資源描述:
《城市地鐵隧道施工引起的地面沉降分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、城市地鐵隧道施工引起的地面沉降分析文章就是從關(guān)注地鐵施工開始,淺談地鐵施工階段、地鐵施工環(huán)境以及地鐵施工所引發(fā)的地面沉降問題,最后我們要討論如何解決這些問題。關(guān)鍵詞:通道施工地表的沉降受力分析環(huán)境影響 在信息高速發(fā)展的時代,速度決定一切。我們能夠在地表運動的范圍也越來越小,大型甚至超大型城市的出現(xiàn)表明,人類能都利用的土地資源正在減少,我們必須選擇一個更好的舒緩地表壓力的辦法。因此,向地下發(fā)展成為一個折中的辦法,并且正早逐步實現(xiàn)。發(fā)展地下空間,刻不容緩。甚至有人語預(yù)言,21世紀必定是一個向下開發(fā)的世紀,不久,人們將在地下世界開發(fā)出新的城市
2、脈絡(luò)。一、地鐵的好與壞1、地鐵有著許多的有點?!∵@一點毋庸置疑。它已經(jīng)在很多城市扮演了不可缺失的角色。地鐵安全、可靠、準時、方便、舒適、速度快,并且不破壞地上的景觀,因為它永遠隱藏在地下。地鐵還緩解了地上的交通阻力,將大部分的人轉(zhuǎn)移到地下,非常有效的緩解了城市的交通擁堵問題。在戰(zhàn)爭時期,人們還可以利用地鐵的隧道做防空洞使用,十分隱蔽和安全?!?、地鐵施工也帶來許多的問題?!±?,施工期間給地面環(huán)境造成干擾,是路面擁堵。還會產(chǎn)生許多施工垃圾,如不及時處理,影響環(huán)境;施工挖掘隧道,容易引起地表的沉降。是在該范圍內(nèi)的建筑或者一些共建設(shè)施、綠化等
3、扭曲、變形、傾斜,嚴重的甚至有倒塌的危險,所以我們要不斷的加固周圍的建筑;施工地鐵所經(jīng)過的隧道需要占用地面下很大的面積,在該面積內(nèi)不能有不相關(guān)的設(shè)施,因此,原來這里地下的管道、電線等等就需要改線,這是一件很費力的事情。3、地鐵的運行存在噪音在地鐵建設(shè)完成后,運行的時候就會產(chǎn)生很多聲音,雖然有厚厚的土地掩蓋這些聲音,但是還是會干擾到地面一些居民的起居。噪音還包括來往行人的聲音,地鐵出入口處必定是密集的人群,這會給周圍居民帶來一定的困擾。還有一點就是,地鐵運行時會產(chǎn)生震動,轟隆聲,這些都會讓居民有所困擾。二、地表沉降分析 首先,地表沉降是地
4、鐵隧道施工給周圍環(huán)境帶來的最大的問題。他可能導(dǎo)致的后果很多,輕則變形重則倒塌,供熱管道等主要管線的破裂,使得污水或其他水上溢;另外,這些管道在又地鐵施工的工程中往往改變其通道或者做加固等特殊處理。 此外,在有橋梁等設(shè)施的地方施工的時候,挖掘隧道容易是橋梁基礎(chǔ)活動,發(fā)生沉降,抑或者對柱體產(chǎn)生摩擦甚至岌岌可危。當(dāng)他倒塌時人們也許措手不及,造成嚴重的意外,后果不堪設(shè)想。 第三、沉降對房屋來說也是非常危險的。他對房屋的結(jié)構(gòu)來說是種挑戰(zhàn)??偟膩碚f,沉降對于建筑構(gòu)成的危害主要有以下幾種:1.對房屋基礎(chǔ)的影響。地鐵施工引發(fā)的沉降,這種力不僅僅是縱向
5、的力,也有橫向的拉力,就好像是水平應(yīng)變再將基礎(chǔ)撕碎。而建筑的基礎(chǔ)主要是承受壓力的構(gòu)件,因此對基礎(chǔ)來說拉應(yīng)變是最致命的破壞,他在破壞基礎(chǔ)的時候占有主導(dǎo)地位。2.地基的承載能力減弱。土地基礎(chǔ)具有相當(dāng)大的承載能力,在地下施工作業(yè)中,不斷地震動會使土地變得松散,失去承載荷載的能力。所以在施工過程中,減少震動松土是首要重點。3.對房屋上部結(jié)構(gòu)的傷害與影響。地下施工會對建筑產(chǎn)生一定的力的作用,然而這種力的作用是不規(guī)則的,他會在建筑內(nèi)部一次不間斷的傳遞,建筑因此可能產(chǎn)生不規(guī)則的變形,從而失去重心,慢慢又倒塌的危害。城市地鐵的隧道施工所引起的建筑物倒塌事
6、故屢見不鮮,已經(jīng)更引起了有關(guān)部門和社會的高度重視。國內(nèi)外最近幾年,就地表沉降問題已經(jīng)有過多次的理論討論和實踐論證,并且取得了不俗的成績,獲得相當(dāng)成熟的理論和成果。但是在我國,相關(guān)完整的建筑保護標準還沒有準確的劃分標準。我國所做的沉降數(shù)據(jù)的研究,只為我們提供一個在施工中允許沉降的最大值,并以此來加固建筑或道路,或者控制施工。這種方法是不得已而為之的,他并不準確也不算很科學(xué),因為這種方法尚缺少足夠的理論依據(jù)。根據(jù)這種方法所做的加固工程或者防護措施往往是十分苛刻的,因為怕意外的發(fā)生。但是,一些建筑物本身其實對沉降并不敏感。這樣做的結(jié)果就是經(jīng)濟尚
7、的損失,就是投資的增加,不符合市場經(jīng)濟的可發(fā)展戰(zhàn)略。因此,找到一條屬于中國的地下隧道挖掘道路迫在眉睫。我們要根據(jù)以往的經(jīng)驗和實際施工的情況,以及一些影響規(guī)律相結(jié)合起來,為將來的節(jié)約成本和鞏固隧道挖掘技術(shù)做出貢獻。三、隧道與其相鄰建筑的關(guān)系隧道挖掘過程中又著對地表的擾動,使隧道周圍的應(yīng)力場發(fā)生很大的變化,水位也會因為這些變化而變化,這回導(dǎo)致上層土壤層的塌陷和固結(jié)。然后不斷的傳遞,擴展到周圍的建筑物的地基下面,再由地基傳遞給建筑物基礎(chǔ),然后不斷上升,傳給結(jié)構(gòu),引發(fā)不同層次的結(jié)構(gòu)的內(nèi)力的變化和變形,然后傾斜、倒塌。在實際的施工當(dāng)中,地質(zhì)的因素也
8、是不可忽略的。實際上,不同個圖層固定的程度有所不同,通過對土質(zhì)的研究,我們能夠進一步研究沉降的程度和原因,從而加快緩解隧道施工給環(huán)境帶來的傷害,并且節(jié)約相對成本,符合可持續(xù)的戰(zhàn)略思想。四、地鐵