上海地铁4号线隧道长期纵向变形特征分析与安全评估

摘要

为解决上海地铁在长期运营中因不均匀沉降而导致的地铁运营安全问题,以上海地铁4号线隧道段监测数据为基础,从隧道变形曲线的曲率半径、相对变曲、绝对沉降3个方面对地铁隧道的变形进行评估,并对其长期变形特征进行探讨,分析地铁隧道变形与其下部土层变形之间的关系.主要结论如下:1)随着时间的推移,地铁隧道变形由沉降转变为抬升,其开通后3年是沉降转变为抬升的分界点;2)地铁隧道相对危险的区域(即隧道变形曲线曲率半径小于500 m和相对变曲大于1/250的区域)集中在车站附近,特别是车站和地铁隧道连接处;3)地铁4号线隧道变形曲线曲率半径的变化主要在地铁运营1年内产生,相对变曲和绝对沉降安全区域的比例随时间逐渐减少;4)地铁隧道抬升的原因除了隧道下部土层的膨胀,还可能是由于浮力作用.