不良地质条件下海底沉管隧道病害诱发机理与防控技术
成果类型:: 新技术
发布时间: 2022-11-16 13:14:14
成果揭示多种不良地质条件与不利荷载综合影响下海底沉管隧道过量变形的诱发机理与结构病害破坏模式,破解超宽变截面沉管隧道变形控制和结构病害防控难题,建立海底沉管隧道病害分级标准及评价体系,提出针对性的主动防控技术,提升海底沉管隧道全生命周期内的安全保障能力。
1.通过揭示伶仃洋东四口门径潮混合海域水沙运动规律,阐明了沉管隧道基床泥沙回淤机制,研发了全动力多因素泥沙运动数学模型,建立了“遥测遥报+云计算+超级计算"的基槽泥沙回淤预报系统,实现了基槽回淤高精度预警预报,为深中通道沉管隧道管节安放科学决策提供了技术支撑。2.提出了可综合考虑碎石垫层纳淤、块石振密、软土累积变形特性和风化岩遇水软化特性的基础沉降计算方法,揭示了海底沉管隧道软弱地基深层水泥搅拌加固变形机理和模量随时间的增长效应,并通过深中通道沉管隧道沉降反演分析得到了验证。3.提出了面向超宽沉管隧道考虑横向附加扭剪作用的地震响应分析方法,探究了横向地基变异性对接头的附加扭剪效应,揭示了管节接头压-扭-剪组合作用下的承载能力和破坏模式,对管节接头设计提供了技术支撑。4.阐明了不良地质与不利荷载共同影响下海底沉管隧道病害产生机理与结构破坏模式,建立了沉管隧道结构病害分级判定方法,提出了施工期与运营期主动防控技术,构建了沉管隧道结构病害分级标准与评价体系。
可为后续类似工程的建设提供更优的选择标准和技术方案,为不良地质条件下海底沉管隧道病害诱发机理与防控技术提供有力技术支撑,研究成果适用于海底沉管隧道领域。项目具有重要的经济、社会意义,建议持续开展相关研究,为不良地质条件下海底沉管隧道病害诱发机理与防控技术发展提供更丰富的理论和实践经验。
深中通道管理中心,成立于2021年,位于广东省中山市,宗旨和业务范围是“负责深圳至中山跨江通道项目的前期、融资、建设、运营和管理等工作,具备中山市南朗镇明耀石场建筑用花岗岩露天开采资质”。该事业单位开办资金10000万人民币。
本项目研发的考虑横向附加扭剪作用的地震响应分析方法、病害演化机理与破坏模式、病害分级标准与主动防控技术对本项目的设计施工都起到了良好的支撑作用。
拟通过技服务的方式与公路交通行业内的相关企业、管理单位、投资单位开展合作。