岩力学性质试验、应力分布试验等，现场试验则包括隧道施工过程中的监测和观测。

围岩力学性质试验主要研究了围岩的强度、刚度、变形模量等参数，为理论分析和数值模拟提供了基础数据。应力分布试验则通过建立力学模型，对隧道围岩在施工过程中的应力分布进行了模拟，验证了理论分析的正确性。

现场试验则通过对隧道施工过程中的监测和观测，验证了理论分析和数值模拟的可靠性。现场试验主要包括隧道围岩变形监测、应力监测、支护结构监测等，为隧道工程的设计与施工提供了实际依据。

3、数值模拟

数值模拟部分采用有限元方法对小净距隧道围岩稳定性进行了模拟。通过建立力学模型，对隧道围岩在施工过程中的应力分布、变形规律、稳定性进行了模拟，为隧道工程的设计与施工提供了理论依据。

数值模拟主要包括以下几个方面：力学模型建立、数值计算、结果分析等。力学模型建立主要考虑了围岩的力学性质、应力分布、变形规律等因素，为数值模拟提供了基础。数值计算则通过有限元软件对力学模型进行求解，得到隧道围岩在施工过程中的应力分布、变形规律等参数。结果分析则对数值模拟结果进行了分析，验证了理论分析和实验研究的正确性。

此外，数值模拟还探讨了不同施工参数对隧道围岩稳定性的影响，为隧道工程的设计与施工提供了参考。

4、工程应用

工程应用部分将小净距隧道围岩稳定性解析与模拟研究.pdf电子书版文档下载的理论成果应用于实际工程中。通过对隧道围岩稳定性的解析与模拟，为隧道工程的设计与施工提供了理论依据和参考。

工程应用主要包括以下几个方面：隧道设计、施工方案制定、施工过程监控等。隧道设计部分根据理论分析和数值模拟结果，对隧道结构进行了优化设计，提高了隧道围岩的稳定性。施工方案制定则根据理论分析和数值模拟结果，制定了合理的施工方案，降低了施工风险。施工过程监控则通过对隧道围岩稳定性的实时监测，确保了隧道工程的顺利进行。

工程应用部分还总结了小净距隧道围岩稳定性解析与模拟研究的经验教训，为今后类似工程提供了借鉴。

总结：

本文通过对小净距隧道围岩稳定性解析与模拟研究.pdf电子书版文档下载的深入研究，从理论分析、实验研究、数值模拟和工程应用四个方面对隧道围岩稳定性进行了全面探讨。研究结果表明，小净距隧道围岩稳定性受多种因素影响，通过理论分析和数值模拟，可以为隧道工程的设计与施工提供有力支持。

本文的研究成果对于提高隧道工程的安全性、降低施工风险具有重要意义。在今后的隧道工程中，应充分借鉴本文的研究成果，为隧道工程的安全、高效施工提供保障。

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