[发明专利]双孔隧道下穿既有线路地层沉降量计算方法

说明书

本发明属于隧道下穿工程技术领域，公开了一种双孔隧道下穿既有线路地层沉降量的计算方法，包括新建双孔隧道下穿既有线路过程中判断新建双孔隧道相互影响区域类型的方法和步骤、总体沉降曲线“V型沉降分布”和“W型沉降分布”的分界方法和步骤、不同影响区域情况下新建双孔隧道下穿既有线路地层沉降计算公及步骤。综合考虑实际过程中新建隧道埋深、既有隧道的埋深、新建双孔隧道之间的距离、新建隧道与既有隧道之间的下穿净距、上覆地层的力学特性以及既有隧道结构刚度等多重因素的互相作用进而找到一种简洁准确的计算公式和方法既可以计算新建双孔隧道下穿既有线路地层沉降，也可以用于计算既有隧道结构的变形及地表沉降。

技术领域

本发明属于隧道下穿工程技术领域，具体涉及一种新建双孔隧道下穿既有线路地层沉降计算方法。

技术背景

随着地下空间利用的迅猛发展及隧道工程技术的不断提高，新建双孔隧道下穿既有线路的情况越来越多，平行两隧道之间由于开挖先后顺序的不同产生的叠加效应对既有线路结构产生了更加复杂的交叉扰动，威胁着既有隧道线路的正常运营；而既有线路的存在亦会对新建双孔隧道施工过程中地层沉降产生影响，造成新建双孔隧道下穿既有线路过程中新建隧道彼此之间的影响强度和波及范围产生变化。所以新建双孔隧道下穿既有线路过程中存在着新建隧道埋深、既有隧道的埋深、新建双孔隧道之间的距离、新建隧道与既有隧道之间的下穿净距、上覆地层的力学特性以及既有隧道结构刚度等多重因素的影响，但目前尚未出现一种计算公式能够全面考虑多重因素之间的耦合作用来较为准确的预测新建双孔隧道下穿既有线路过程中的地层沉降及既有隧道结构变形的情况。

发明内容

针对现有预测新建双孔隧道下穿既有线路地层沉降计算公式忽略了实际多重因素影响的情况，本发明的目的在于，提供一种符合实际的新建双孔隧道下穿既有线路地层沉降计算方法。

为了实现上述目的，本发明主要采用以下技术方案予以解决：

双孔隧道下穿既有线路地层沉降量的计算方法，双孔隧道分别为1^#隧道和2^#隧道，包括如下步骤：

步骤1，判断双孔隧道下穿既有线路过程中双孔隧道的相互影响类型：

若L0.5ω，则为强影响类型：

若0.5ω≤Lω，则为弱影响类型：

若L≥ω，则为互不影响类型：

步骤2，根据相互影响类型判断总体地层沉降曲线类型，根据总体地层沉降曲线类型计算地层沉降量：

强影响类型下V型沉降和W型沉降曲线，采用公式(1)计算地层沉降量：若Li₁+i₂±δ，为V型沉降曲线；若Li₁+i₂±δ，为W型沉降曲线；

弱影响类型下为W型沉降曲线，采用公式(2)计算地层沉降量；

互不影响类型下直接采用单孔隧道施工过程下穿既有线路地层沉降量的计算公式计算地层沉降量；

公式(1)：

公式(2)：