获取明洞隧道衬砌结构等效回填高度及作用荷载的方法技术

本发明专利技术涉及获取明洞隧道衬砌结构等效回填高度及作用荷载的方法，首先测试隧道多个横断面混凝土应力以及钢筋应力，并依据测试数据计算绘制出测试内力包络图；然后以施工现场覆土高度h0为基准动态整覆土高度hi，计算并绘制相应的等效埋深的内力包络图，并与测试内力包络图进行比对，直至等效埋深内力包络图逼近测试内力包络图，最终选取内力包络线刚好包络逼近测试内力包络图的对应覆土高度hi作为衬砌结构的等效回填高度，进而计算得出衬砌结构的作用荷载。本发明专利技术能够获得衬砌结构的等效回填高度和作用荷载，探明明洞“拱效应”的影响因素；建立回填土明洞衬砌结构作用荷载确定方法，为明洞回填荷载的确定和相关规范的修订提供强有力的技术支撑。

Method to obtain the equivalent Myeongdong tunnel lining structure and loading of the backfill height

The present invention relates to obtain the equivalent Myeongdong tunnel lining structure method of backfilling height and load, the first tunnel test multiple cross sections of concrete stress and steel stress, and on the basis of test data calculation and drawing test of internal force envelope diagram; then to cover the construction site height of H0 as the benchmark integer overburden height Hi, calculate the internal force envelope diagram and drawing the corresponding equivalent depth, and compared with the test of internal force envelope diagram, until the equivalent depth of internal force envelope approximation test of internal force envelope diagram, height hi selected envelope internal force envelope approximation test just the internal force envelope diagram corresponding soil as equivalent lining backfill height, and then calculated the load of lining structure the. The invention can obtain the equivalent lining backfill height and load, find out the influence factor of \arch effect\; the establishment of backfill of open cut tunnel lining structure load method, provide strong technical support for the determination of the loads and backfilling tunnel specification revision.

【技术实现步骤摘要】
获取明洞隧道衬砌结构等效回填高度及作用荷载的方法
本专利技术涉及工程计算
，尤其涉及获取明洞隧道衬砌结构等效回填高度及作用荷载的方法。
技术介绍
近年来，随着高速铁路路网建设向山区发展，高标准铁路设计工作已经全面展开，由于受曲线半径大、地形地质条件复杂、环保要求高、列车时速提高等多种因素的制约，明洞跨度已从单跨双向两车道发展到双跨双向四车道，向着大跨，超大跨发展。国内在近十年里也很重视隧道明洞建设技术，但主要是凭经验性为主，目前无统一的勘察设计规范以致同类工程在设计和施工方面差别也比较大，并且规范中有些规定也不够明确。问题尤为突出的是回填荷载的确定，特别是对于大跨度明洞衬砌结构进行超厚回填这种施工在国内很少见，对于回填土作用下，明洞荷载大小以及荷载与回填土厚度之间的关系没有相关的设计指导和经验，缺乏统一的设计依据，现有的铁路隧道设计规范(TB10003—2005)，对明洞拱圈回填土的垂直压力，主要采取全覆土重来计算回填土垂直作用荷载(C.0.1)。对于超厚回填土，则显得相对保守。这严重制约了大跨新型明洞结构的工程应用及发展。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种获取明洞隧道衬砌结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
获取明洞隧道衬砌结构等效回填高度的方法，其特征在于:包括以下步骤：步骤1、测试隧道多个横断面的混凝土应力和钢筋应力；步骤2、根据混凝土应力和钢筋应力，计算并绘制出平均内力包络图；步骤3、根据覆土高度hi，按照铁路隧道设计规范中明洞作用计算方法进行计算并绘制出试算的内力包络图Bi，并将内力包络图Bi与平均内力包络图进行比对；其中，i的初始值为0，h0为施工现场覆土高度；如果对比结果符合预定要求，将hi作为衬砌结构真实上覆回填荷载的等效回填高度；如果对比结果不符合预定要求，执行步骤4；步骤4、若内力包络图Bi结果偏大，hi+1＝hi‑xi；若内力包络图Bi结果偏小，则hi+1＝hi+yi；步骤5、...

【技术特征摘要】
1.获取明洞隧道衬砌结构等效回填高度的方法，其特征在于:包括以下步骤：步骤1、测试隧道多个横断面的混凝土应力和钢筋应力；步骤2、根据混凝土应力和钢筋应力，计算并绘制出平均内力包络图；步骤3、根据覆土高度hi，按照铁路隧道设计规范中明洞作用计算方法进行计算并绘制出试算的内力包络图Bi，并将内力包络图Bi与平均内力包络图进行比对；其中，i的初始值为0，h0为施工现场覆土高度；如果对比结果符合预定要求，将hi作为衬砌结构真实上覆回填荷载的等效回填高度；如果对比结果不符合预定要求，执行步骤4；步骤4、若内力包络图Bi结果偏大，hi+1＝hi-xi；若内力包络图Bi结果偏小，则hi+1＝hi+yi；步骤5、i＝i+1，回到步骤3。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤4中，当内力包络图Bi包络逼近平均内力包络图时，视为对比结果符合预定要求。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述内力包括弯矩或轴力。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述内力包括弯矩和轴力，所述平均内力包络图包括平均弯矩包络图和平均轴力包络图，所述内力包络图Bi包括弯矩包络图Bwi和轴力包络图Bzi；所述步骤3包括以下步骤：步骤3.1、根据覆土高度hi，计算并绘制试算的弯矩包络图Bwi，并将弯矩包络图Bwi与平均弯矩包络图进行比对，如果弯矩包络图Bwi与平均弯矩包络图的对比结果符合预定要求，得到一个hi，执行步骤3.2；如果弯矩包络图Bwi与平均弯矩包络图的对比结果不符合预定要求，执行步骤4；步骤3.2、根据这个hi，计算并绘制试算的轴力包络图Bzi，并将轴力包络图Bzi与平均轴力包络图进行比对，如果轴力包络图Bzi与平均轴力包络图的对比结果符合预定要求，则将这个hi作为衬砌结构真实上覆回填荷载的等效回填高度；如果轴力包...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志强，胡端，许芃，代超龙，李化云，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51