隧道震害特点、分析方法及减震措施
隧道施工中的地质灾害与防治措施
隧道施工中的地质灾害与防治措施隧道对于交通运输的发展和城市建设起着重要的作用。
在隧道施工过程中，地质灾害是一个不可忽视的问题。
地质灾害可能会导致隧道工程延误、造成财产损失甚至人员伤亡。
因此，对于地质灾害的防治非常重要。
本文将主要讨论隧道施工中常见的地质灾害及其防治措施。
一、隧道施工中的地质灾害1. 地质构造破坏地质构造破坏是隧道工程中最常见的地质灾害之一。
地质构造破坏主要是指在隧道掘进过程中，由于后期围岩的变形和破裂，导致隧道支护结构失效，进而引发地质灾害。
地质构造破坏的原因有多种，包括构造裂隙、断层和层理面等。
2. 地下水涌入地下水涌入是另一个常见的地质灾害。
当隧道施工穿越地下水丰富的地层时，地下水会通过围岩缝隙或者隧道洞口进入隧道内部，导致地质灾害的发生。
地下水涌入会给隧道工程带来严重的影响，如洪水、水压过大等。
3. 软弱地层失稳在隧道施工过程中，经常会遇到软弱地层，这些地层具有不稳定性和易变形性。
当隧道掘进穿越软弱地层时，地层可能发生塌陷、滑动和流动等地质灾害。
这些灾害不仅会威胁施工人员的安全，还会导致隧道支护结构的失效。
二、地质灾害的防治措施1. 监测预警系统监测预警系统是地质灾害防治中非常重要的一项措施。
通过建立完善的地质灾害监测系统，在隧道施工过程中实时监测岩体的变形和地下水的涌入情况，及时提供预警信息，从而采取措施避免灾害的发生。
2. 加固支护结构在隧道施工过程中，加固支护结构是有效防止地质灾害的一种方法。
通过使用钢筋混凝土、锚杆、喷射混凝土等技术，加固隧道围岩，提高围岩的稳定性和承载力，从而避免地质灾害的发生。
3. 地质勘查和前期工作在隧道施工前，进行充分的地质勘查和前期工作是防治地质灾害的重要环节。
通过详细地了解隧道施工区域的地质情况，包括地层结构、地质构造和地下水等，可以更好地制定施工方案和选择合适的施工方法，从而减少地质灾害的发生。
4. 设计合理的排水系统对于地下水涌入这一地质灾害，设计合理的排水系统是很重要的。
地震作用下隧道稳定性分析
地震作用下隧道稳定性分析地震是一种破坏力极大的自然灾害，对各类基础设施，包括隧道，都可能造成严重的影响。
隧道作为交通运输的重要通道，其稳定性在地震作用下至关重要。
本文将对地震作用下隧道的稳定性进行详细分析。
一、地震对隧道的影响机制地震波的传播是地震影响隧道的主要方式。
地震波包括纵波、横波和面波。
纵波使介质产生压缩和拉伸，横波导致介质发生剪切变形，面波则对地表的破坏较大。
在隧道中，地震波的作用会引起隧道衬砌结构的内力变化。
由于隧道与周围岩土体的相互作用，地震波在传播过程中会发生折射、反射和散射，使得隧道所受的地震力变得复杂。
同时，地震还可能导致岩土体的性质发生改变。
例如，岩土体的强度降低、孔隙水压力增加，从而影响隧道的稳定性。
二、隧道稳定性的影响因素1、隧道的几何形状和尺寸隧道的形状（如圆形、矩形）、跨度和高度等都会影响其在地震中的受力情况。
一般来说，跨度越大，隧道越容易在地震中受到破坏。
2、岩土体的性质岩土体的类型（如岩石、砂土、黏土等）、强度、刚度和渗透性等特性对隧道的稳定性有重要影响。
坚硬的岩石通常能提供更好的支撑，而软弱的岩土体在地震作用下容易变形。
3、隧道的埋深埋深较浅的隧道更容易受到地震的影响，因为地表的地震动相对较大。
而深埋隧道受到周围岩土体的约束作用较强，相对较稳定。
