无衬砌隧道和洞室的最佳形状

摘要

本文所介绍的无衬砌隧道和洞室的几何形状,是不改变原始二向应力场或附加一线性梯度应力的各向同性场的平均应力(或称为第一不变量)时的洞形。对于二向应力场,在或有或无内压力的洞壁上,这样的洞形,(称为协调洞),与任何可能的洞形相比,产生的集中应力的绝对值最小,而对于附加一线性梯度应力的各向同性场,协调形洞壁上的环向应力小于同样尺寸的园形洞室的环向应力。