Closed-form solutions for collapse mechanisms of tunnel crown in saturated non-uniform rock surrounds

岩体分类 岩土工程 离散化 覆盖层 理论(学习稳定性) 牙冠(牙科) 地质学 水洞 非线性系统 几何学 机械 数学 材料科学 数学分析 物理 计算机科学 复合材料 量子力学 机器学习 涡流
作者
Changbing Qin,Yueyang Li,Jian Yu,Siau Chen Chian,Hanlong Liu
出处
期刊:Tunnelling and Underground Space Technology [Elsevier BV]
卷期号:126: 104529-104529 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.tust.2022.104529
摘要

The crown stability of a deep-buried metro tunnel or station is evaluated by means of a kinematic analysis procedure, with considerations of non-uniform rock surrounds and pore water effects. Non-uniform rock strata are discretized to several layers with finite thickness, with varying rock parameters assigned to different layers and constant parameters within each layer. Pore water effect is considered as an external loading acting on rock mass and boundaries. Employing the nonlinear Hoek-Brown criterion, a preliminary study is presented to analyse tunnel crown stability in a uniform rock medium, in the realm of upper bound theory. After having obtained general solutions of 2D and 3D collapse mechanisms, non-uniformity of rock masses is considered and investigated in crown stability analyses. 2D and 3D closed-form solution are formulated based on variational principle and work rate balance equation. Apart from the collapse shape and dimension, the weight of collapsing block is calculated, which gives a quick estimate of the average overburden pressure and hence guides the design of tunnel lining. Some examples related to circular and rectangular (square) tunnels are provided to offer insights of the implication of influential factors on the crown stability of a tunnel deeply excavated in saturated non-uniform rock strata.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
ChrisKim完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
所所应助fs采纳,获得10
3秒前
咪咪发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
可爱的函函应助超级小子采纳,获得10
5秒前
weeee完成签到 ,获得积分10
7秒前
吱吱发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Ran发布了新的文献求助10
8秒前
JamesPei应助ywl采纳,获得30
8秒前
单单来迟完成签到,获得积分10
8秒前
打打应助asdfqwer采纳,获得10
9秒前
Owen应助才下眉头采纳,获得10
9秒前
9秒前
11秒前
xu完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
14秒前
祁乾完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
殷青完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
花开那年完成签到 ,获得积分10
18秒前
张俊敏发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
柯一一应助zzbyxh采纳,获得10
21秒前
cruise发布了新的文献求助10
21秒前
你好啊发布了新的文献求助10
22秒前
Wsw发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
才下眉头发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
25秒前
傅寻菱发布了新的文献求助10
26秒前
jiangcy完成签到,获得积分10
27秒前
澡雪发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
灵巧书文发布了新的文献求助10
29秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3975693
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520019
关于积分的说明 11200635
捐赠科研通 3256410
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798255
邀请新用户注册赠送积分活动 877490
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806390