一种盾构隧道纵向多级损伤指标阈值确定方法

    公开(公告)号:CN116776435A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310737772.2

    申请日:2023-06-20

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明属于盾构隧道抗震设计领域,公开了一种盾构隧道纵向多级损伤指标阈值确定方法,按如下步骤实施:(1)基于盾构隧道纵向动力响应分析,构建盾构隧道纵向随机损伤指标与状态分布样本库;(2)基于样本库,建立荷载‑环间张开量关联模型;(3)开展盾构隧道纵向多级损伤指标标定及盾构隧道性能阈值判定;(4)建立多级损伤指标关键阈值概率分布;(5)考虑不同置信区间和保证率,提出多级损伤指标阈值体系。本发明考虑盾构隧道地震后结构纵向性能,提出的方法有助于科学地建立具有一定概率保证率的盾构隧道纵向多级损伤指标体系,为今后相关的盾构隧道结构纵向抗震性能研究提供理论参考。

    基于多目标优化的全预制装配化盾构隧道抗震设计方法

    公开(公告)号:CN115935486A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202310008300.3

    申请日:2023-01-04

    申请人: 同济大学

    摘要: 基于多目标优化的全预制装配化盾构隧道抗震设计方法,步骤:(1)确定影响全预制装配化盾构隧道抗震性能的衬砌设计参数D1,D2,D3,……Dn及其取值范围;(2)确定地层条件U1与地震作用的不确定参数U2及其变异范围;(3)采用数值模拟求解不同设计参数与不确定参数组合下隧道结构响应,及其在不同设计极限状态下的可靠度指标β1,β2;(4)根据结构可靠度约束条件筛选可行抗震设计参数组合Ds1,Ds2,Ds3……;(5)求解各可行设计参数组合下结构鲁棒性指标η1,η2,η3……与成本指标C1,C2,C3……;(6)采用NSGA‑II算法对鲁棒性指标与成本指标进行多目标优化,寻找帕累托最优点,获得隧道最优设计参数组合D1,D2,D3,……Dn。

    卷筒土工膜直线切割装置

    公开(公告)号:CN108943041B

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN201810324513.6

    申请日:2018-04-12

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明属岩土工程技术领域,具体涉及一种卷筒土工膜直线切割装置,包括底座、固定结构、土工膜抓持装置、切割装置。卷筒形式的土工膜由固定支架支撑。土工膜抓持装置由刻有抓齿的上下抓齿板及竖向导轨、抓杆、扶杆等构成,用于固定土工膜,上下抓齿板中部均留有直线切割缝,可用手提住扶杆控制上抓齿板上下移动,上抓齿板安装了旋转卡具,通过抓杆可控制旋转卡具的伸缩,伸出的旋转卡具可将上抓齿板卡在下抓齿板上方一定距离处,便于土工膜穿过。切割装置包括刀车导轨和携带切割刀片的刀车,通过拉拽手柄,利用刀片的直线运动切割土工膜。本装置可以实现土工膜的高效直线切割,一名实验人员可完成全部操作,解决了土工膜试样制备的切割问题。

    考虑地震易损性模型不确定性的盾构隧道风险评估方法

    公开(公告)号:CN112541666A

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN202011424762.6

    申请日:2020-12-08

    申请人: 同济大学

    发明人: 黄忠凯 张冬梅

    IPC分类号: G06Q10/06 G06F17/18 G06Q50/08

    摘要: 本申请涉及隧道风险领域,提供考虑地震易损性模型不确定性的盾构隧道风险评估方法,包括:(1)确定同类场地隧道多种地震易损性模型FC1,FC2至FCn;(2)建立考虑不确定性的易损性模型FC0;(3)选择某地震强度PGA;(4)设置抽样次数N,对步骤(2)中易损性模型FC0抽样,获得N组不同破坏状态的离散概率P0,P1,P2及P3;(5)根据步骤(4)获得N组平均期望损失lsm1;(6)计算各个分位数的平均期望损失lsm2;(7)重复(3)~(6)步骤,得到不同PGA的平均期望损失lsm;(8)基于步骤(7)结果,获得风险指标R值。本申请提供的方案,其有益效果在于:能够减少单一模型带来的误差,综合考虑不同易损性曲线模型,更合理地分析隧道地震风险。

    一种滤波减振格栅预制装配式板桩及施工方法

    公开(公告)号:CN108193665B

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201711420160.1

    申请日:2017-12-25

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: E02D5/02 E01F8/00

    摘要: 本发明属于环境振动控制技术领域,具体涉及一种滤波减振格栅预制装配式板桩及其施工方法。由滤波减振格栅板桩桩顶、滤波减振格栅板桩桩头、滤波减振格栅板桩桩柱、滤波减振格栅板和挡土护筒构成。本发明通过调节格栅板的间距和刚度,实现对宽频振动波中的中低频振动波进行过滤,从而方便地对高频振动波进行隔振,解决了传统隔振措施对中低频振动波隔振效果不佳的缺点;本发明使振动波在滤波减振格栅板之间相互反射转化为热能,从而消耗能量,同时减少在屏障前的反射,因而避免传统连续屏障通常发生的振动放大现象。本发明适用于轨道交通沿线的振动敏感地区;本发明亦可与传统隔振措施能结合使用。

    大尺寸多功能界面动力剪切试验仪及试验方法

    公开(公告)号:CN108645722A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810500345.1

