列车运行引起的高寒地区隧道内活塞风效应研究

对于高寒区隧道,列车运行产生活塞风会影响隧道内空气与衬砌围岩之间的对流换热,进而影响隧道结构的安全性和使用寿命.结合高寒地区隧道工程实例,运用动网格技术真实地模拟了列车进入隧道、在隧道中持续运行和驶出隧道的全过程,对列车以现行速度运行、快速运行、高速运行时在隧道内引起空气动力学效应进行了研究,分析了活塞风风速的变化规律,得到了列车头部进入隧道和列车尾部离开隧道的时间段内隧道内活塞风风速和列车速度之间的关系.结果表明,无论是列车头部刚驶入隧道时刻还是列车尾部离开隧道的时刻,隧道内的活塞风风速总是随着列车运行速度的增大而增大,为高寒地区高速铁路修建提供参考.     

基于弹性地基梁模型的交叠隧道衬砌变形研究

新线隧道近距离穿越既有隧道是城市地铁网开拓中的重点和难点,具有重要研究价值。根据交叠隧道的变形特点,提出了计算既有隧道衬砌变形和内力的理论模型,推导了新线隧道近距离开挖穿越时,既有隧道衬砌变形和内力的相关计算公式,并对既有隧道衬砌拱底变形槽反弯点处的沉降量和最大下沉坡度角的计算结果进行了分析。以青岛市地铁交叠隧道工程为背景,通过一系列数值仿真试验分析了理论公式计算结果的可靠性和合理性。     

基于交通技术监控设备的隧道交通安全管理方法研究

为预防城市隧道及公路隧道(以下统称隧道)交通事故,提高隧道交通安全,针对驾驶人在通行隧道的进入、经过和驶离过程中可能发生的交通安全违法行为,提出了基于交通技术监控设备的机动车、行人、非机动车交通安全违法行为管理办法,提出特长隧道、长隧道、中隧道及短隧道交通技术监控系统的设置方法,对管理驾驶人安全通行隧道和预防隧道交通事故有参考价值。     

某公路隧道病害成因与治理

通过对某隧道病害的现场调查,在对其主要病害进行分类的基础上,充分考虑隧道勘察、设计和施工因素,结合隧道应力分布和受载情况,分析了隧道病害的现状和各类病害产生原因,并提出了隧道病害的整治措施.文中隧道病害原因和治理预防措施对相似病害的防治有借鉴作用.     

水-热耦合作用下严寒地区高速铁路隧道温度场分布规律

为研究严寒地区高速铁路隧道修筑后,衬砌背后围岩冻结引发的隧道冻胀病害问题,以吉图珲客运专线榆树川隧道为例,综合考虑水分迁移和冰-水相变潜热对衬砌-围岩热传导的影响,建立了围岩冻结过程中的水-热耦合模型,结合现场实测大气温度,利用有限元法对榆树川隧道温度场进行了计算,得到了严寒地区隧道温度场的分布规律,确定了隧道发生冻结的最不利位置和最不利时间,并建立了隧道最大冻结深度与大气年平均温度之间的关系,分析了保温层对隧道防冻的作用,给出了保温层厚度和导热系数与隧道冻结深度的关系,提出了防止榆树川隧道发生冻结的保温层导热系数和厚度的建议值.     

公路隧道渗漏水成因及其防治探讨

公路隧道的渗漏水一直是广大道路工作者关注的重点和难点问题。本文介绍了公路隧道渗漏水的危害,分析了公路隧道发生渗漏水的原因,提出了防治隧道渗漏水的若干办法、措施和建议,以保证隧道的安全运营。     

特长公路隧道通风方式探讨

特长公路隧道通风方式的选择不仅关系到隧道造价、建成后隧道运营费用,还必将影响隧道内司乘人员的心理和生理感受,而且与隧道的防火救灾直接相关;介绍了目前隧道的3种通风方式——-纵向式通风、半横向式通风和横向式通风,重点结合特长隧道的特点探讨了隧道通风方式,为相关人员提供参考.     

高速公路隧道运行环境安全评价指标

根据高速公路隧道运行环境特性,提出了隧道路段长度研究范围.依据隧道运行环境风险影响因素和评价指标选取原则,运用德尔菲法和聚类分析法提取隧道运行环境主因素,从道路环境指标和气候环境指标两个方面建立了三层次六个子因素集的高速公路隧道运行环境安全评价指标,并对各指标进行了分析和对比.高速公路隧道运行环境安全评价指标的建立为隧道运行环境的分析和评价提供了理论基础.     

高速公路东峪隧道塌方处理方案研究

本文以东峪隧道塌方为例,分析了隧道塌方原因,包括工程地质和水文地质、隧道结构断面、隧道支护结构、隧道围岩压力以及隧道施工工艺等,介绍了所采取的处理措施,总结了塌方处理经验,对于相同类型的隧道施工以及塌方事故的预防都具有一定的参考意义。     

近距离矿山法隧道施工过程的三维数值模拟

采用FLAC3D有限元程序对某矿山法隧道工程近距离施工过程进行了三维数值模拟,分析了隧道施工对围岩地层的影响,揭示了后建隧道对先建隧道结构应力和位移的影响规律.后建隧道不仅使先建隧道围岩地层继续发生沉降变形,还造成先建隧道的衬砌变形、压应力和拉应力不断增加,影响到其安全性和稳定性.     

