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研究生:王彥清
研究生(外文):Yen-Ching Wang
論文名稱:鄰坡隧道之掘進變形行為探討
論文名稱(外文):Studies of the Deformation Behavior of Tunnel Near Slope
指導教授:陳志南陳志南引用關係
指導教授(外文):Chee-Nan Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣科技大學
系所名稱:營建工程系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2000
畢業學年度:88
語文別:中文
論文頁數:245
中文關鍵詞:鄰坡淺覆蓋隧道
外文關鍵詞:shallow tunnel near slope
相關次數:
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鄰近斜坡之淺覆蓋隧道由於受到斜坡偏壓影響致隧道受力及變形不對稱,為其力學行為有待近一步瞭解。本研究藉由三維數值分析程式FLAC3D,變形包含頂拱沈陷與內空收斂,應力則與塑性區結合。研究工作先以鄰近斜坡淺覆蓋單一隧道在三種不同位置所受斜坡地形之變形及應力影響作一探討;其次再針對雙孔並行隧道於五種不同隧道淨距、開挖及兩種高程加以探討。
分析結果顯示,隧道受斜坡偏壓影響頗大,不論單一及雙孔隧道,開挖後整個工作面之最大變位均不在頂拱處,所以傳統由頂拱及側壁來決定之三角內空變位監測,並不完全能反應出開挖後之最臨界情況。而雙孔隧道不論先挖或後挖隧道,如果兩隧道淨距小於2倍隧道寬度,其應力與變形就會受鄰近隧道之影響而與單一隧道有所不同。
The stresses and deformation of shallow tunnel near slope is non-symmetric, and the mechanical behavior needs further studies. The three-dimensional numerical code FLAC3D is used to analyze the stresses and deformation during tunneling. The deformation investigation includes roof settlement and inner convergence, and the stress discussion is connected to plastic zone development surrounding around the tunnel. The first part work focuses on single tunnel under three different locations near slope. The second part work focuses on two parallel tunnels under five different spacing and two different elevation.
The analytic results show that the slope has significant influence on tunneling behavior both single tunnel and parallel tunnels. The maximum deformation is not happened at roof during tunneling, and the traditional inner convergence monitoring can not reflect the critical condition of tunnel near slope. The stresses and deformation of parallel tunnels are different from single tunnel. The spacing between parallel tunnels plays an important role while the spacing is less than double tunnel width.
第一章 緒論1
1.1 前言1
1.2 研究動機1
1.3 研究內容2
第二章 文獻回顧3
2.1 隧道鄰近斜坡之問題3
2.2 隧道變形行為5
2.3 並行隧道互制理論10
第三章 數值分析模式14
3.1 FLAC3D理論架構14
3.2 FLAC3D分析流程16
3.3 三維數值分析網格建立19
3.4 數值分析基本假設21
3.5 材料參數選定依據23
第四章 單隧道三維數值分析探討29
4.1 掘進變形曲線29
4.2 隧道斷面變形41
4.3 塑性區變化46
第五章 雙隧道三維數值分析探討49
5.1 掘進變形行為50
5.2 隧道斷面變形57
5.3 塑性區之變化65
第六章 結論與建議69
6.1 結論69
6.2 建議72
參考文獻73
附錄A170
附錄B183
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