4、衬砌结构的性能衬砌的材料、厚度和强度直接关系到隧道抵抗地震的能力。
高强度、厚衬砌的隧道在一定程度上能更好地抵御地震力。
三、隧道稳定性分析方法1、理论分析方法通过力学原理和数学模型来计算隧道在地震作用下的响应。
常见的有拟静力法、反应位移法等。
拟静力法将地震力简化为一个静力荷载作用在结构上，计算简便，但过于简化，不能准确反映地震的动态特性。
反应位移法考虑了地层位移对隧道结构的作用，相对更接近实际情况。
2、数值模拟方法利用有限元、有限差分等数值方法，建立隧道和周围岩土体的模型，模拟地震作用下的响应。
这种方法可以较为详细地考虑隧道和岩土体的复杂特性，但模型的准确性和参数的选取对结果有较大影响。
公路隧道施工中的地质灾害及相应措施的分析
公路隧道施工中的地质灾害及相应措施的分析在公路隧道施工中，由于工说程项目自身的施工特点，其不可避免的会出现一些地质灾害，所以为了降低灾害给施工人员以及工程施工造成重大损害，我们必须要采取防治措施。
只有这样，我国公路隧道工程施工才能顺利的进行。
本文分析了公路隧道施工中的地质灾害，谈了公路隧道施工中地质灾害的防治措施。
标签：公路隧道；地质灾害；措施公路隧道的特点是断面大、隧道长、地质条件复杂，隧道掘进面前方和洞口的不良地层条件极易引起隧道塌方、涌水。
这些因素不仅在技术上给隧道建设带来困难，也常因突发事故导致人身伤亡、工期延误，从而造成巨大的经济损失。
一、公路隧道施工中的地质灾害1.隧道洞口滑坡。
洞口滑坡是公路隧道施工中常见的一类地质灾害，其主要是由于隧道洞口开挖坡脚的两侧出现了局部滑动，加上土体受到雨水的侵蚀，自身的抗剪能力进一步降低，致使土体自身的抗剪承载力无法承受其整体的土体抗剪力，同时土体的粘聚力和摩擦力也会大大减小，所以使其产生了滑坡。
地表水在外界地表水的补给下会不断增多，在增加到一定程度时会使地表水出现下涌问题，如果开挖过程中，施工人员没有采取有效的加固措施，就很容易導致滑坡问题的出现。
2 .隧道突泥。
突泥也是公路隧道施工中常见的一种地质灾害，它主要是由于隧道开发的过程中，隧道基层有地下水涌出，并伴随有泥沙的一种现象。
突泥主要表现为黄褐色或者黄色，位于掌子面的右侧，有隧道侧面涌出来。
如果隧道基层地质土为碎石土类型，加之地表比较开阔、平缓，则很容易使地下裂隙聚集大量的地下水，并且由于碎石具有不透水特性，所以隧道的内部会形成巨大的水压，随着碎石在地下水浸泡过程中的软化，其会随着地下水一同涌出，这就是隧道突泥涌水发生的根本原因。
3. 隧道涌水。
在公路隧道施工的初期经常会有一些比较小的涌水量，这些不影响工程施工，但是对于部分地段隧道的施工中经常会出现涌水量过大的问题，比如如果隧道开挖部位处于石灰岩地区，由于石灰岩自身常常具有一些贯穿性裂缝，所以很容易使得那些在山体内部的积水沿着这些贯穿性裂缝而涌出，并且涌出时候的水压和水量均比较大，会给施工人员的人身安全造成损害。
隧道建设中的隧道防灾减灾措施有哪些
隧道建设中的隧道防灾减灾措施有哪些在现代交通体系中，隧道作为一种重要的基础设施，为人们的出行和货物运输提供了便捷的通道。
然而，由于隧道内部环境相对封闭，一旦发生灾害，如火灾、坍塌、透水等，救援和疏散工作将面临巨大的困难，可能会造成严重的人员伤亡和财产损失。
因此，在隧道建设过程中，采取有效的防灾减灾措施至关重要。
一、火灾防范措施1、防火材料的使用在隧道的建设中，应选用具有良好防火性能的建筑材料，如耐火混凝土、防火涂料等。
