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基于稳定排水量等效原则预测衬砌外水压力折减系数方法
1
作者
高鑫
冯世杰
张廉卿
《城市轨道交通研究》
北大核心
2025年第3期270-275,共6页
[目的]通过建立符合真实排水系统的渗流分析数值模型,并引入二次衬砌“虚拟渗透系数”概念,旨在深入探究数值方法与理论公式之间的关联性,以期充分发挥理论公式在外水压力预测中的快捷实用优势。[方法]基于水下隧道稳定排水量等效的原则...
[目的]通过建立符合真实排水系统的渗流分析数值模型,并引入二次衬砌“虚拟渗透系数”概念,旨在深入探究数值方法与理论公式之间的关联性,以期充分发挥理论公式在外水压力预测中的快捷实用优势。[方法]基于水下隧道稳定排水量等效的原则,研究引入了二次衬砌“虚拟渗透系数”的概念,并以此为基础,选取环向排水盲管布置间距、土工布厚度及其渗透系数作为主要研究因素,通过调整这些因素,建立了多个符合真实排水系统的渗流分析数值模型。[结果及结论]真实作用在二次衬砌上的外水压力展现出显著的空间分布特征:在纵向上,外水压力的变化呈现出与环向排水盲管布置间距相匹配的周期性起伏规律;在环向上,距离纵向排水盲管越近的位置,其外水压力越小,且最大环向水压力呈现出拱顶最大、仰拱次之、边墙最小的分布特征。利用理论公式计算得到的外水压力折减系数普遍小于数值方法的结果,且排水设计参数的排水能力越强,2种计算结果的差别越小。同时,折减系数始终呈现出拱顶、仰拱、边墙依次减小的分布特征。当理论公式直接用于工程定量设计时,需考虑引入一个大于1的综合修正系数以确保工程安全。综合修正系数的取值需结合具体工程部位,以边墙为界进行分区,其上结构宜取1.48~1.97,其下结构宜取1.21~1.39。
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关键词
地铁隧道
衬砌水压力
虚拟渗透系数
稳定排水量
理论公式
数值方法
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职称材料
题名
基于稳定排水量等效原则预测衬砌外水压力折减系数方法
1
作者
高鑫
冯世杰
张廉卿
机构
青岛黄海学院建筑工程学院
河南省中工设计研究院集团股份有限公司
中铁隧道集团二处有限公司
出处
《城市轨道交通研究》
北大核心
2025年第3期270-275,共6页
基金
青岛黄海学院科技类重点项目(2024KJ24)
青岛地铁集团科研项目(M4-ZX-2018-17)。
文摘
[目的]通过建立符合真实排水系统的渗流分析数值模型,并引入二次衬砌“虚拟渗透系数”概念,旨在深入探究数值方法与理论公式之间的关联性,以期充分发挥理论公式在外水压力预测中的快捷实用优势。[方法]基于水下隧道稳定排水量等效的原则,研究引入了二次衬砌“虚拟渗透系数”的概念,并以此为基础,选取环向排水盲管布置间距、土工布厚度及其渗透系数作为主要研究因素,通过调整这些因素,建立了多个符合真实排水系统的渗流分析数值模型。[结果及结论]真实作用在二次衬砌上的外水压力展现出显著的空间分布特征:在纵向上,外水压力的变化呈现出与环向排水盲管布置间距相匹配的周期性起伏规律;在环向上,距离纵向排水盲管越近的位置,其外水压力越小,且最大环向水压力呈现出拱顶最大、仰拱次之、边墙最小的分布特征。利用理论公式计算得到的外水压力折减系数普遍小于数值方法的结果,且排水设计参数的排水能力越强,2种计算结果的差别越小。同时,折减系数始终呈现出拱顶、仰拱、边墙依次减小的分布特征。当理论公式直接用于工程定量设计时,需考虑引入一个大于1的综合修正系数以确保工程安全。综合修正系数的取值需结合具体工程部位,以边墙为界进行分区,其上结构宜取1.48~1.97,其下结构宜取1.21~1.39。
关键词
地铁隧道
衬砌水压力
虚拟渗透系数
稳定排水量
理论公式
数值方法
Keywords
metro tunnel
water pressure on lining
virtual permeability coefficient
stable drainage volume
theoretical formula
numerical method
分类号
TV554.14 [水利工程—水利水电工程]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
基于稳定排水量等效原则预测衬砌外水压力折减系数方法
高鑫
冯世杰
张廉卿
《城市轨道交通研究》
北大核心
2025
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