岩溶段连拱隧道列车振动响应及地基累积变形  

Train vibration response and cumulative deformation of double arch tunnel in Kast foundation

作　　者：雷明锋[1] 彭立敏[1,2] 施成华[1,2] 丁祖德[1] 翟旭东[3] 

机构地区：[1]中南大学土木工程学院,湖南长沙410075 [2]高速铁路建造技术国家工程实验室,湖南长沙410075 [3]铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津300142

出　　处：《中南大学学报（自然科学版）》2014年第3期826-832,共7页Journal of Central South University:Science and Technology

基　　金：国家重点基础研究发展计划("973"计划)项目(2011CB013802);国家自然科学基金高铁联合基金重点资助项目(U1134208);国家自然科学基金资助项目(50808176;51108461;53008310);湖南省高校创新平台开发基金资助项目(10K075);中国建筑第五工程局有限公司项目(2011)

摘　　要：采用动力有限差分数值计算方法,针对列车荷载作用下,宜万铁路白云山隧道穿越大型溶腔段连拱隧道结构动力响应问题进行计算分析,并进一步基于Dingqing Li塑性应变模型,探讨列车长期反复荷载作用下岩溶地基的累积沉降变形计算方法。研究结果表明:穿越大型溶腔的白云山隧道连拱结构段,各典型位置受列车荷载振动影响不明显,最大拉压应力峰值和位移变形均小于结构材料的设计值和正常使用允许值;隧底岩溶地基在列车长期荷载反复作用100 a后,累积塑性变形小于20 mm,能够满足列车高速运行对线路平顺性的要求,不会对列车长期运营造成破坏性影响。Using the dynamic finite difference method, the dynamic response of double arch tunnel in Kast region of Baiyunshan tunnel on Yichang--Wanzhou railway was analyzed. The calculating method of the cumulative deformation of Kast foundation under long-term train loading was discussed further based on Dingqing Li plastic strain model. The results show that the vibration of typical positions of Baiyunshan double arch tunnel in Kast region is small, and both the tensile and compressive peak value and the displacement are less than the design values; Under the long-term train loading （i.e. 100 a）, the cumulative plastic deformation of Kast foundation is less than 20 mm, which can satisfy the smooth requirement of line to high speed train.

关 键 词：连拱隧道 列车振动 岩溶地基 累积变形 

分 类 号：U451.3[建筑科学—桥梁与隧道工程]