導航:首頁 > 計算方法 > 圍岩壓力分類定義計算方法

圍岩壓力分類定義計算方法

發布時間:2022-06-28 05:43:40

① 何為山岩壓力,其成因分為幾類,各自用什麼方法確定

把由於洞室圍岩的變形和破壞而作用在支護或襯砌上的壓力稱為山岩壓力。 由於圍岩變形而作用在支護或初砌上的岩壓力稱為變形壓力。稱為變形壓力。 由於圍岩破壞而作用在支護或初砌上的岩壓力稱為變形壓力。稱為松沙壓力。 計算變形壓力的方法:彈塑理論推導出的芬納公式或修正芬納公式。 計算松動壓力的方法:壓力拱理論,太沙基理論和彈塑性理論推出卡柯公式。

② 隧道中三級圍岩深埋的壓力怎麼計算

建模吧
採用ANSYS10進行洞室開挖模擬分析,或者是採用美國ITSACA咨詢公司的FLAC專業數值分析軟體,進行洞室結構模擬計算。
隧道洞室開挖後,橫向、豎向位移影響范圍,是計算圍岩壓力的基礎。第一主應力、第三主應力也是需要的參考值。
目前還沒有簡單的數學公式能夠直接計算。

③ 單線鐵路隧道所受圍岩壓力的計算及按照自由變形圓環計算結構內力

圍岩壓力就用重度計算,自由變形圓環要按公式算,第三問我也做不來

④ 圍岩壓力具體有哪些分類

圍岩壓力具體有:

1、松動壓力:松動脫落圍岩,作用在支護上的岩體的自重荷載(自然拱、掉塊,……)及時支護減小松動范圍、控制松動區發展。

2、塑性形壓力

阻止圍岩塑性變形時,作用在支護上的壓力。

3、沖擊壓力:岩體中的能量突然釋放(岩爆)所形成的壓力。

4、膨脹壓力:圍岩膨脹所形成的壓力

⑤ 什麼叫做圍岩什麼叫做圍岩壓力圍岩壓力可分為哪幾種並解釋各種圍岩壓力的意義。

廣義的圍岩壓力:由於開挖而引起的圍岩或支護結構上的力學效應的統稱。

狹義的圍岩壓力:作用在支護結構上的部分圍岩壓力。通常所說的圍岩壓力多指狹義圍岩壓力。

圍岩壓力按其來壓方向分為頂壓、側壓和底壓;就其表現形式可分為松動壓力、變形壓力、沖擊壓力和膨脹壓力等。

松動壓力:由開挖而引起圍岩松動或坍塌的岩體以重力形式作用在支護結構上的壓力;

變形壓力:開挖必然引起圍岩變形,支護結構為抵抗圍岩變形而承受的壓力;

沖擊壓力:圍岩中積蓄的大量彈性變形能受開挖的擾動而突然釋放所產生的壓力,包括岩爆、岩震等;

