汪工博

（貴州省建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550000）

1 跨隧橋梁對隧道的影響建模

在鐵路的建設(shè)過程中，要保證鐵路的雙線電氣化，而當(dāng)鐵路與高速道路發(fā)生交叉問題時(shí)，應(yīng)該給隧道留出足夠大的空間，將隧道的凈空間大小能夠達(dá)到兩層集裝箱的大小，隧道上方覆蓋黃土厚度不能少于半米，隧道的凈寬度不能少于十米，另外，為了保障道路的安全系數(shù)，在高速公路和鐵路交叉的地點(diǎn)，將隧道頂部進(jìn)行高速公路的地基建設(shè)，其深度不能小于25 米。

在進(jìn)行橋梁的建設(shè)工作時(shí)，應(yīng)該對于每一步進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，尤其是對下方隧道頂部的挖掘過程中應(yīng)該挖掘二十米以保證隧道的安全性，另外，在對橋梁進(jìn)行樁基作業(yè)時(shí)，應(yīng)該精確的計(jì)算出來自橋梁整體的重力以及橋墩的重力。如果隧道上方的黃土厚度達(dá)不到一定的尺度，就無法承受橋梁帶來的壓力，并且，在計(jì)算重力時(shí)不僅僅要計(jì)算來自橋梁的重力更應(yīng)該考慮來自橋梁上方來自車輛的重力，對車輛的壓力進(jìn)行預(yù)估，并且對車輛進(jìn)行多方位的受力分析，進(jìn)而確保橋梁以及隧道的承受力，保障道路的安全問題。另外，為了更精準(zhǔn)的計(jì)算在橋梁的重力作用下隧道的受力變化，我們可以采用物理方法對其進(jìn)行受力分析與計(jì)算，并且可以借助于相關(guān)的軟件系統(tǒng)進(jìn)行仿真技術(shù)模擬，進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算。

另外，對地層結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，我們能夠使用的方法有限，因此，我們要對其進(jìn)行多方面的考慮。另外，地層的結(jié)構(gòu)情況以及地層的土地性質(zhì)的不同，對其進(jìn)行作業(yè)的方法也應(yīng)給采取相應(yīng)的變化。對于巖土層結(jié)構(gòu)的隧道來說，通常使用彈塑性類型的模型，在建模時(shí)采用三維實(shí)體單元類型，而對于隧道的堆砌不為進(jìn)行建模時(shí)，則應(yīng)該采用彈性單元進(jìn)行建模。另外，在對作業(yè)工程進(jìn)行建立模擬仿真時(shí)，應(yīng)該注意模型的水平位置與豎直位置都應(yīng)該進(jìn)行固定措施，再進(jìn)行固定時(shí)可以采用固定邊界的方式。隨后，再針對建模的結(jié)果進(jìn)行網(wǎng)格的剖分，在剖分的過程中注意應(yīng)該針對不同的結(jié)構(gòu)采用不同的方法。剖析完成之后，對各方面的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置，其中包括土壤層的模量參數(shù)、重量參數(shù)、粘聚力大小等，隨后開始進(jìn)行仿真模擬。

2 跨隧橋梁對隧道的影響分析

在進(jìn)行對于跨隧道橋梁對于隧道的影響進(jìn)行分析時(shí)，應(yīng)該采用適當(dāng)?shù)目茖W(xué)有效的方法進(jìn)行仿真分析，并且針對不同的類型作出不同的分析。在對于地面上的高速公路進(jìn)行作業(yè)時(shí)，對橋梁進(jìn)行挖掘前應(yīng)該對橋梁的支護(hù)狀態(tài)進(jìn)行仿真模擬，并且對于已存在橋梁作為仿真模擬的初始狀態(tài)，進(jìn)行模擬之后確定你出事狀態(tài)位置保持不變，實(shí)現(xiàn)零位移、另外，橋梁的承受力以及隧道的承受力都是我們應(yīng)該考慮的因素，我們不僅要計(jì)算工程完成之后需要承受的壓力，也應(yīng)給考慮到在建設(shè)工程進(jìn)行中下方隧道所承受的重量，在進(jìn)行分析時(shí)應(yīng)該采取有效的方法對于橋梁的不同方位進(jìn)行不同的受力分析，并且在分析過程中應(yīng)該設(shè)置不同大小的符合，進(jìn)行不同的研究分析。

