崔 杰 欧阳志勇 朱 飞 曾凡凯



波浪荷载作用下海底隧道-孔隙海床的动力分析1

崔 杰1）欧阳志勇1）朱 飞2）曾凡凯1）

1）广州大学工程抗震研究中心，广州 510405 2）青海省环境地质勘查局，西宁810000

孔隙海床在波浪荷载作用下其有效应力减小、孔隙水压力增加，这将影响孔隙海床中隧道的稳定性，因此，研究在波浪荷载作用下孔隙海床与隧道的动力响应具有重要的工程意义。本文基于Biot的动力固结理论和弹性动力学理论建立波浪荷载作用下孔隙海床与海底隧道的动力分析模型，并同时考虑海底隧道与海床之间的接触效应、边界效应等对海底隧道内力的影响。最后通过变换海床的变形模量、渗透系数和海底隧道的半径、埋深等，观察其对海床土孔隙水压力和海底隧道内力的影响，为海底隧道的设计提供依据。

波浪荷载 接触效应 边界效应 孔隙水压力 隧道模型

引言

随着我国沿海经济的持续高速发展和海洋开发战略的需要，连接我国各大沿海经济区的海底隧道建设及规划正渐入高潮、方兴未艾。如已建成通车的青黄、厦门翔安海底隧道工程，在建的、世界上最长的海底沉管隧道——港珠澳大桥沉管隧道工程，以及近期开建的广东深中海底隧道和辽宁大连湾海底隧道等，这些海底隧道长度均达数千米，其工程造价高，使用周期长，一旦破坏，则会对范围广大的周边地区的经济产生巨大的不利影响，因此其安全性至关重要。但是，海底隧道所……