膨脹壓力:岩體遇水後體積發生膨脹而產生的壓力,其大小取決於岩體的性質和地下水的活動特徵。

⑥ 圍岩壓力的理論發展

在20世紀20年代以前,主要是古典理論階段。認為作用在支護上的壓力是支護結構上方覆蓋岩層的全部重量,如海姆和蘭金理論。其後,出現了各種散體理論,即認為使圍岩塌落拱以內的岩體重量作用於襯砌,如泰爾扎吉和普羅托季亞科諾夫理論。塌落拱的高度和洞室跨度及圍岩性質有關。當掘進和支護所需時間較長,支護與圍岩又不能緊密貼接,就會使圍岩最終有一部分破壞塌落而形成松動壓力。50年代起,彈塑性理論被運用於隧道的計算,如芬納、卡斯特納公式等。同時,開始研究圍岩壓力和變形的時間效應。60年代末,出現了考慮地下結構與地層相互作用的彈塑性理論。由於將圍岩與襯砌視為一個統一的結合整體,圍岩壓力不再單獨進行計算。70年代以來,將工程地質和數學計算相結合,出現了研究塊狀和層狀岩體的塊體力學理論。
現行圍岩壓力理論包括:①岩土柱理論。開挖坑道以後,由於支護或拱圈向坑道內部位移,引起其頂部上覆岩土柱的下沉,兩側地層對柱體產生與下沉反向的摩擦力,故上覆岩層重量減去岩土柱兩側的摩擦力即為圍岩壓力。中國鐵路部門的方法認為:拱頂土柱的下沉,將帶動兩側三棱體下滑,由三角楔體的平衡條件求出與土柱間的摩阻力,土柱重量減去此摩阻力即為土體豎直壓力。該理論多用於淺埋隧道,但也可推廣用於深埋隧道。當隧道埋置極淺或遇軟土層時,土柱兩邊的摩阻力接近於零,故圍岩壓力直接為土柱全重。②壓力拱理論。對埋置較深的隧道,頂部岩體失去穩定,產生坍塌而形成不延向地表的局部破裂區。該區內的岩體自重即洞室支護上的荷載。破裂區上部邊界線有拋物線、橢圓、半圓和三角形等不同假定,如科默雷爾岩體破碎理論等。中國在50年代初期以來,曾廣泛採用普氏地壓理論。假定岩體為鬆散體,其壓力拱承受上覆土柱的全部均布重量,根據散粒材料不能承受拉應力,即彎矩為零的條件,得到拱形為拋物線,其矢高h=b/f(b為壓力拱跨度之半,f為岩層堅固系數)。 塌落拱岩體重量即為豎直地層壓力。③彈塑性理論。利用彈塑性理論可求出沿洞室周邊地層內產生塑性區的范圍。設置襯砌後,利用地下結構與地層的位移協調條件,可求得塑性區半徑和圍岩壓力值。④極限平衡理論。岩體內有各種各樣的結構面。開挖坑道後,洞周的圍岩出現與整個岩體相脫離的岩塊。它的自重對襯砌產生壓力。故用地質分析法時,需先查明斷層、節理和軟弱夾層的分布情況及其組合。自重減去結構面阻力即為地層壓力,必要時也可計及圍岩應力對地壓的影響,採用赤平極射投影方法,確定岩石塊體的空間位置和形狀。當分離體由數組平行節理面組成時,可用裂隙岩石的極限平衡理論計算;當節理呈隨機分布時,可用塊體力學理論計算。⑤數值解法。除簡單邊界條件的圓形洞室有較嚴格的解析解以外,對其他斷面形狀的洞室可採用有限元法或其他數值方法計算彈性、彈塑性或粘彈與粘(彈)塑性的圍岩壓力值。
如已給出垂直壓力,則側向壓力可視具體情況採用主動、靜止和被動抗力等理論進行計算。如底部地層較差而承載力不好,處於極限狀態,產生塑流,岩土將向洞室底部隆起;或遇膨脹地層時,均需要考慮底部圍岩的隆起壓力。
由於地層初始壓力和岩土參數不易准確測定,上述各種地壓理論,實際應用時會受到一定限制,因此目前還較多地採用工程類比法。在對已建成洞室的圍岩壓力大小和分布規律觀察統計的基礎上,全面分析研究其影響因素,得出圍岩壓力的經驗公式,用以確定作用在襯砌上的圍岩壓力。
長期以來,人們都想通過量測作用在隧道上的圍岩壓力及圍岩和襯砌的變形,得出可靠的圍岩壓力分布和數值。近期興起的綜合量測方法,如以洞徑位移量測為主的收斂-約束法,強調施工期間進行量測,並反饋信息而後修改原設計,稱為現場監控法。依靠實測來求得圍岩壓力值是當前的發展方向。圍岩壓力理論雖有很大的發展,但至今仍未臻完善。圍岩性質千變萬化,支護形式多種多樣,施工方法各不相同,故應綜合經驗、理論和實測的成果,針對不同情況,採用不同的理論和方法。

⑦ 在計算圍岩壓力時,應考慮隧道的哪些斷面

.在計算圍岩壓力時,應考慮隧道的哪些斷面?