这些材料能够在一定程度上延缓火势的蔓延，为人员疏散和救援争取时间。
2、通风系统设计良好的通风系统对于防止火灾的蔓延和烟雾的积聚至关重要。
通风系统应能够根据火灾的情况自动调整，将烟雾迅速排出隧道，保证隧道内的空气质量，为人员逃生创造有利条件。
3、火灾报警与监测系统安装灵敏的火灾报警装置，如烟雾探测器、温度传感器等，能够及时发现火灾的发生。
同时，利用视频监控系统对隧道内的情况进行实时监测，以便在火灾初期迅速采取措施。
4、消防设施配备在隧道内合理设置消防栓、灭火器等消防设备，并定期进行检查和维护，确保其在火灾发生时能够正常使用。
二、坍塌防范措施1、地质勘察在隧道建设前，进行详细的地质勘察，了解地质结构和岩石特性，评估可能存在的坍塌风险。
对于地质条件复杂的区域，采取更加谨慎的设计和施工方案。
2、支护结构设计根据地质条件和隧道的形状、尺寸，设计合理的支护结构，如锚杆、喷射混凝土、钢拱架等，以增强隧道围岩的稳定性，防止坍塌事故的发生。
3、施工过程控制在施工过程中，严格按照设计要求进行开挖和支护，控制开挖进尺和爆破强度，避免对围岩造成过大的扰动。
同时，加强对支护结构的监测，及时发现并处理变形、开裂等异常情况。
4、定期检查与维护隧道建成后，定期对其进行检查和维护，及时发现并处理围岩的松动、支护结构的损坏等问题，确保隧道的长期稳定。
三、透水防范措施1、水文地质调查在隧道选址和设计阶段，充分调查隧道沿线的水文地质情况，了解地下水的分布、流量和水压等信息，评估透水的风险。
隧道工程地震响应特征分析及抗减震技术研究
隧道工程地震响应特征分析及抗减震技术研究摘要：我国是一个地震频发的国家，全国60%以上的地区基本地震烈度在6度以上。
在发展建设的过程中，大量的隧道工程位于高烈度地震区，在地震发生时遭受到不同程度的损害。
本文基于工程实践，通过资料调研、理论分析和数值模拟等手段对隧道地震响应特征进行研究，并对隧道抗减震技术进行总结分析。
关键词：隧道；地震；动力响应；抗减震我国地处世界两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震带之间，受太平洋板块、印度板块和菲律宾板块的挤压，地震断裂带发育成熟。
20世纪以来，中国共发生6级以上地震近800次，遍布除浙江省和香港特别行政区以外的所有省、自治区、直辖市和特别行政区，是世界上最大的大陆浅源强震活动区。
中国地震活动具有活动频度高、强度大、震源浅、分布广的特点。
新中国成立以来，先后有100多次破坏性地震袭击了多个省（自治区、直辖市），造成36万余人丧生，地震成灾面积达30多万平方公里，大量的基础设施遭到破坏，严重的地震灾害一直是中国的基本国情之一。
地下隧道结构已广泛应用于能源、交通、通信、城市建设和国防工程等领域。
尽管地下结构由于受到围岩的强约束作用，其抗震性能优于地面结构，但历次大地震中均有隧道等地下工程遭到严重破坏的实例，且地下结构一旦遭受震害，其修复难度较大，严重影响工程的安全运行及震后的抢险救灾等。
为此，对隧道结构的动力响应特征及抗减震技术进行分析研究尤其关键。
一、隧道地震响应特征分析（一）隧道结构振动对地层振动具有依赖性和追随性一般而言，地下结构的视比重（包括结构物和内净空断面的平均比重）比周围土体小得多，例如：盾构隧道的视比重约为1200 kg/m3，周围土体比重约为1600~1700 kg/m3；因此其自身受惯性力影响较小，周围岩土介质对隧道结构具有约束作用，导致其振动衰减速度快。
