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A unified displacement function to analytically predict ground deformation of shallow tunnel

机译：统一位移函数用于分析预测浅埋隧道的地表变形

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A unified displacement function of the cross-section of a circular shallow tunnel, expressed by the Fourier series, is proposed. The unified displacement function can reflect main deformation behaviors of the tunnel cross-section. Five basic deformation modes corresponding to the expansion order n = 2 show the horizontal and vertical asymmetrical deformation, which is a complete deformation mode. This complete displacement mode is implemented into the complex variable solution for analytically predicting the tunnelling-induced ground deformation. The effects of the tunnel cross-section deforming parameters and the "Buoyancy effect" on the displacement field are discussed. Case studies from the section MS-5 of the Docklands Light Railway Lewisham Extension are used to verify the capacity and applicability of the proposed solution. The presented solution provides a simplified indication for evaluating the tunnel deformation under complex geological and construction conditions.
机译：提出了用Fourier级数表示的圆形浅隧道断面的统一位移函数。统一的位移函数可以反映隧道截面的主要变形行为。与扩展阶数n = 2对应的五个基本变形模式显示了水平和垂直非对称变形，这是一个完整的变形模式。该完整的位移模式被实施到复杂变量解决方案中，以分析预测隧道引起的地面变形。讨论了隧道截面变形参数和“浮力效应”对位移场的影响。来自Docklands轻铁Lewisham扩展的MS-5部分的案例研究用于验证所提出解决方案的容量和适用性。提出的解决方案为评估复杂地质和施工条件下的隧道变形提供了简化的指示。

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