曙光软件在隧道工程位移反分析中的应用.pdfVIP

现代隧道技术 2006年增刊(208—21I) 曙光软件在隧道工程位移反分析中的应用 李鸿博 (中交第二公路勘察设计研究院，武汉430056) 摘要 位移反分析是隧道信息化施工中的重要环节，在隧道工程中的应用越来越多。曙光软件提供了很好 的位移反分析功能。文章在介绍位移反分析在隧道工程中应用一般步骤的基础上，着重探讨了在应用曙光软件进 行位移反分析过程中几个重要参数的设置问题，包括应力释放系数的设置和在不同施工步下进行位移反分析时作 为基础信息的位移值的输人问题，最后讨论了通过反演正算方法对位移反分析结果进行检验和修正的方法。 关键词隧道工程位移反分析反演正算 信息化施工在隧道工程中日益得到重视，利用 ，解工程地质条件、隧道结构殴计 位移反分析的结果，通过反演正算，预测未开挖工况 修正断面啦测方案 及相似地质条件下开挖断面的应力及位移，以此来 选择台适的分析断面．建立数值 指导施工，是隧道信息化施工中的重要一环。 训算模型 1 位移反分析在隧道工程中应用的一 般步骤 一般来说，位移反分析在隧道工程中应用的一 般步骤为： (I)了解隧道工程地质情况，认真分析隧道设 反演正算 计结构图和监测方案，根据反分析的需要对重点观 测断面的监测方案做出修改。 变 。／鸣宝测俏比j磊、 (2)根据监测数据，选择合适的分析断面，建立 ＼逼是哲吻兮／ ＼．彳 适当的数值计算模型(如考虑双介质模型等)。 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．，．．．．．．．．．．．．I!．．!!；：。．．．．．．．．．．．．．．一 利用厦演参数正分析，预测位移 (3)设置必要的计算参数。 和庶力，修正设计，指导施。】： (4)修正实测位移值。作为位移反分析的基础 信息输入。 图I位移反分析计算流程图 (5)位移反分析计算。 (6)反演正算．用得到的反演参数正分析，预测 参照以上的步骤，可以利用曙光软件分别得以 其它施工步的位移和其它信息。与实测值比较，检验 实现。以下将着重探讨利用曙光软件进行位移反分 反分析效果。如果结果满足要求，则进行下一步的 析过程几个重要参数的设置问题。 工作，否则就回到步骤2，重新考虑。 2．I应力释放系数的设置 (7)利用最后得到的反演参数进行正分析，预 数值模拟的精确程度在很大程度上取决于模型 测后续施工步的位移和应力，修正设汁，指导施工。 对实际施工过程的准确模拟。实际隧道开挖时，掌 图1为位移反分析计算流程圈。 子面是莲步推进的，衬砌也是滞后于开挖而逐步施 做的，这些对隧道周围岩体的变形都有空间约束作 2 曙光软件在隧道工程位移反分析中 用。如图2为用ansys软件模拟的隧道三维开挖时 的应用 某横断面上的不同监测点随掌子面逐步推进时的法 ·208· 曙光软件在隧道工程位移反分析中的应