观察发现隧道的地震响应由地层的地震响应决定而并非由其自身的惯性力决定，衬砌在地震作用下产生的应力增量主要由地层的相对位移引起。
隧道结构抗震性能研究
隧道结构抗震性能研究地震是一种常见的自然灾害，其对建筑结构带来的破坏性极其巨大。
而对于隧道结构，由于其处于地下，对地震的响应和反应都会有所不同。
因此，研究隧道结构的抗震性能，对于确保隧道的安全运营具有至关重要的作用。
一、隧道结构的抗震性能隧道结构的抗震性能主要包括地震动力学特性、地震位移、应力、变形和破坏等。
地震动力学特性是指地震作用下结构内部的运动特性，包括振动频率、阻尼比等参数。
而地震位移、应力、变形和破坏则是地震作用下结构承受的不同形式的影响。
因此，进行隧道结构的抗震性能研究，需要从多个方面对其进行考察。
二、隧道结构的地震动力学特性研究地震动力学特性是隧道结构抗震性能的基础。
对于地震动力学特性研究，需要考虑隧道固有频率、地震激励及其相互作用。
通过对固有频率和阻尼比等参数的测定，可以有效评估隧道结构在地震作用下的振动特性及其稳定性。
而地震激励是指地震波在隧道结构内的传播和反射，影响隧道结构的运动特性。
通过对地震激励的分析，可以更加准确地预测隧道结构在不同地震作用下的响应。
三、隧道结构的应力、变形和破坏研究在进行隧道结构的应力、变形和破坏研究时，需要考虑隧道结构中的地质条件、隧道形式和施工方法等影响因素。
地质条件是影响隧道结构应力、变形和破坏的重要因素之一，因为隧道结构处于地下，地质条件对结构作用的影响是最为直接和显著的。
根据不同隧道形式和施工方法的选择，隧道结构的受力特性和抗震性能会有所不同。
因此，在进行隧道结构的应力、变形和破坏研究时，需要综合考虑这些因素的影响。
四、隧道结构的加强措施在对隧道结构的抗震性能进行研究的基础上，需要制定相应的加强措施，以提高隧道结构在地震作用下的抗力能力。
加强措施可以分为两类，一是提高隧道结构自身的抗震能力，二是增加隧道结构的稳定性。
提高隧道结构自身的抗震能力，可以通过增加隧道结构墙体的截面积、强度和延性等方式实现。
增加隧道结构的稳定性，可以通过对隧道结构周围土体的加固和支护进行改进。
公路隧道洞口段震害机理及抗减震措施研究
公路隧道洞口段震害机理及抗减震措施研究通过对5.12汶川大地震震害调查,发现震区隧道洞口段破坏情况较普通段
严重,认为隧道洞口段为震害设防的重要区段。
本文对公路隧道洞口段震害机理进行研究,针对隧道洞口段地震响应的特点,机理分三个方面分析,即洞口段纵向、横向和围岩破坏机理。
并在机理研究的基础上提出了洞口段的抗减震措施。
其中洞口段纵向震害机理具体研究了洞口段正应力、切应力和位移沿纵向分布的规律,分析了洞口浅埋和洞口软硬岩交界对地震时隧道衬砌的影响；洞口段横向机理研究了隧道横断面上正应力、切应力和位移的分布规律,并与以往经验和规范计算方法进行了对比,提出了改进和修正的建议。
还研究了地震时洞口段围岩的破坏机理,分析了从隧道洞口往洞内延伸和穿越软硬岩交界面时围岩内部最大切应力的分布规律,从围岩的角度分析了地震对隧道的影响。
然后,研究了具有针对性的隧道洞口段抗减震措施,即：研究了针对洞口段拱部不同部位软弱围岩局部注浆的抗震效果,认为对软弱围岩注浆能够减小地震时软弱围岩附近衬砌的局部应力集中；研究施做不同间距减震缝下洞口段减震效果,分析出减震缝间距与减震效果间关系,提出最优减震效果间距；研究了施做不同厚度减震层下隧道洞口段减震效果,提出最优减震层厚度。
