断层带处公路隧道横断面抗震分析-隧道建设.PDF

第２９卷　第１期 隧道建设 Ｖｏｌ．２９　Ｎｏ．１ 　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 　 ２００９年２月 ＴｕｎｎｅｌＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｆｅｂ．　２００９ 断层带处公路隧道横断面抗震分析 １ ２ １ ３ 蒋华 ，蒋树屏 ，王晓雯 ，林义 （１．重庆交通大学土木建筑学院，重庆　４０００７４；２．重庆交通科研设计院，重庆　４０００６７； ３．中铁西北科学研究院有限公司，兰州　７３００００） 摘要：嘎隆拉隧道是西藏扎墨公路的控制性工程，隧道处于高烈度地震区。根据扎墨公路嘎隆拉隧道地震安全性评价报告和地勘 资料，运用Ｎｅｗｍａｒｋ隐式时间积分有限元法并采用黏弹性人工边界，对隧道穿越断层带时的衬砌结构进行了瞬态动力反应分析，通 过计算得出拱顶、拱腰、拱脚和仰拱中部的位移时程曲线，并由位移评价了隧道稳定性。计算结果表明，衬砌在地震作用下，其内力 增加有限，内力最多增加８．７３％。 关键词：公路隧道；黏弹性人工边界；阻尼；位移时程；内力；抗震分析 中图分类号：Ｕ４５２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７２－７４１Ｘ（２００９）０１－００１４－０５ ＳｔｕｄｙｏｎＴｒａｎｓｖｅｒｓｅＳｅｉｓｍｉｃＲｅｓｐｏｎｓｅｏｆＨｉｇｈｗａｙＴｕｎｎｅｌｉｎＦａｕｌｔＲｅｇｉｏｎ １ ２ １ ３ ＪＩＡＮＧＨｕａ，ＪＩＡＮＧＳｈｕｐｉｎｇ，ＷＡＮＧＸｉａｏｗｅｎ，ＬＩＮＹｉ （１．ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００７４，Ｃｈｉｎａ； ２．ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００６７，Ｃｈｉｎａ； ３．ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．ｏｆＣ．Ｒ．Ｅ．Ｃ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｇａｌｏｎｇｌａｔｕｎｎｅｌ，ｗｈｉｃｈｉｓａｋｅｙｐｒｏｊｅｃｔｏｆＺｈａ－Ｍｏｈｉｇｈｗａｙ，ｉｓｌｏｃａｔｅｄｉｎｈｉｇｈｌｙｓｅｉｓｍｉｃｒｅｇｉｏｎ．Ｏｎｂａｓｉｓｏｆ ｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｅｖａｌｕａｔｉｏｎｒｅｐｏｒｔｓｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌａｎｄｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇｄａｔａ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｓｍａｋｅａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅｔｒａｎｓｉ ｅｎｔｄｙｎａｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌｌｉｎｉｎｇｉｎｆａｕｌｔｒｅｇｉｏｎｂｙｍｅａｎｓｏｆＮｅｗｍａｒｋ＇ｓｓｔｅｐｂｙｓｔｅｐｉｍｐｌｉｃｉｔｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎＦＥＭ ｍｅｔｈｏｄａｎｄａｒｔｉｆｉｃｉａｌｖｉｓｃｏｕｓｓｐｒｉｎｇｂｏｕｎｄａｒｉｅｓ．Ｂｙｍｅａｎｓｏｆｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｓｏｂｔａｉｎｔｈｅｄｉａｃｈｒｏｎｉｃｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｕｒｖｅｓｏｆｔｈｅｃｒｏｗｎ，ａｒｃｈｗａｉｓｔ，ａｒｃｈｆｏｏｔａｎｄｔｈｅｃｅｎｔｒａｌｐａｒｔｏｆｔｈｅｉｎｖｅｒｔ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｓａｓｓｅｓｓｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌｏｎｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ．Ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｔｈａｔｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｏｆ ｔｈｅｌｉｎｉｎｇｉｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅｉｓｌｉｍｉｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍａｘｉｍａｌｉｎｃｒｅａｓｅｂｅｉｎｇａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ８．７３％． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈｗａｙｔｕｎｎｅｌ；ａｒｔｉｆｉｃｉａｌｖｉｓｃｏｕｓｓｐｒｉｎｇｂｏｕｎｄａｒｉｅｓ；ｄａｍｐｉｎｇ；ｄｉａｃｈｒｏｎｉｃｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ；ｉ