基于镜像叠加理论海底隧道非线性渗流场分析方法

    公开(公告)号:CN116108545B

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202310305546.7

    申请日:2023-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于镜像叠加理论海底隧道非线性渗流场分析方法,包括确定海底隧道开挖断面的地质条件,地质条件为海底隧道开挖断面位于均质地层内,将均质地层视作环向分布于海底隧道断面外围,并确定各均质地层至隧道断面中心的内/外径与各均质地层对应的渗透系数;将实际海底隧道与虚拟海底隧道进行势的叠加,形成海底隧道渗流场,对海底隧道渗流场计算获得围岩渗流场参数、注浆圈渗流参数与衬砌渗流参数;根据围岩渗流场、注浆圈渗流场以及衬砌渗流场参数,对海底隧道渗流场进行预测。解决了现有海底隧道渗流场,无法同时考虑注浆圈与衬砌非线性渗流时不同渗流情况下,对海底隧道非线性渗流场的预测,降低了海底隧道施工前后的安全性和适用性。

    基于大变形理论的既有管线力学响应分析方法及系统

    公开(公告)号:CN115495818A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202211149028.2

    申请日:2022-09-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于大变形理论的既有管线力学响应分析方法及系统,涉及土木工程领域,本发明通过比较既有管线的初始位移向量与既有管线所处区域的下卧土沉降量的大小可以得知既有管线与下卧土层的接触状态。若所述既有管线的初始位移向量小于对应的下卧土沉降量,则说明下卧土层与既有管线相分离,通过土‑结构分离模型分析既有管线的力学响应;否则,说明下卧土层与既有管线相接触,通过土‑结构接触模型分析既有管线的力学响应。与现有技术相比,本发明可以明确下卧土层和既有管线处于接触状态还是分离状态,进而能够准确计算既有管线的力学响应。

    一种盾构隧道螺栓接头不连续变形计算方法

    公开(公告)号:CN115081213B

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202210713339.0

    申请日:2022-06-22

    Abstract: 本发明公开了一种盾构隧道螺栓接头不连续变形计算方法,包括:建立盾构隧道螺栓纵向接头的Dirac Delta函数并求一阶导数和二阶导数;计算当盾构隧道螺栓纵向接头发生剪切错位时的剪切错位虚拟分布压力:计算当盾构隧道螺栓纵向接头发生弯曲转动时的弯曲转动虚拟分布压力;建立盾构隧道螺栓活动接头处的控制微分方程,并计算盾构隧道螺栓接头不连续变形参数。本发明不仅预测管道的偏转,还预测盾构隧道的变形缝和螺栓接头错位和旋转,解决了现有算法中不能模拟接缝处得张开和错位,对盾构隧道的不连续变形和内力无法进行预测的问题,对于估计现有盾构隧道纵向接头的不连续变形是合理、方便、全面的。

    基于镜像叠加理论海底隧道非线性渗流场分析方法

    公开(公告)号:CN116108545A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310305546.7

    申请日:2023-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于镜像叠加理论海底隧道非线性渗流场分析方法,包括确定海底隧道开挖断面的地质条件,地质条件为海底隧道开挖断面位于均质地层内,将均质地层视作环向分布于海底隧道断面外围,并确定各均质地层至隧道断面中心的内/外径与各均质地层对应的渗透系数;将实际海底隧道与虚拟海底隧道进行势的叠加,形成海底隧道渗流场,对海底隧道渗流场计算获得围岩渗流场参数、注浆圈渗流参数与衬砌渗流参数;根据围岩渗流场、注浆圈渗流场以及衬砌渗流场参数,对海底隧道渗流场进行预测。解决了现有海底隧道渗流场,无法同时考虑注浆圈与衬砌非线性渗流时不同渗流情况下,对海底隧道非线性渗流场的预测,降低了海底隧道施工前后的安全性和适用性。

    基于模态叠加法求解隧道纵向螺栓接头振型函数的方法

    公开(公告)号:CN117332601A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311335775.X

    申请日:2023-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于模态叠加法求解隧道纵向螺栓接头振型函数的方法,通过将盾构隧道简化为不连续的有限长欧拉‑伯努利梁,并将所述有限长欧拉‑伯努利梁置于帕斯卡双参数地基上建立弹性地基梁模型,获取完整的动力响应控制方程解析解,且所述动力响应控制方程解析解包括有限长弹性梁的位移响应速度、位移响应加速度、纵向螺栓接头部位的剪力以及弯矩动力响应解析解;既克服了以往在动力学领域中将盾构隧道简单简化为均质连续梁模型解析解而无法分析接头薄弱部位的不足,无法考虑隧道截面不连续且有限长的情况,并采用模态叠加方法求解出带有接头的单不连续梁的模态振型函数,也克服了现有针对接头部位只能采用数值模拟计算方法的精度不足问题。