隧道结构的地震响应分析与抗震设计
隧道结构的地震响应分析与抗震设计地震是一种自然灾害，其对隧道结构的影响可能导致灾害性破坏。
因此，在隧道设计中，进行地震响应分析和抗震设计是非常重要的环节。
本文将从地震响应分析和抗震设计两个方面进行探讨。
地震响应分析地震响应分析是通过建立模型，模拟地震作用下隧道结构的响应，从而评估其受力和变形情况。
地震响应分析可分为静力分析和动力分析两种方法。
静力分析是指在地震作用下，假定地震为静力作用，即当地震波通过隧道区域时，结构处于静态平衡状态。
通过对地震波的荷载进行计算，可以确定隧道结构在地震作用下的受力情况。
动力分析是指在地震作用下，考虑结构的动态特性和地震波的动态响应。
动力分析通常分为模态分析和时程分析两种方法。
模态分析通过计算结构的固有频率和振型，得到结构的模态响应，进而评估结构的地震响应。
时程分析则考虑地震波的时程特性，通过求解结构的运动方程，得到结构在时间上的响应。
这两种方法在不同的情况下可互相补充使用，以提高地震响应分析的准确性。
抗震设计抗震设计是指在地震响应分析的基础上，根据结构的受力和变形情况，设计合适的结构措施来提高隧道结构的抗震能力。
首先，合理的结构布置是抗震设计的基础。
隧道结构应采取合理的线形和断面形式，以提高结构的整体稳定性。
另外，隧道结构的承载能力应能适应地震荷载的作用。
其次，对于刚性结构，应采用合适的支撑措施来提高结构的刚度。
例如，可以在隧道内设置横向支撑墙或拉杆等。
对于柔性结构，应采用适当的偏心支撑措施，以提高结构的耗能能力。
此外，隧道结构的材料选择和施工工艺也对抗震能力有着重要影响。
应选用具有较好抗震性能的材料，如高强度混凝土和钢材。
在施工过程中，应严格按照设计要求进行施工，确保结构的质量。
最后，结构的监测和维修也是抗震设计的重要环节。
通过定期监测结构的变形和破坏情况，及时采取维修措施，提高结构的抗震能力和使用寿命。
总结综上所述，地震响应分析和抗震设计对隧道结构的安全性和稳定性具有重要意义。
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隧道震害特点、分析方法及减震措施
摘要: 目前,我国地铁建设迅速发展,了解地铁区间隧道的抗震性能十分必要,本文将综合论述地铁区间的震害特点及减震措施,并简要阐述目前地铁区间隧道地震反应分析的方法,提出存在问题,以期更好地为地铁结构设计及抗震设防提供依据。
关键词:地铁,地震,分析方法,减震
0引言
地下铁道是城市现代化交通工具,且是战时重要的人防工程,虽然地下工程结构有周围土体对变形位移的约束作用,使其在受震时所产生的振幅大为减少,受震害的程度较地面建筑为轻,但强震给地下结构带来的影响不容忽视,这一点已被1995年日本阪神大地震所证实,日本这次地震使得地铁区间隧道及地铁车站受到严重破坏,甚至出现地铁车站完全倒塌的先例,地铁结构一旦发生破坏由于其修复困难,往往造成严重的经济损失,所以加强研究地下结构的抗震性能,对地下结构地震反应分析方法及减震措施提出响应的建议十分必要,本文将针对这些问题进行初步探讨。
1 地铁区间隧道震害特点
地铁区间隧道属于线性结构,在地震荷载的作用下,由于周围介质的存在,其动态反应会呈现出与地面建筑不同的特性,主要表现为:
