不等跨连拱隧道衬砌结构可靠度及敏感性分析.pdfVIP

维普资讯 第 1卷 第6期 地下 空 间与工 程 学 报 V01．1 2005年 l2月 ChineseJournalofUndergroundSpaceandEngh~ Dec．20Q5 文章编号：1673—0836{2005)06．0841．03 不等跨连拱隧道衬砌结构可靠度及敏感性分析 ‘ 邓 建，韩 斌 (中南大学资源与安全工程学院，长沙 410083) 摘 要：应用基于神经网络的随机有限元，把截面抗压强度条件视为承载能力极限状态， 进行某高速公路不等跨连拱隧道衬砌结构可靠度分析，得出了衬砌结构可靠指标的分布规律 和衬砌结构的概率破坏规律。进行衬砌结构可靠度对随机变量的敏感性分析，得 出随机变量 的分布类型与变异系数对可靠指标的影响规律。结论对隧道设计与施工具有参考价值。 关键词：不等跨连拱隧道；衬砌；可靠度；敏感性分析 中图分类号：U451．4 文献标识码：A ReliabilityandSensitiviytAnalysisofUneqna! Double．archTunnelLiningStructures DENGJian。HANBin (hodofResourcesandSafetyEngn／eedng，Cerura／SouthUn／verst／y，c^彻 410083，Chn／a) Ab$tract：A neuralnetwork-basedmodelforreliabilityanalysisofunequaldouble-archtunndliIlingstructurewaspro- pondtorepresenttheserviceabiliyt perfonnancefunction．TheMonte-Carlosimulationincombinationwihtneuralnetwork techniquewasusedtocalculatehterelibailiytnidexoftunndliningstructure．Thereliabilityindxe nicaseofnormaldislri· bufionssibiggerthanthatwhenallhte~ ldom varibalesareassumedtobelognonmldistributions．Relationshipbetweenre- libailiyt indexandrandomvariable’8coe：~cientofvariancewasalsonivestigated．Theresultsshow thathtecoefficientof varinaceofelasticmodulusexertshtegreatestinfluenceontherelibailiyt indexoftunnellinmgstructure． Keywords：uneq~ldouble-arehtunnd；lining structures；relibailiytanalysis；sensitiviytanalysis 露，其余地段为花岗岩及其风化层直接出露，围岩 1 前言 类别为Ⅱ类；洞身段以弱 微风化混合花岗岩为 隧道结构的施工与运营环境条件复杂，材料性 主，少部分凝灰岩，局部辉长(绿)岩脉侵入，围岩类 能、几何参数、边界条件及荷载都具有随机不确定 别为Ⅲ Ⅳ类，致密而坚硬。隧道结构按新奥法原 性。随机可靠度理论能够反映随机因素的影响，使 理进行设计，连拱隧道的双洞