    一种基于遍历搜索算法的peck公式参数反演方法

    公开(公告)号:CN116975983A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202311018220.2

    申请日:2023-08-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于遍历搜索算法的peck公式参数反演方法,包括根据开挖隧道所在区域的周边已建工程或与所在区域地质条件相似的其他区域已建工程获取数据集,构建遍历搜索算法,确定待遍历参数,基于peck公式设计目标函数,设置最大迭代次数和适应度值,当当前迭代次数小于最大迭代次数时,根据遍历搜索算法获取待遍历参数的取值,根据待遍历参数的取值获取基于peck公式计算的隧道开挖引起的预测沉降,根据预测沉降和数据集中的沉降计算目标函数,若目标函数的取值小于适应度值,根据目标函数更新适应度值,反之进入下一次迭代,根据适应度值获取地层体积损失的最优参数值和地表沉降槽宽度的最优参数值。本发明利用数据量较少,效率较高,适用性较广。

    一种考虑螺栓接头盾构隧道动力响应解析方法

    公开(公告)号:CN116861538A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310924649.1

    申请日:2023-07-26

    Abstract: 本发明公开了一种考虑螺栓接头盾构隧道动力响应解析方法,考虑了盾构隧道在受到任意动力荷载作用时,对盾构隧道螺栓接头薄弱部位的动力响应进行分析,并建立完整的盾构隧道螺栓接头动力响应方程,采用复数变换的方法对盾构隧道螺栓接头动力响应方程进行解耦;既克服了以往在动力学领域中将盾构隧道简单简化为均质连续梁模型解析解而无法分析接头薄弱部位的不足,同时也克服了现有针对接头部位只能采用数值模拟计算方法的精度不足问题,为后续盾构隧道设计施工提供一定的理论依据。

    一种盾构隧道螺栓接头不连续变形计算方法

    公开(公告)号:CN115081213A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210713339.0

    申请日:2022-06-22

    Abstract: 本发明公开了一种盾构隧道螺栓接头不连续变形计算方法,包括:建立盾构隧道螺栓纵向接头的Dirac Delta函数并求一阶导数和二阶导数;计算当盾构隧道螺栓纵向接头发生剪切错位时的剪切错位虚拟分布压力:计算当盾构隧道螺栓纵向接头发生弯曲转动时的弯曲转动虚拟分布压力;建立盾构隧道螺栓活动接头处的控制微分方程,并计算盾构隧道螺栓接头不连续变形参数。本发明不仅预测管道的偏转,还预测盾构隧道的变形缝和螺栓接头错位和旋转,解决了现有算法中不能模拟接缝处得张开和错位,对盾构隧道的不连续变形和内力无法进行预测的问题,对于估计现有盾构隧道纵向接头的不连续变形是合理、方便、全面的。

    有限平面内基于镜像法海底隧道非线性渗流场分析方法

    公开(公告)号:CN116186863B

    公开(公告)日:2025-05-20

    申请号:CN202310305695.3

    申请日:2023-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种有限平面内基于镜像法海底隧道非线性渗流场分析方法,包括确定海底隧道开挖断面的地质条件,地质条件为海底隧道开挖断面位于均质地层内,将均质地层视作环向分布于海底隧道断面外围,并确定各均质地层至隧道断面中心的内/外径与各均质地层对应的渗透系数;将实际海底隧道与虚拟海底隧道进行形成海底隧道渗流场,对海底隧道渗流场计算获得围岩渗流场参数、注浆圈渗流参数与衬砌渗流参数;根据围岩渗流场参数、注浆圈渗流场参数以及衬砌渗流场参数,对海底隧道渗流场进行分析预测;解决了海底隧道渗流场无法考虑下边界不透水的条件下,同时考虑注浆圈与衬砌均为非线性渗流的情况,对海底隧道非线性渗流场进行预测的问题。

    Rayleigh波作用下考虑螺栓接头盾构隧道轴向地震反应的解析法

    公开(公告)号:CN118070374A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410004242.1

    申请日:2024-01-02

    Abstract: 本发明公开了一种Rayleigh波作用下考虑螺栓接头盾构隧道轴向地震反应的解析法,通过获取盾构隧道螺栓接头的轴向虚拟压力与Rayleigh波动载荷构建螺栓接头部位的轴向动力响应微分方程;并对轴向动力响应微分方程求解析解,以获取盾构隧道螺栓接头部位的动力响应;通过考虑盾构隧道在Rayleigh波作用下接头部位轴向的动力响应情况,建立了完整的动力响应控制方程解析解;不仅克服了以往动力学领域中,忽视了考虑过轴向的变形对盾构隧道接头的影响,将盾构隧道简化为均质连续梁模型解析解而无法分析接头薄弱部位的局限性,同时解决了现有方法在对接头部位进行数值模拟计算时存在的精度不足问题,为后续盾构隧道抗震设计提供一定的理论依据。

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