⑧ 黃土隧道圍岩壓力屬於哪種

《中國鐵道科學》 2009年05期 加入收藏 獲取最新 高速鐵路大斷面深埋黃土隧道圍岩壓力計算方法王明年 郭軍 羅祿森 楊建民 喻渝 譚忠盛 【摘要】:依託鄭西鐵路客運專線大斷面深埋黃土隧道洞群,進行現場圍岩壓力量測試驗,得到不同黃土地層的圍岩壓力,發現圍岩壓力沿隧道全斷面分布相對較為均勻。採用太沙基鬆散體圍岩壓力理論、鐵路隧道設計規范深埋圍岩壓力公式、普氏理論、卡柯理論4種方法分別計算圍岩壓力,並與實測值對比。結果表明,基於太沙基理論的計算值最接近實測值,且具有一定的安全餘量,因此推薦採用太沙基理論計算大斷面深埋黃土隧道的圍岩壓力量值。依據實測圍岩壓力的垂直與水平分量沿隧道跨度與高度方向的統計規律,確定垂直方向與水平方向圍岩壓力的計算圖式。分析指出,垂直方向圍岩壓力計算圖式可採用均勻分布或"尖峰"形分布,水平方向圍岩壓力計算圖式可採用"鼓肚子"形分布。
【作者單位】: 西南交通大學土木工程學院;中鐵二院工程集團有限責任公司;北京交通大學土木建築工程學院;
【關鍵詞】: 黃土隧道 大斷面 圍岩壓力 計算方法 方向分量 隧道圍岩 計算圖式 理論計算 水平方向 普氏理論
【基金】:鐵道部科技研究開發計劃項目(2005K001-D(G)-2)
【分類號】:U451.2
【DOI】:CNKI:SUN:ZGTK.0.2009-05-010
【正文快照】:
鄭州—西安鐵路客運專線(以下簡稱鄭西線)穿越河南與陝西兩省,該地區是我國黃土分布的主要區域之一。沿線黃土隧道總延長約50 km,佔全線隧道總長的65%,隧道開挖面積大於160 m2,部分大於170 m2,跨度大於15 m,屬於超大斷面隧道。由於跨度及斷面面積的增加,導致圍岩壓力發生較大

⑨ 隧道BQ值是什麼意思

隧道BQ值意思就是隧洞圍岩質量指標。

隧洞圍岩質量指標又稱岩體質量指標(quality index of rock nlass),是巴頓(N Barton)等為進行隧洞圍岩分類所提出的指標,巴頓等根據自然界岩體的Q值,將隧洞圍岩劃分為9種類型,結合隧洞設計跨度等其他因素,對每一類型圍岩提出了相應的施工方法和襯砌類型。

(9)圍岩壓力分類定義計算方法擴展閱讀:

QB值規定:

《公路隧道設計規范》JTG D70-2004中附錄E與6.2.3條的相關公式對隧道淺埋隧道分界深度及圍岩壓力給定了相關公式,其公式為鐵路系統根據二百多個塌方資料,採用數理統計的方法整理,從而得出計算各類圍岩坍方高度的經驗公式,用以代替普氏公式。

規范公式為經驗公式,圍岩壓力主要與隧道圍岩級別及跨度相關,而普氏公式圍岩壓力主要與隧道跨度、高度、圍岩強度有關,而筆者認為圍岩壓力應與隧道跨度、強度、節理、地下水等綜合相關,這正與隧道BQ值相關

閱讀全文

與圍岩壓力分類定義計算方法相關的資料

熱點內容
啟動器24v改12v最簡單的方法 瀏覽:798
油脂檢測方法和原理 瀏覽:112
5比重計的使用方法視頻 瀏覽:51
用什麼方法洗松緊帶上的銀筆線 瀏覽:101
用香皂洗澡的正確方法 瀏覽:784
治白斑病有哪些好方法 瀏覽:657
粉末活性炭顆粒度濕法檢測方法 瀏覽:889
考試編排方法和技巧 瀏覽:317
白色結晶土蜂蜜鑒別方法 瀏覽:160
天然檢測的方法 瀏覽:255
中效天井棉安裝方法 瀏覽:910
討論研究蓄積作用的意義和方法 瀏覽:314
血餘炭的食用方法 瀏覽:256
牛蛙骨骼標本製作方法步驟 瀏覽:984
紅銅火燒後用什麼方法使其變硬啊 瀏覽:901
早些入睡的正確方法 瀏覽:640
電腦藍屏了怎麼辦多種方法 瀏覽:187
皮筋安裝方法 瀏覽:945
磁力表使用方法 瀏覽:806
如何計算下期和值的方法 瀏覽:167