(1)地铁隧道的振动变形受周围介质的约束作用明显,受震害程度较轻,结构的动力反应一般不明显表现出自震特性,特别是低阶模态的影响。
(2)地震荷载的作用下,地铁区间隧道和其周围介质一起产生运动,当结构存在明显惯性或周围介质与结构间的刚度失配时,结构会产生过度变形而破坏。
(3)地铁区间隧道的震害多发生在地质条件有较大变化的区域,如土质由硬质到软质的过渡
带,该地带地层间的相对位移较大直接导致结构发生破坏,相反如果地质条件均匀,即便震级较大,结构也较安全。
铁路总监
(4)地铁区间隧道如果穿过地质不良地带,如断层、沙土液化区等也易遭震害。
(5)结构断面形状及刚度发生明显变化的部位,如隧洞进出口,隧洞转弯部位及两洞相交部位均为抗震的薄弱环节。
(6)区间隧道的破坏形式主要是弯曲裂缝、竖向裂缝,及混凝土脱落,钢筋外露等。
2 地铁区间隧道地震反应分析方法
2.1地震反应分析方法
以上震害特点是通过实际的震害分析得出的,在进行地铁抗震设计时,十分有必要通过数值分析了解其具体的动力行为,如何对地铁区间隧道及其周围土体这一结构复合系统进行地震反应分析是很值得探讨的一个问题。
通过网上检索该方面研究很少。
若地下结构物的下方存在这一个实际基岩层,或在相当深处存在这一个假想的基岩层,则认为基岩面以上的介质及结构在地震力作用下,对于基岩层面发生相对运动,整个体系由于基岩面的运动而引起震动。
由于地铁区间隧道沿纵向较长,分析其动力响应问题可简化为平面应变问题,首先进行体系离散,根据分析方法的不同,可将体系离散成两种计算网格,一种是使用八结点平面等参元对区间隧道结构及周围土体进行离散,如图1所示;第二种方法用八结点平面等参元与六结点单向无限元及四结点双向无限元耦合进行分析,计算网格如图2所示,左、右、下边界无限延伸,上边界为自由边界。
根据达朗贝尔原理,建立体系的运动方程为式中,[M]、[K]分别为体系的总体质量矩阵和总体刚度矩阵,由各单元的质量矩阵和刚度矩阵组合而成;体系的单元刚度矩阵为
[kij]e=[B]T[Dep][B]t△
式中t为单元厚度;△为单元面积;[B]为应变矩阵。
[Dep]为弹塑性矩阵;体系的单元质量矩阵采用一致质量矩阵:
[mij]e=∫V[N]Tρ[N]dV
[C]为体系的总体阻尼矩阵,由Rayleigh线性组合法确定:[C]=α[M]+β[K]
α、β为阻尼常数;可按两种不同的振动频率下测得的阻尼比加以确定。
其中{Ix}=[0,1,0,1,…,0,1]T称为激振矢量, Ug¨(t)为离散的地震加速度值。
以EICentro地震水平记录作为加速度输入。
计算网格的左右边界采用竖向约束,下边界采用固定边界,上边界为自由边界。
铁路总监
地铁结构的振动形态受地震波入射方向的影响较大,以前人们认为水平地震力是导致结构破坏的主要因素,研究表明竖向地震力对结构的破坏也不容忽视,所以分析中不应单独考虑一个方向的地震力,现在对竖向地震力的分析采用冲量法,但该法只能分析出竖向地震荷载作用下结构所受地震力与结构自重的比值,无法全面了解结构的动力行为,存在很大局限性,用有限元法能全面分析结构的位移、加速度、应力的变化。
按(1)式竖向激振时Ug¨ {Iy}=[10,1,0,…,1,0]T,关于竖向加速度值的采用,一般酌情用水平值的0.25~0.5倍,若有地震竖向加速度记录, 应用实际记录,EICentro竖向地震记录,如图3所示。
