高鐵簡支梁橋跨隱伏地裂縫帶影響范圍及跨長研究.pdf

1、地裂縫是一種典型的地質(zhì)災(zāi)害，其中隱伏地裂縫由于并未出露地表，所以一般常被人們所忽視，但近年來由于隱伏地裂縫活動造成了眾多道路、橋梁以及房屋的破壞，因此對于隱伏地裂縫的研究日漸興起。大西客運專線高速鐵路（大西高鐵）途徑汾渭地塹斷陷盆地中的運城、臨汾以及太原盆地，沿線地裂縫十分發(fā)育，截止目前共發(fā)現(xiàn)21條（帶），與線路交匯36處，其中出露相交9處，隱伏相交27處，隱伏相交地裂縫占總數(shù)的75％，這為大西高鐵的安全運營埋下了嚴(yán)重的安全隱患，同時目

2、前國內(nèi)外對于隱伏地裂縫對高鐵橋梁的影響研究甚少，因此開展隱伏地裂縫活動對高鐵橋梁的影響研究具有重要理論意義和工程實用價值。
　　本文以大西高鐵橋梁跨越沿線隱伏地裂縫為背景，首先通過現(xiàn)場調(diào)查、地裂縫專項勘察及統(tǒng)計分析等手段，查明了大西高鐵位于山西境內(nèi)沿線隱伏地裂縫基本特征及活動性并針對相應(yīng)工點進(jìn)行了工程設(shè)防綜合評價，然后采用規(guī)范法、勘察法、力學(xué)分析法及數(shù)值模擬計算法綜合確定了典型地裂縫影響區(qū)域的寬度為上盤25m，下盤14m。在此基礎(chǔ)

3、上，基于Midas GTS有限元數(shù)值方法，通過不同跨長（L=24m，32m和40m）不同角度（θ=45°，60°和90°）高鐵簡支梁橋跨越隱伏地裂縫帶的數(shù)值模擬計算，從位移、應(yīng)力、應(yīng)變及結(jié)構(gòu)內(nèi)力等多方面綜合分析了位于地裂縫兩側(cè)土體—樁基礎(chǔ)—簡支梁橋的變形破壞模式及相互關(guān)系，揭示了隱伏地裂縫錯動情況下不同交角、不同跨長高鐵簡支梁橋的變形破壞機(jī)理及規(guī)律，即隨著交角的減小，跨越段箱梁縱向受力模式為整體受拉→局部受拉→整體拉扭，地裂縫上盤區(qū)箱梁