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論文中文名稱:潛盾隧道施工引致地表沉陷之分析探討 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:A Study on the Analyses of Ground Surface Settlement due to Shield Tunneling [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:工程學院
系所名稱:土木與防災研究所
中文姓名:楊慕泉
英文姓名:Mu-Chuan Yang
研究生學號:94428508
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2007-07-21
論文頁數:113
指導教授中文名:陳水龍
指導教授英文名:Shong-Long Chen
口試委員中文名:陳卓然;陳立憲
中文關鍵詞:潛盾隧道有限元素地表沉陷土壤漏失率隧道斷面縮減率
英文關鍵詞:Shield tunnelFinite ElementGround surface settlementGround lossContraction of tunnel lining
論文中文摘要:本研究針對潛盾隧道施工引致之地表沉陷進行評估,以臺北捷運系統新店線CH221標工程為案例,運用有限元素法2D分析軟體-PLAXIS利用不同深度之單孔隧道斷面分析成果,建立分析程式中“隧道斷面縮減率”與經驗公式中“土壤漏失率”之對應關係。土壤漏失率為經驗方法評估潛盾隧道施工引致地表沉陷之主要變數。本研究利用此對應關係與實際案例資料進行分析比較,並針對雙孔平行隧道斷面及多孔重疊隧道斷面進行模擬分析,就地質狀況之差異、不同之分析組合及雙隧道間之空間幾何配置等影響因子加以探討,以驗證PLAXIS應用於潛盾隧道沉陷分析之適用性。本研究成果可提供後續PLAXIS使用者之參考以及經驗傳承。
論文英文摘要:This study takes as its point of departure the Contract CH221 of the Hsintein Line of the Taipei Rapid Transit Systems (TRTS) to evaluate the ground surface settlement due to shield tunneling. Drawing upon PLAXIS, the Finite Element Method 2D analytic software, we employed the numerical analysis results of single tube tunnel sections with different depths to establish correlations between contraction of the tunnel lining and ground loss. Ground loss is one of the significant variables when an empirical equation is used to evaluate ground surface settlement due to shield tunneling. The correlations between contraction of the tunnel lining and ground loss were also applied to the numerical analyses of both the section of double-tube tunnels with the same elevation and the section of multi-tube tunnels with different elevation. Meanwhile, a further exploration was made of the potential factors that influence the analysis results, including the variation in the geological condition, different combination of analyses, and relative position between tunnels. The study also presents the collected cases in Contract CH221 TRTS in order to exhibit the feasibility of PLAXIS in its evaluation of ground surface settlement due to shield tunneling. The research results provide the PLAXIS users with concrete empirical examples for future studies.
論文目次:中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究方法與流程 2
1.4 論文架構 2
第二章 文獻回顧 4
2.1 潛盾隧道施工引致地表沉陷的原因 4
2.2 評估潛盾隧道施工引致地表沉陷之方法 4
2.2.1 經驗評估法 5
2.2.2 數值分析法 11
第三章 臺北捷運CH221標潛盾隧道案例 14
3.1 工程概述 14
3.1.1 基地位置及環境概況 14
3.1.2 工程內容 16
3.1.3 地層與地下水 18
3.2 潛盾隧道施工情形 20
第四章 數值分析方法與參數選用 28
4.1 PLAXIS程式簡介 28
4.2 基本假設 29
4.3 潛盾隧道施工引致地表沉陷之分析流程 30
4.4 分析斷面資料及參數選用 33
4.4.1 分析斷面資料 33
4.4.2 地層及材料參數選用 35
第五章 分析探討及成果 37
5.1 隧道斷面縮減率與土壤漏失率之關係 37
5.1.1 分析內容及輸出成果 37
5.1.2 成果評估 46
5.2 實際案例比較 47
5.2.1 MC-B-07監測斷面 48
5.2.2 T1監測斷面 51
5.2.3 MC-C-09監測斷面 57
5.2.4 案例分析成果評估 62
5.3 影響因子之探討 62
5.3.1 地質狀況之差異 62
5.3.2 不同之分析組合 68
5.3.3 隧道間之空間幾何配置 84
第六章 結論與建議 88
6.1 結論 88
6.2 建議 89
參考文獻 90
附錄
A配置於相同高程之雙孔隧道引致地表沉陷分析成果 93
B配置於不同高程之雙孔隧道引致地表沉陷分析成果 103
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[30] 楊國榮、楊鵬飛、范陳柏(1997),「多重潛盾隧道施工導致之地表沈陷」,第二屆結構與地基國際學術研討會,香港,第744-751頁。
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論文全文使用權限:同意授權於2007-09-01起公開