Beim Bau der Stadtbahn ist das Unterqueren bestehender städtischer Versorgungsleitungen unvermeidlich, was die Sicherheit der Leitungen gefährdet. Die bestehenden Theorien zur Vorhersage der Leitungsdeformation verwenden häufig elastische Gründungsmodelle wie Winkler und Pasternak, die die nichtlinearen Verformungseigenschaften des Bodens nicht berücksichtigen. Es wird vorgeschlagen, die bestehenden starren Rohrverbindungen als kontinuierlichen Träger auf einem nichtlinearen Fundament zu betrachten und damit eine Methode zur Vorhersage der nichtlinearen Deformierung von Leitungen zu entwickeln. Zunächst werden mittels der empirischen Peck-Formel und einer modifizierten Peck-Formel, die die Auswirkungen bereits errichteter Tunnel berücksichtigt, die Bodenauslenkungen an der Achse der Leitungen bei Unterquerung von Einzel- und Doppeltunneln berechnet; anschließend wird die Differenzialgleichung zur Steuerung der Leitungsverformung aufgestellt, und mit der Finite-Differenzen-Methode sowie der Newton-Iteration wird die numerische Lösung der Leitungen ermittelt; schließlich wird die vorgeschlagene Methode durch den Vergleich mit bestehenden Zentrifugenversuchen und Überwachungsergebnissen von zwei Ingenieurprojekten validiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die mit der vorgeschlagenen Methode berechneten Werte den gemessenen Ergebnissen näher kommen als die üblichen elastischen Gründungsmodelle; unter Berücksichtigung der Auswirkungen des sukzessiven Baus paralleler Doppelröhren kann diese Methode die durch Doppeltunnel verursachten Leitungsverformungen gut vorhersagen.

Doppeltunnel; Tunnelunterquerung; Leitungen mit starren Gelenken; nichtlineares Fundament; theoretische Analyse