供水管网运行安全风险评估温度指标研究

冬季寒潮来临时,温度变化较为明显,供水管道极易发生爆管漏水等事故。首先,从管道温度应力和土体冻胀融沉两方面分析温度对供水管道的影响机理。然后将温度指标分为地区指标和季节指标,综合考虑气候、温度、季节和地理位置等因素,划分为6个地区和6个季节,采用ABAQUS有限元软件建立"土体-管道"数值模型,对比分析不同地区和不同季节管道应力和位移,结果表明:在6个地区中,Ⅰ区管道最大主应力和最大竖向位移最大;在6个季节中,冬季管道最大主应力和最大竖向位移最大。最后,结合温度影响机理和数值模拟分析,对地区指标和季节指标进行评价等级划分,为今后供水管网运行安全风险评估中温度指标的建立提供一定参考。     

盾构隧道衬砌环轴线偏差计算方法研究

软土地区快速轨道交通盾构隧道具有线路控制更加严格，施工质量及线路精度控制难度更大等特点。为快速准确地计算盾构隧道衬砌环的轴线偏差，首先，基于一般形式的地铁线路线形，以隧道里程为纽带，对隧道设计轴线的三维坐标进行了解算；其次，采用二分法，通过不断迭代给出衬砌环偏差计算点对应隧道设计轴线的理论位置，进而提出衬砌环平面和高程偏差的计算方法；最后，结合天津市滨海新区轨道交通Z2线线路资料，给出衬砌环偏差计算的过程及结果。     

城市地下管线受隧道施工影响的显式解分析

为研究地下管线受隧道施工的影响，基于Winkler弹性地基梁理论和相关研究成果，综合考虑隧道施工对地下管线的影响范围，对现有计算公式进行了修正，给出了单线隧道施工时地下管线变形的显式解，并提出了一种适用于求解地下管线转角、弯矩和剪力等力学响应的新方法。在此基础上，利用MATLAB计算软件对所提出的方法进行了验证性计算，论证了其可靠性。最后，利用叠加原理，进一步提出了双线平行隧道施工时地下管线力学响应的计算方法。研究表明：双线隧道施工下地下管线的力学响应与单线隧道存在显著差异，并且双线隧道间距对地下管线的力学响应存在显著影响：随双线隧道间距的变化，地下管线的变形和转角分布趋势基本不变，但最大变形和转角总比单线隧道大；然而，存在一定范围，当隧道间距在此范围外时，最大弯矩和剪力比单线隧道大，在此范围内时，最大弯矩和剪力会出现比单线隧道小的情况。文章为分析地下管线在单、双线隧道施工条件下的力学响应提供了一种有效的计算方法，可为保障城市地下管线的安全运行评估提供理论参考。