高海拔隧道施工氧含量变化及供氧方法

论文针对高海拔隧道低压缺氧威胁施工安全的问题,基于氧气质量守恒和等效气管氧分压两种方法分析了高海拔隧道施工供氧标准,并在海拔4232m的雀儿山隧道开展洞口与掌子面温度、气压和氧含量长期监测。结果表明：实测洞口氧气密度比理论分析低4.93%,而实测气管氧分压比理论分析低0.6%,等效气管氧分压方法更适用于高海拔缺氧程度预测。洞口与掌子面温度和大气压力呈夏季高、冬季低的季节性波动,隧道掘进1500m以后,在保证良好通风条件下,掌子面比洞口气管气氧分压平均低0.46kPa,随着推进距离继续增大,气管氧分压降低不明显。现场测试发现弥散式供氧方法能够有效增加施工区域的氧气含量,但供氧需求量大,施工建议采取弥散式供氧、个人携氧与移动式吸氧车供氧相结合的方式,保障隧道施工人员的氧气需求。     

高海拔高寒地区道路除冰融雪思考

冬季道路的积雪、积冰严重危害交通和人的生命安全。如何做到"雪中路畅,雪过路清,雪后不滑",保障道路畅通和行车安全,公路部门在不断探索,本文结合笔者对国内考察的一些切实体会及高海拔高寒地区气候特点及特殊地理位置,就各种道路除雪防滑技术在高海拔高寒地区应用的优缺点做以分析。     

基于烟囱效应的高海拔超长公路隧道横通道设计参数研究

为研究烟囱效应作用下高海拔超长公路隧道的横通道间距及宽度等设计参数,以天山胜利隧道为例,运用火灾动力学模型FDS(fire dynamics simulator)建立了不同坡度的高海拔公路隧道三维火灾燃烧模型,分析了高海拔隧道火灾温度及烟气的分布规律,给出了隧道内火灾模式下人员的可用安全疏散时间。考虑了高海拔及烟气对疏散速度折减、人体特征、车辆类型及载客量等因素,采用三维人员仿真模型Pathfinder建立了不同隧道横通道间距与宽度组合下的人员疏散模型,得到人员的必需安全疏散时间。基于安全疏散准则,给出了不同坡度下天山胜利隧道横通道的设计间距及宽度推荐值。结果表明：隧道坡度越大,烟囱效应越明显,火源上坡方向温度上升及可视度下降速度越快,可用安全疏散时间越少;隧道坡度为0.5%、1%、1.367%及1.8%时,距离火源上游250 m处的可用安全疏散时间分别为496、456、430、415 s。天山胜利隧道儿童、成年男性、成年女性及老人的疏散速度分别为0.72、1.07、0.91、0.65 m/s。当隧道坡度为0.5%、1.0%、1.367%和1.8%时,建议横通道间距(宽度)分别设置为2...     

高寒及高海拔地区公路螺旋隧道应用及视距评价

为了研究螺旋隧道方案在高寒及高海拔地区公路爬坡较大段落的实用性,例举了一处工程案例,对案例长大纵坡方案与螺旋隧道方案进行对比,并对案例螺旋隧道分别按照规范横净距及修正后横净距进行了视距评价;螺旋隧道方案降低了纵坡坡率,且由于隧道洞身的遮蔽避免了路面积雪及结冰,降低了运营期间安全风险;螺旋隧道具有一定的安全优势,可作为高寒及高海拔地区公路建设有价值的比选方案。     

发热电缆除路面冰雪经济性分析

冬季下雪或结冰引发交通事故,对交通造成影响,给人民生活和国民经济造成损失。目前广泛使用的融雪剂化雪法不仅对路面及设施造成损害,而且破坏环境。发热电缆化雪法作为彻底去除路面冰雪的一种方法,值得尝试推广。本文通过对化学融化法与热融化法进行比较,说明了发热电缆法除冰雪的技术经济可行性。     

冬季行车防滑五大法门

在冰雪道路上行车,轮胎抗滑能力差,极易引起溜滑。保障冬季行车安全可从以下几个方面做好防滑工作:备好防滑用具。行车前可准备好铁锹、镐头、三角木等防滑用具,或套上防滑链,避免滑溜,     

