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暗挖地铁车站下穿对既有结构安全性影响分析

马丽  
【摘要】:城市地下工程的安全性控制是城市轨道交通建设和地下空间开发所面临的核心技术难题,不仅要解决地层与结构变形控制的理论问题和关键技术,而且形成系统控制体系也非常重要。风险评估是隧道与地下工程风险管理的核心,其首要任务是确定地铁建设项目的安全风险评价基准,然后对项目的整体风险水平进行评价。隧道施工风险分析就是要给出隧道施工中某一风险发生的概率以及其后果,即在过去损失资料分析的基础上,运用概率论和数理统计方法对某一或某几个特定风险事故发生的概率和风险事故发生后可能造成损失的严重程度做出定性和定量分析。 本文主要依据理论研究和监测数据,并结合相关的工程实例,对新建隧道下穿既有地铁车站的安全性分析进行研究,首先对隧道风险评估理论进行研究,基本内容包括隧道及既有地铁风险识别方法研究、风险估计的概率模型研究、风险决策理论研究、风险控制技术研究、风险跟踪及风险预警预报研究等。然后以北京地铁十号线下穿一号线公主坟车站为工程背景,主要对新建车站施工前和施工中对既有车站的影响进行监测分析,包括既有车站结构及轨道的变形和沉降控制问题以及新建车站施工方案分析。 本文利用MIDAS/GTS建立洞桩法(PBA)地铁车站有限元模型,并对其开挖过程进行数值模拟,分析洞桩法暗挖车站施工工法所造成的地表变形、隧道拱顶沉降、塑性区分布、隧道支护结构应力等,分析开挖过程的安全性,并采取相应的合理的控制措施。


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