前面有提到“對下方隧道頂部的挖掘過程中應(yīng)該挖掘二十米以保證隧道的安全性，”“為了保障道路的安全系數(shù)，在高速公路和鐵路交叉的地點(diǎn)，將隧道頂部進(jìn)行高速公路的地基建設(shè)，其深度不能小于25 米。并且，高速公路的橋面總寬度應(yīng)該設(shè)置20 米以上”，從以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以得出，在最初的基礎(chǔ)建設(shè)時(shí)，覆土的深度不能少于四十五米，并且，對于這個(gè)四十五米進(jìn)行研究承受力時(shí)，應(yīng)該將其位移大小實(shí)現(xiàn)零位移。另外，隧道頂部上方二十米的深度要經(jīng)過精準(zhǔn)的計(jì)算，并且，應(yīng)該對隧道上層的土體進(jìn)行研究，并計(jì)算其形體變化量。根據(jù)分析結(jié)果，我們可以得出，在隧道的拱頂位置，其發(fā)生的土體形變位移最大，另外，我們應(yīng)該針對告訴高峰期進(jìn)行研究其隧道的承受力以及形變位移，通過計(jì)算得出精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。另外，對于隧道拱頂附近區(qū)域也應(yīng)該進(jìn)行仿真模擬分析，以保證再進(jìn)行建設(shè)上跨橋梁時(shí)出現(xiàn)隧道安全隱患問題。在進(jìn)行擬建上跨橋梁時(shí)，對于下方既有的隧道進(jìn)行安全分析時(shí)，應(yīng)該考慮到隧道的受損程度，并且對未來的受損程度進(jìn)行預(yù)估，繼而通過這些數(shù)據(jù)在進(jìn)行整體的分析，預(yù)測橋梁的擬建位置，以及橋梁的位置，程度，自身重力以及未來對橋梁的壓力。另外，對于橋梁的擬建中，應(yīng)該注意土地的結(jié)構(gòu)以及土壤的類型，不同的土壤類型，其在未來的位移過程中也會有所差異。

我國針對不同的建筑工程都有著明確的標(biāo)準(zhǔn)，因此，我們在進(jìn)行橋梁的擬建過程中應(yīng)該嚴(yán)格遵照國家所要求的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)，并且保證各方面能夠達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，對于橋梁的建設(shè)中，嚴(yán)格充分的考慮上跨橋梁對于下方既有隧道的安全影響，并且通過精準(zhǔn)的計(jì)算預(yù)估未來橋梁對于隧道的壓力以及隧道的承受力等。另外，依據(jù)我們國家對于質(zhì)量工程方面的要求，我們一定應(yīng)該嚴(yán)格要求工程中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，拒絕“豆腐渣工程”。另外，對于上跨橋梁以及下方隧道的沉降量，我我們在施工過程中應(yīng)該保證其沉降量大小以及坡度的改變大小都不能高于其本身的千分之一。另外，在工程建成之后，也應(yīng)該對橋梁以及隧道進(jìn)行定時(shí)的抽查、養(yǎng)護(hù)工作。

3 結(jié)語

綜上所述，在對于擬建上跨橋梁時(shí)應(yīng)該對下方既有的隧道進(jìn)行詳細(xì)的分析，從土壤類型、土地性質(zhì)結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行不同的考察，以及隧道的承受力進(jìn)行受力分析等等，通過精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行橋梁的建設(shè)，以減少上跨橋梁的建設(shè)給下方既有的隧道帶來安全隱患。