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A semi-analytical solution for shallow tunnels with radius-iterative-approach in semi-infinite space

机译：半无限空间半径迭代 - 方法的浅隧道半分析解决方案

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This study presents a semi-analytical elastic-plastic solution for a shallow tunnel subjected to ground loss in the strain-softening surrounding rock. The most important contribution is the radius-iterative-approach in which the initial plastic radius is first determined by the strain continuity boundary condition on the elastic-plastic interface and then corrected to the precise one. The corrected approach follows three steps: (1) Applying the radius increment technique to semi-infinite space (2) Carrying out the plastic radius correction by using iteration method from the elastic-plastic interface to the tunnel wall. (3) If the calculated convergence value is equal to the convergence value on the tunnel wall, the accurate determination of the plastic region, stresses, and displacements, of the whole half plane, can be derived consequently. All the results compare favorably with numerical simulation results. The study completes the theoretical framework for addressing the fundamental problem of shallow tunnels excavated in the semi-infinite space and also provides a useful theoretical tool for potential application on the tunnel and underground engineering problems. (C) 2019 Elsevier Inc. All rights reserved.
机译：本研究提出了一种半分析弹性塑料解决方案，用于浅隧道经受围绕围岩菌株软化的地面损失。最重要的贡献是半径迭代 - 方法，其中首先由弹性塑料界面上的应变连续性边界条件确定初始塑料半径，然后校正到精确的一个。校正的方法遵循三个步骤：（1）通过使用从弹性塑料接口到隧道壁的迭代方法将RADIUS增量技术应用于塑料半径校正的半无限空间（2）。 （3）如果计算出的收敛值等于隧道壁的收敛值，因此可以得到整个半平面的精确确定整个半平面的塑料区域，应力和位移。所有结果都比数值模拟结果相比。该研究完成了解决半无限空间挖掘出来的浅隧道的根本问题的理论框架，并为隧道和地下工程问题提供了有用的理论工具。 （c）2019 Elsevier Inc.保留所有权利。

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