基于隧道与断层破碎带距离因素的震害规律分析

作者：李廷春; 吕连勋; 刘建章; 张仕林; 吕学安

来源：现代隧道技术, 2016, 53(01): 52-61.

DOI：10.13807/j.cnki.mtt.2016.01.009

• 隧道
• 断层破碎带
• 震害规律
• 相对位置
• 距离

断层破碎带是引起隧道震害的关键因素之一,隧道破坏程度与断层的相对位置、距离等因素关系密切。文章通过对12种典型数值模型的模拟分析,研究了隧道与断层破碎带距离因素影响下隧道结构的地震破坏规律。为确定模型的加载方式,依据地震几何学原理与地震动衰减效应进行地震波传播的理论研究;以有限差分软件FLAC3D的非线性动力分析模块为平台,将计算得到的地震波输入到隧道模型中;通过对计算结果的系统分析,探讨了隧道与断层不同距离对隧道结构的震害影响。研究结果表明:隧道结构的震害主要发生在边墙肩部和角部等位置,其破坏区域大致在共轭45°方向上;隧道与断层破碎带相交,衬砌的变形破坏主要发生在与破碎带接触的部位;隧道位于断层上盘,距离因素对震害影响显著,且距离约10 m时最严重;隧道位于断层下盘,距离因素对震害影响不明显。研究成果对跨断层隧道的震害风险评估及防震、减震设计有重要指导意义。

• 单位
  山东省土木工程防灾减灾重点实验室; 山东科技大学; 山东省第四地质矿产勘查院