偏压条件下小净距隧道力学特性研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

（1）目的

我国交通基础设施的高速发展，大力促进了隧道工程的广泛应用，受地质地形、线路走向等条件的限制，不得不在靠近斜坡且埋深较浅的位置修建隧道，不可避免地出现越来越多的浅埋偏压隧道。有别于常规隧道，偏压隧道结构受力更为复杂，施工难度更大。隧道的修建过程将使围岩多次被扰动、围岩应力多次重分布，结构受力复杂，施工中稍有不慎将出现塌方等严重事故。如何准确确定其围岩压力和破坏机制是施工和长期运营安全的关键问题。

（2）意义

2. 研究的基本内容与方案

以广东江罗高速大石岭隧道为依托工程，通过对大石岭隧道洞口边坡进行三维数值模拟，利用有限元软件对浅埋偏压隧道进行施工数值模拟，针对不同偏压角度下小净距隧道围岩及中岩柱应力和位移进行计算分析，探讨不同偏压程度对隧道围岩受力变化规律，为类似工程提供参考和借鉴，主要内容如下：

(1)总结偏压小净距隧道的破坏机理及破坏基本模式，分析偏压小净距隧道围岩压力计算理论和方法、围岩压力分布特点；

(2)以隧道的相关力学理论和弹塑性理论为基础，采用数值模拟软件，对选取的隧道围岩控制点的位移、应力与偏压角度的关系曲线进行深入的分析，探讨偏压小净距隧道围岩受力变形特征和规律；

3. 研究计划与安排

第1-3周：毕业实习，完成实习报告，开始学习数值模拟软件。

第4-5周：查阅与毕业设计（论文）相关文献资料，明确研究意义、内容，了解研究所需基本理论知识，确定方案，完成开题报告。

第6周：全面系统学习与有限元软件ansys、有限差分软件flac3d相关的基础知识。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 中华人民共和国交通部.jtg d70-2004公路隧道设计规范[s].北京:人民交通出版社, 2004.

[2]《大石岭隧道施工图设计说明》等相关资料.

[3] 凌桂龙,李占芬.ansys14.0从入门到精通[m].北京:清华大学出版社,2013.