    申请日:2018-05-23

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01N3/24

    摘要: 本发明提供一种大尺寸多功能界面动力剪切试验仪及试验方法,属于岩土工程技术领域。该仪器包括油源系统、控制系统、剪切系统;剪切系统为开展剪切试验的主体装置,包括:主机框架、竖向和水平作动器、上下剪切盒、试验辅具,竖向和水平作动器分别连接上下剪切盒,试验辅具包括抓齿板、侧限框、抓土器传感器等;油源系统为动力装置,用于向两台作动器提供动力;控制系统为仪器的控制及传感器信号收集装置,用于精确控制、监测仪器的运行状态。本发明通过精确控制两台作动器的运动状态,可以实现不同界面类型、试验材料以及不同动力剪切模式等多种试验功能,填补了目前界面动力剪切试验技术手段的不足。

    盾构隧道衬砌结构渗透系数计算方法

    公开(公告)号:CN106703842A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201611040182.0

    申请日:2016-11-11

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: E21D11/38 G01N13/04

    CPC分类号: E21D11/38 G01N13/04

    摘要: 盾构隧道衬砌结构渗透系数计算方法,步骤实施:(1)确定隧道几何特性;(2)确定隧道周围地层渗透系数ks;(2)确定隧道渗漏水量:地下水由隧道接头渗漏入隧道,并通过集水井收集,量测集水井收集到的地下水渗漏水量Vl;(3)确定隧道集水区段内的隧道外表面积S和集水时间t;(4)计算隧道单位时间单位面积的渗漏量Ql;(5)计算隧道与土层交界面的水头高度HR;(6)计算隧道平均渗透系数kl。本发明基于盾构隧道渗漏水基本特性,建立了能够考虑盾构隧道接头渗透特性的平均渗透系数确定方法,可以根据计算得到是盾构隧道平均渗透系数,更加准确的分析隧道渗漏水对周围环境及盾构隧道的受力和变形影响。

    一种盾构隧道双层衬砌结构模型设计与制作方法

    公开(公告)号:CN112589997B

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202011437806.9

    申请日:2020-12-10

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: B28B23/02 B28B1/16 G06F30/13

    摘要: 本申请涉及土木工程、隧道工程技术领域,提供一种盾构隧道双层衬砌结构模型设计与制作方法。包括以下步骤:(1)确定相似比;(2)选择模型材料;(3)设计拼装式外衬模具与双层衬砌模具;(4)浇筑外衬模型,自攻螺丝模拟环向接头抗弯性能,螺钉与铁丝组合模拟环向抗拉性能,自攻螺丝、铁丝尺寸根据抗弯刚度、抗拉刚度系数相似关系确定;(5)处理接触面,通过涂抹机油模拟不传递剪力工况,径向埋设铁丝模拟完全传递剪力工况,铁丝尺寸与布设根据抗剪刚度相似关系确定;(6)浇筑内衬模型形成双层衬砌模型。与现有技术相比,本方法能有效模拟环向接头抗弯和抗拉刚度,还能充分体现不同接触面工况的力学性能,设计制作方法简单、流程清晰。

    一种盾构隧道地震可恢复性分析方法

    公开(公告)号:CN112241601A

    公开(公告)日:2021-01-19

    申请号:CN202011031820.9

    申请日:2020-09-27

    申请人: 同济大学

    发明人: 黄忠凯 张冬梅

    摘要: 本发明公开了一种盾构隧道地震可恢复性分析方法,步骤:(1)针对拟研究隧道收集相应的地勘报告及隧道设计材料;(2)选择典型土体断面、隧道埋深及隧道类型;(3)展开盾构隧道抗震性能分析,建立基于不同地震强度参数的隧道地震易损性曲线;(4)基于隧道类型及现有技术手段,确定不同破坏状态隧道的性能恢复曲线;(5)基于上述的隧道地震易损性曲线及不同破坏状态对应的隧道性能恢复曲线,最终得到隧道在不同地震动强度下的可恢复性指标Re值。本发明考虑盾构隧道地震后的性能加固和恢复能力,能够从概率的角度科学地揭示盾构隧道的抗震能力及震后恢复能力,为今后相关隧道结构地震可恢复性分析提供理论参考。

    一种能防止膨润土衬垫材料水化试样膨出的鱼腹形浮置咬合式侧限框

    公开(公告)号:CN108225943B

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201711417702.X

    申请日:2017-12-25

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02

    摘要: 本发明属岩土工程技术领域,具体涉及一种能防止膨润土衬垫材料水化试样膨出的鱼腹形浮置咬合式侧限框装置。由下框、上框、下框咬齿、上框咬齿、下框防漏唇、上框防漏唇、咬齿定位槽、咬齿定位棱、浮置弹簧、鱼腹结构支撑柱、鱼腹结构受拉构件和固定螺丝组成。下框和上框通过咬齿的咬合作用实现水平向固定,通过防漏唇实现对水化的土工复合膨润土衬垫试样的侧限,同时浮置弹簧可使得侧限框装置高度随测试的土工复合膨润土衬垫试样高度变化,保证了正压力可有效作用于试样上。通过鱼腹结构支撑柱和受拉构件,有效提高了结构整体刚度。本发明解决了土工膜‑土工复合膨润土衬垫界面剪切试验过程中膨润土颗粒侧向膨出的问题,对于提高试验测试精度具有重要意义。