Experimental and numerical study of the failure mechanism and stability of tunnel linings under different cavity conditions

机制(生物学) 失效机理 理论(学习稳定性) 材料科学 结构工程 法律工程学 工程类 岩土工程 计算机科学 物理 量子力学 机器学习
作者
Jian Liu,Quanyi Xie,Bo Han,Jianhong Wang,Gaohang Lv,Xinhao Luo
出处
期刊:Engineering Failure Analysis [Elsevier BV]
卷期号:162: 108412-108412 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.engfailanal.2024.108412
摘要

In highway tunnels, the presence of a cavity behind the lining can affect the contact between the lining and surrounding rock, leading to the concentration of pressure from the surrounding rock and acceleration of cracking in the tunnel structure. Thus, such cavities pose significant safety hazards. However, due to the complexity of the interaction between the cavity behind the lining and the surrounding rock, it is challenging to clarify the mechanism of damage caused by the cavity. In this study, we developed a mechanical model for testing the linings of highway tunnels and conducted numerical simulations of the bearing capacity of the lining in the presence of cavities. The results showed that the presence of a cavity behind the arch crown significantly affected the overall lining structure along with the stress state and deformation of the lining, leading to cracking at the arch crown of the lining. In contrast, the effects of single voids at the arch shoulder and arch waist were relatively small. When the cavity is located on one side of the lining, the effect of the deviation angle of the cavity center on the overall safety factor of the lining becomes more significant, with a maximum decrease of 62% in the safety factor. This study provides an essential reference for detecting and evaluating tunnels during operation when voids are present behind the lining.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
黄74185296完成签到,获得积分10
刚刚
笑呵呵完成签到,获得积分10
刚刚
加减乘除完成签到,获得积分10
刚刚
光亮灯泡完成签到,获得积分10
刚刚
一只滦完成签到,获得积分10
1秒前
zjmm完成签到,获得积分10
2秒前
DDF完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
柠檬杨完成签到,获得积分10
3秒前
猜不猜不完成签到 ,获得积分10
5秒前
Urusaiina完成签到,获得积分10
5秒前
jzmupyj完成签到,获得积分10
6秒前
而当下的完成签到,获得积分10
8秒前
灰鸽舞完成签到 ,获得积分0
8秒前
zzzzzzz发布了新的文献求助10
8秒前
hhddr完成签到,获得积分10
9秒前
小徐完成签到 ,获得积分10
9秒前
小汪汪完成签到 ,获得积分10
10秒前
小水滴完成签到,获得积分10
10秒前
ZJJ静完成签到,获得积分10
10秒前
joy完成签到 ,获得积分10
10秒前
wawaeryu完成签到,获得积分0
11秒前
tg2024完成签到,获得积分10
12秒前
彩色从雪完成签到,获得积分10
13秒前
哈哈发布了新的文献求助10
13秒前
邪恶青年完成签到,获得积分10
13秒前
凶狠的土豆丝完成签到 ,获得积分10
15秒前
yy应助芽芽采纳,获得10
15秒前
张群完成签到,获得积分10
16秒前
lian完成签到,获得积分20
16秒前
英俊小兔子完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
Rosemary绛绛完成签到 ,获得积分10
17秒前
zeqa完成签到,获得积分10
17秒前
jennawu完成签到 ,获得积分10
18秒前
英俊的铭应助玩命的平蝶采纳,获得10
19秒前
别拿暗恋当饭吃完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
WY完成签到,获得积分10
21秒前
YDT发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
晚清天文学译著《谈天》版本考 720
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Calibre SVRF (Standard Verification Rule Format) Manual 2021 500
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7087200
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8745003
关于积分的说明 18495646
捐赠科研通 6634559
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3134518
关于科研通互助平台的介绍 2239728
邀请新用户注册赠送积分活动 2109222