基于正交试验的高海拔寒区隧道温度场影响因素及防冻措施

为保证高海拔隧道在服役期间内不受冻害破坏,以青沙山隧道为例,模拟分析了高海拔隧道温度场的一般性规律;通过正交试验对影响因素进行敏感性分析;并建立衬砌保温层厚度计算公式及衬砌寿命预测模型.结果表明:海拔较低的洞口处温度较低,进出口压差每增加25 Pa,洞壁温度约下降0.8℃;正交试验得出环境温度、压差和埋深是影响高海拔隧道温度场的主要因素;根据保温模型计算得,当冻结时间30 d,冻结深度1.87 m时,所需保温层厚度为1.6 cm;根据混凝土的冻融循环试验数据提出隧道衬砌寿命预测模型,水灰比0.55、0.45和0.35的抗冻混凝土服役寿命约为25年、58年和98年.     

基于胎/路啮合作用的纹理化路面行车稳定性分析

为了给隧道水泥混凝土路面纹理设计提供指导,对路面进行纹理化参数设计试验,并以此来保证行车的稳定性,减少隧道行车的横向摆振效应。由于目前水泥混凝土路面纹理参数设计理论缺乏相应的依据,在分析轮胎与粗糙路面接触作用的基础上,基于压力胶片测试技术考虑胎/路啮合特性对车辆轮胎的转向阻力矩计算方法进行了优化。通过依托项目的隧道纹理化路面和室内试验,对四种不同路面的轮胎接触特性进行分析,提出一种基于实际测量的胎/路接触应力分布的原地转向阻力矩评价方法。结果表明:根据实测的轮胎接触应力计算得出汽车轮胎转向阻力矩,可有效地表征轮胎的转向阻力矩状态;纹理化水泥混凝土路面汽车转向阻力矩比沥青路面上高10%～20%,加之纹理化构造与轮胎纵向沟槽的啮合作用产生较大的侧向力矩,导致纹理化路面的行车稳定性较差;通过设置一定的刀组间距进而干涉轮胎与道路的接触界面,最终达到降低轮胎转向阻力矩的目的。     

地基加固对隧道下穿铁路路基车致动力响应的影响

通过现场测试及数值模拟，研究了地表铁路行车作用下地铁隧道下穿铁路路基系统的动力响应规律，分析了下穿节点地基加固体弹性模量、深度等参数对地表振动及地铁隧道结构的影响。研究结果表明：车致地表振动频率由列车轮对分布、轨枕间距及行车速度共同决定；地基加固增加了下穿系统的车致振动响应，降低了高频振动的衰减速度；提升加固体模量，会增大地表振动加速度；加固深度提升至隧道底部可有效降低隧道的附加动应力。     

微表处技术在公路隧道养护中的应用

在隧道日常养护管理中,通过现场调查发现,有的隧道虽然结构完整、路况较好,但由于多年车辆行驶,造成原水泥混凝土路面光滑,磨擦系数降低,易诱发隧道安全事故,影响公路营运及行车安全.根据以上情况介绍了崇遵公路凉风垭、青岗哨、城隍寺等隧道选用微表处作为隧道的抗滑表层.并用此技术在隧道路面养护方面进行了探讨.     

新疆西天山积雪稳定期不同下垫面雪物理特性对比

利用上海精创单双通道温湿度记录仪、Snow Fork雪特性分析仪和雪筛等仪器采集的积雪物理特性数据,对比了天山积雪雪崩站积雪稳定期不同下垫面条件下的积雪物理特性.结果表明:实验区内雪层平均温度林地最高,水泥路面最低;雪层剖面最底层的日平均温度草地最高,水泥路面最低;水泥路面温度梯度最大,林地的雪层温度梯度最小,且林地积雪剖面上层的暖中心出现时间滞后于草地和水泥路面1 h;水泥路面、草地、林地的平均含水率依次递增,分别为0.18%,0.19%,0.20%;雪层日平均相对湿度变化与雪层温度和含水率变化大致相同;草地、水泥路面、森林的上覆积雪的平均密度依次递减,分别为0.15,0.14,0.13g/m~3.林地雪层剖面上部的雪密度最小,但中部和底部的都高于草地和水泥路面的;林地的新雪质量分数最小,粗颗粒雪所占比例最大;而草地底部的深霜发育优于水泥路面和林地.     

