[发明专利]一种基于位移监测结果的浅埋隧道土压力计算方法

摘要

本发明涉及一种基于位移监测结果的浅埋隧道土压力计算方法，该方法实施步骤包括两大步，首先通过隧道顶部位移判断土拱结构形状，然后按照土拱结构形状来选择不同的松动土压力计算公式计算松动土压力。本发明给出的浅埋隧道土压力计算方法可以更好的预测隧道土压力，对于工程施工和设计具有重要意义。

主权项

1.一种基于位移监测结果的浅埋隧道土压力计算方法，其特征在于：计算步骤包括：(1)根据地层沉降监测结果判断土拱结构形状：a.隧道施工监测获得隧道中部位移δ和两边部沉降较大值δ1；b.计算隧道边部位移下凹拱理论值δ′1，计算公式如下：其中，b₁等于表示隧道开挖高度内的土体加权平均内摩擦角，b为矩形隧道宽度，h为矩形隧道高度；c.判断：当δ1>δ′1时，为矩形拱；当δ1≤δ′1时，为下凹拱；(2)根据土拱结构形状计算松动土压力；a.当土拱结构为矩形拱时，采用下式求解松动土压力：式中，γ₁表示等沉面到隧道顶部土体加权平均重度，γ₂表示地面到等沉面土体加权平均重度，σ₀为粘结应力，大小等于c表示等沉面距隧道顶部高度土体加权平均粘聚力，表示等沉面距隧道顶部高度土体加权平均内摩擦角；q表示地面超载，h₁表示地面距等沉面高度，h₂表示等沉面距隧道顶部高度，b.当土拱结构判断为下凹拱结构时，采用下式求解松动土压力：式中，Ka表示朗肯土压力系数，A表示参数，θ表示大主应力与水平面夹角。