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需求背景

由于城市建设的需要，市政管廊一般直接埋设在道路以下。随着我国经济与交通事业的发展，公路运输突出表现为交通量增大、载重增加、车速加快、超载现象严重等新特点，埋设在道路以下的管廊会遭受交通荷载的循环往复作用。由于土体在循环荷载作用下会产生塑性变形累积，交通荷载的往复作用会使路基产生不可恢复的永久沉降变形，导致埋设于道路以下的管廊产生不均匀沉降或局部应力集中，造成管廊开裂或渗漏等事故，影响管廊的正常运行。由于地下管廊具有隐蔽性，检查和维修比较困难，加上输送的是与工农业生产和人民生活密切相关的水、油、气等介质，因此一旦发生运行事故，除了管廊系统自身损坏造成的直接损失以外，还有可能引发严重的次生灾害，导致巨大的经济损失甚至人员伤亡，危及社会生产与生活安全。这对地下综合管廊的安全可靠性与经济耐久性提出更高的要求。因此，研究地下综合管廊在车辆重载往复作用下的力学失效机理，并最终实现对在役管廊剩余使用寿命和管网可靠性的评估与预测具有重要的现实意义。

需解决的主要技术难题

目前检索到的文献看，对交通荷载作用下管廊力学性状的研究报道并不多。国外在这方面的研究一般还是将车辆荷载作为外加静荷载来分析地下管廊的应力与变形^[1-3]。而国内对地下管廊力学性状的研究在静力分析方面主要集中在地下管廊的土压力计算等问题，在动力分析方面则主要集中在地下管廊的地震响应分析等方面，目前还很少考虑交通荷载对埋地管道的影响。针对本研究课题，预从交通荷载的简化模拟、地下管廊的静力分析和动力响应三个方面对与本课题相关的一些研究工作进行简单的回顾

期望实现的主要技术目标

1 交通荷载往复作用下路面结构-路基-地下管廊荷载传递研究

研究管廊结构、地基的应力场、应变场分布规律。在此基础上，提出考虑车辆重载往复作用引起地基附加应力的计算方法。

2 交通动荷载作用下管廊-土体-路面结构动力耦合相互作用研究

考虑车辆往复动载的作用以及管廊-土体动力相互作用，得到管廊结构动应力计算方法，综合考虑结构静、动应力的影响提出管廊结构内力分析计算方法。

需求解析

解析单位：重庆市永川区 解析时间：2022-11-23

周维鑫

重庆大学

教授

综合评价

技术需求清晰

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解析单位：重庆市永川区 解析时间：2022-10-23

朱江

重庆理工大学

教授

综合评价

该技术需求足够清晰

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处理进度