悬挂避障式破冰除雪机的建模与仿真

2013年初冬黑龙江省大部分地区普降了几十年不遇的特大暴雪,快速清除厚度较大压实雪,或冰冻路面上厚度不等的冰是打胜"冰雪战争"的关键。在这场除雪战争中大功率除雪机的优势鲜明。此避障式除雪机既能清除压实雪,又能清除冰雪,同时具有保护路面的避障功能。利用PRO/E对其进行实体建模及运动仿真。     

雪花曲线的引伸

本文将由正三角形产生的雪花曲线推广到正多边形，并引伸出雪花曲面，给出了有关计算公式。     

谈我国北方城市冬季压实积雪清除工作现状及发展

在我国，城市道路压实积雪的清除一直是一个没有很好解决的问题．目前除雪工作仍要靠人工劳动．近几年虽然先后有一些除雪机问世，但由于种种原因并没有形成产品投入生产和使用．本文对我国目前除雪工作现状及发展提出几点看法，同时对国外情况作一简单介绍．     

高山积雪：母亲河之源——积雪分布时空演化的多物理过程、多尺度研究

 雪是地球上最为活跃的自然要素之一,是组成极地冰盖和高山冰川的重要物质来源,同时也是地表径流的主要补给。积雪的时空分布和演变深刻影响着全球的水文循环、生态系统、气候演化以及其他自然过程,在高寒山区水文过程中扮演着重要的角色。高山积雪与冰川融水是黄河源头水源补给的主要形式,因此亟需开展黄河源区积雪水资源综合科学研究,在准确评估黄河源区水资源现状及其变化规律和发展趋势的基础上提出科学合理的保护和开发黄河水资源的策略。积雪分布研究涉及大气湍流与颗粒相互作用等具有挑战性的科学前沿及热点问题,以及多场耦合、多尺度等科学共性问题,还涉及力学学科与地理学、大气物理、气候变化等相关学科的交叉问题。目前对积雪分布的研究手段包括野外观测、遥感反演和基于动力学过程的模式研究。鉴于前两种手段的局限性,开展多物理过程、多尺度、多场耦合的积雪分布时空演化模拟已成为积雪水资源研究的重要手段之一。介绍了积雪分布研究现状及进展,指出了面临的挑战以及下一步研究方向。     

自然雪景的仿真研究

随着现代人对屏幕显示画面的真实感要求越来越高,如何更为逼真的模拟雪景对图形学研究者提出了新的挑战.主要实现了基于公告板技术的雪粒子绘制,探讨了系统实时性优化的方法,实现了实时性保证下的高效雪景仿真.     

珠穆朗玛峰地区的新降雪和雪坑样品的化学特征研究

1998年 8 ,9月份和 1999年 6月份 ,在珠穆朗玛峰北坡东绒布冰川积累区采集了一批新降雪和雪坑样品 ,稳定氧同位素比率 (δ1 8O)以及化学成分的分析结果表明 ,珠峰地区大气降水具有明显的季节变化特征 ,表现为夏季风降水中 δ1 8O值和主要离子浓度都很低 ,而非夏季风降水中δ1 8O值和主要离子浓度显著升高 ,反映了不同的水汽来源和气候状况     

基于遗传算法的除雪机螺旋集雪器结构优化研究

除雪机螺旋集雪器最主要的结构为螺旋叶片,其结构参数对于集雪器的生产率及使用功率都有着至关重要的影响。在既有产品的基础上,采用遗传算法计算得出最优解,最终通过调整螺旋集雪器螺旋叶片的螺距及螺旋内径,有效地提高了螺旋集雪器的生产率,降低了螺旋集雪器的使用功率。     

如何应对雪天观测

介绍了雪深、雪压的测试标准，探讨了自动气象站与人工气象站在雪天观测的步骤、方法，提出了雪天观测记录的技巧。     

吉林省冰雪体育旅游的 SWOT 分析及建议

冰雪体育旅游是体育旅游中独具特色的以冰雪资源为主要依托的体育旅游方式之一。吉林省冰雪体育旅游有一定的竞争优势,但也有很多不足;存在商机,但也面临着威胁。本文运用SWOT分析法对吉林省冰雪体育旅游进行分析,并提出相关的建议。