有限元计算网格的左右边界采用水平约束,下边界固定,上边界自由,采用Newmark隐式时间积分法求解方程(1),即可得出水平及竖向地震荷载分别作用下任一结点的位移时程、加速度时程;单元内任一高斯点在某时刻的主应力大小。
上述平面分析方法对了解地铁区间隧道任一
断面的地震反应有很大作用[3,4]。
分析地铁入口、隧道转弯等处的地震特性可采用空间有限元进行分析。
分析网格如图4,笔者采用的以上分析方法有以下特点:(1)考虑了材料的非线性;
(2)采用莫尔-库伦屈服准则并对超出屈服点的应力进行调整;
(3)在非线性问题的求解过程中采用初始刚度法和切线刚度法相结合的方法,并以初始刚度法为主;
(4)可以考虑水平及竖向地震力的作用。
2.2分析中值得注意的问题
无论用平面分析方法还是空间分析法均应注意以下问题:
(1)采用有限元进行分析时,分析范围应不小于结构尺寸的5倍,注意边界条件的选取;下边界最好取到基岩顶面;
(2)用无限元虽可以模拟边界条件,但其分析范围如何取,即在何处使有限元与无限元耦合,值得进一步探讨,一般认为要使有限元的分析范围能够包含体系塑性反应区;
(3)地下与地面结构的交界处、隧道转弯部位及两洞相交部位,由于受力状态复杂,而这些地方又是抗震的薄弱环节,应注意对这些关键部位进行数值分析;
(4)地铁结构的振动形态受地震波入射方向的影响较大,分析中不应单独考虑一个方向的地震力,要考虑到水平及竖向地震力共同作用。
以上分析只能得出竖向及水平地震力分别作用下的动力响应,如何考虑两者的共同作用值得进一步探讨。
3 减震措施
根据地铁区间隧道震害特点及动态反应分析结果,应从以下几个方面采取措施以减轻震害:
(1)地质方面:地铁选线时要考虑将之置均匀、稳定地层中,远离断层、风化带及液化区;
(2)结构方面:一般应采用对称结构,避免截面尺寸变化过大,结构中的结点应尽量用弹性结点,区间隧道转弯处交角不应过大,加强出口处的抗震设防;
(3)埋深:条件许可尽量增加隧洞的埋深,以减轻震害;
(4)抗震缝的设置:沿隧洞纵向隔一定距离设置抗震缝,以减轻变形的累加,减轻震害;
(5)施工方法;施工条件允许的情况下,尽量不采用明挖法施工,如采用该法施工必须注意回填土要密实,回填土的性质与地基土类型相似。
4 结束语
目前地铁建设日益发展,而地下结构的抗震研究又明显滞后于地面结构的抗震研究,文中综合论述地铁区间隧道的震害特点及减震措施,阐述了目前地铁地震反应分析方法:平面八结点有限元法、平面八结点有限元与六结点无限元及四结点无限元耦合法、空间20节点有限元法,相关分析结果可参考文献[3,4],并提出了分析中需进一步研究的问题,希望能起到抛砖引玉的作用,对地铁结构的抗震设计有所帮助。
参考文献
1AnXuehuietal. The collapsemechanismofasubwaystationduringthegreatHANS HINearthquake.
Cementandconcrete,1997(17)
2Senzaisamataetal.Astudyofthedamadgeofasubwaystructuresduringthe1995H ANSHIN_AWAJIearthquake.
Cementandcon-crete,1997(19)
3张玉娥.地铁区间隧道地震反应分析.振动、测试与诊断,2001年增刊
4张玉娥.引入无限元的地铁区间隧道地震反应分析.石家庄铁道学院学报,2001,14(3)
5张玉娥,白宝鸿.地铁列车振动对隧道结构激振荷载的模拟.振动与冲击,2000,19(3。