黄土地区地裂缝对综合管廊的危害性研究

发布时间：2020-06-22 12:44

【摘要】：随着我国经济建设的飞速发展和城市建设的突飞猛进,国家开始逐步重视城市地下结构的开发,尤其是近两年开始大力推广综合管廊建设,2016年,西安被评为陕西省地下综合管廊项目建设省级试点城市。然而,西安地区地裂缝这种区域性的地质灾害较为严重,造成地裂缝带处的地表建筑物、地下结构、地下管线严重破坏。综合管廊作为地下生命线工程,在大规模建设的过程中,难免遇到与地裂缝相交的情况,基于此,本文运用有限元软件ABAQUS研究了地裂缝活动对综合管廊的危害性及防治措施,主要研究内容及成果如下:(1)根据已有研究成果分析了地裂缝成因、空间分布规律、活动特征及灾害特征和对未来地裂缝活动情况进行预测,确定了在后续研究中施加的地裂缝100年的竖直错位量以及地裂缝的施加方式。(2)建立综合管廊有限元模型,分析得到地裂缝错动时不同地裂缝错位量、不同结构埋深和不同结构断面形式条件下结构上部土体表面沉降规律、管廊结构受力特性及结构底部脱空情况。(3)建立分段式三仓综合管廊模型,变形缝设置形式考虑跨地裂缝设置和齐地裂缝设置。跨地裂缝时考虑地裂缝错位量和变形缝间距为主要因素,齐地裂缝设置时考虑地裂缝错位量为主要因素。研究得到了两种设缝形式时地表土体沉降规律、综合管廊受力特性、结构底部脱空情况以及变形缝的空间变形情况,并对比两种设缝方式的优缺点,同时与不设缝情况对比,得到了设置变形缝这一措施对地裂缝灾害的防治效果。
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU990.3
【图文】：

管廊,城市建筑,人口密度,城市建设

图 1-1 城市地下综合管廊Fig.1-1 Urban underground integrated pipe gallery随着我国经济建设的飞速发展和城市建设的突飞猛进，城市建筑密度和人口密度越来越大，国家开始逐步重视城市地下结构的开发，如地铁、地下商场、地下停车厂、综合管廊等，尤其是最近几年开始大力推广建设综合管廊。国务院在 2015 年 8 月公布了关于推进建设综合管廊的工作目标是，截止到 2020 之前，要建成并投入运营一批具有国际领先水平的综合管廊[1]。综合管廊与传统埋地管道相比有着诸多的优势[2][3]：（1）有利于城市美化建设。把各种市政管线敷设在综合管廊内可以有效避免因管线的敷设和整修引起路面的反复开挖，有效避免现如今城市中常见的马路拉链现象，同时把空中高架的缆线敷设在综合管廊内可以明显减少城市中高空蜘蛛网现象，有利于城市美观与市容形象。（2）利于城市长远发展。合理规划综合管廊的容量，将传统埋地管线和高空缆线敷设到综合管廊内可以减少地下和地上空间的占用，更合理和高效开发和利用地下空间和使用地上空间资源，有利于提高城市的综合承载能力使城市可以更长远的发展。（3）便于管线的维护和维修。与传统直埋管线相比，将管线敷设在综合管廊内可以

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控系统可以监控综合管廊内管线的实时状况，出现故障和隐患可以及时发现并维护，保障生命线工程的正常运行。）经济合理，管理方便。综合管廊可以避免因在管线在维修和维护时对马路反的高昂额外费用，减少了管线的维修和维护成本；同时，有了综合管廊的存的规划，综合敷设，分类管理，可为后续建设提供资料，避免道路和管线开挖管线损坏等冲突，便于管理。）保护管线。将管线敷设在综合管廊内可使管线避免与土体和外界环境直接接管线的腐蚀，同时，避免了上覆土体荷载和路面车辆荷载的直接作用，减轻了，增长管线的寿命。）增强防灾减灾能力。综合管廊内环境相对封闭，结构强度较高，把管线敷设中，可以有效减轻管线受到各种灾害的破坏，如地震、地裂缝、火灾、台风合管廊有着诸多的优势，这也是近年来在全国大范围推广的主要原因。2016为陕西省地下综合管廊项目建设省级试点城市，并计划在西安地区建设干支综50 余公里。

【参考文献】