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在围岩-衬砌这个封闭系统中，隧道的开挖和支护过程伴随着能量的传递和转化，不考虑热能散失并将围岩视为弹性体，则围岩势能的释放即为衬砌结构弹性应变能的增加。刘红燕等[12]利用该能量守恒原理对Ⅲ级围岩单线铁路隧道进行了衬砌厚度的计算，在此研究成果的基础上进一步研究了能量守恒原理对于V级围岩衬砌设计的适用情况。针对V级围岩建立FLAC3D模型动态模拟隧道的开挖过程，利用matlab语言编写弹性应变能密度函数从而得到实体模型各单元的弹性应变能，最后得到特定范围内围岩势能随掘进深度的变化曲线。由此围岩势能变化曲线可