隧道施工地层危险性评估模型研究

随着交通基础设施建设的大规模展开,对隧道工程需求量越来越大,隧道施工中的安全和风险控制问题变得更加突出。不利地层条件一直是影响隧道施工安全和风险的关键因素。利用相互作用矩阵确定各个主要地层参数的相对权重,采用概率方法和Monte Carlo模拟技术处理地层参数取值的不确定性,提出地层危险性指数计算公式和地层危险性等级划分方法,建立隧道施工地层危险性评估模型,并对不同地层危险性等级隧道施工风险管理的原则性对策提出建议。     

地铁隧道施工监控量测与分析

随着我国城市交通建设快速发展,地铁隧道数量不断增加,隧道施工遇到的不良地质问题越来越多.监控量测作为保障安全、优化设计、指导施工的重要手段,其技术的进步对不良地质隧道施工具有重要意义.笔者结合深圳地铁3号线横岗车辆段隧道监控实践,分析了施工监控数据反馈施工,总结出了地铁隧道监控应注意的事项,对类似工程具有参考意义.     

复合地层隧道稳定机理及量化评价研究进展

隧道工程向深部推进,遇到两种或两种以上力学响应具有显著差异的岩土层组合形成的复合地层。工程实践发现,缺乏复合地层隧道的科学设计和施工方法。因此,针对复合地层隧道开展系统研究以提出科学的设计方法是确保此类隧道施工和运营安全的必要前提。对复合地层隧道渐进破坏机理、复合地层隧道围岩分级方法、复合地层隧道稳定性评价和复合地层参数空间变异性的研究现状、存在问题和发展趋势进行了归纳和总结,并提出复合地层隧道设计方法的研究基础是隧道的渐进破坏机理。     

公路隧道施工风险评估若干问题的探讨

随着我国公路建设的高速发展,在建及将要建设的公路隧道工程越来越多,因各种原因造成的工程事故也多有发生,对施工项目进行风险评估并对施工过程进行风险控制就显得越来越必要.目前的施工风险评估主要是依据中华人民共和国交通运输部颁布的《公路桥梁和隧道施工安全风险评估指南(试行)》(以下简称《指南》)开展,但在实际评估过程中仍然还存在一些问题,本文在结合工程实践的基础上对《指南》中有关洞口特征值的定量取值方法、专项风险评估步骤、基于数值模拟的围岩稳定量化计算以及风险事件严重程度的"当量"转化方法进行了研究,结果增强了《指南》的实用操作性.     

襄武段联拱隧道动态施工力学技术实现

联拱隧道施工工序繁复,少则十多步,多则二十多步,且联拱隧道不同的施工工序将对隧道围岩体应力场的时空产生不同程度的影响.如何优化施工工艺,减少施工工序,缩短工期,降低工程造价就显得尤为重要.提出根据联拱隧道不同部位重要性及破坏的容易程度赋予相应的权重,再结合不同施工工序形成的隧道围岩体塑性区大小作为收益函数进行"动态施工力学"的研究,具有较高的可靠性和借鉴意义.由此提出了双联拱隧道合理的优化施工工序,用以指导高速公路襄武段双联拱隧道的施工,取得了较好的社会经济效益.图4,表2,参8.     

软土地层双线隧道地表沉降计算公式修正

由于双线隧道存在复杂的耦合作用,盾构施工引起的地表沉降规律极为复杂,所以准确计算地表沉降较为困难。本文基于Peck公式和Chapman修正参数,考虑先行隧道的施工影响和双线隧道的相对位置关系,通过参数的经验量化,建立了双线隧道地表沉降的计算公式。此外,依托苏州市轨道交通S1号线工程,讨论公式在不同土层中的适用性及参数取值范围,在此基础上采用PLAXIS 3D有限元软件对双线隧道盾构施工进行了数值模拟。结果表明：在软土地层中进行盾构施工,应用本文修正公式计算得到的地表沉降值与数值模拟和现场实测结果均较为吻合。修正公式考虑了双线隧道的位置信息,可以定量反映隧道埋深和双线隧道间距对地表沉降的影响。该研究可为软土地区双线隧道盾构施工沉降计算提供参考。     

隧道施工动态监测及其工程应用

随着新奥法施工在我国公路隧道施工中的普及与深入,我国隧道施工技术得到了长足的发展,而现场监控量测是新奥法的核心,结合镇胜高速公路梧桐隧道的动态施工监控量测,深入分析了隧道施工动态监测的必要性,结合隧道施工,优化支护参数和设计方案,为隧道的顺利施工提供了保证.     

层理位置对近水平软硬互层隧道变形影响研究

江习高速四面山隧道软硬互层围岩为近水平岩层,弹性模量比值为1∶5,黏聚力比值为1∶4,层理效应明显,且层理与隧道相对位置不一,对隧道开挖影响也不同。以砂泥互层V级围岩隧道施工段为工程依托,采用接触分析方法,研究层理与隧道相对位置关系对隧道变形影响,并进行变形预测,得出以下结论:(1)隧道开挖后,其拱顶沉降相对水平收敛变化更大,层理层间滑移相对层间剥离变化更明显。(2)隧道拱顶沉降受隧道上方层理影响最大,水平收敛受穿隧道层理影响最大,底鼓受隧道下方层理影响最大。(3)对于层理本身,隧道开挖对断面以上位置的层理影响更大,对其下方层理影响较小,层理位于隧道上方层理滑移最大,层理穿越隧道断面时层间剥离量最大。研究成果可在类似隧道提出针对性施工工艺设计建议并推广应用。     

超大直径盾构隧道穿越岩溶发育区地表注浆合理加固范围

为研究超大直径盾构隧道穿越岩溶发育区地表注浆合理加固范围,以武汉市某在建工程为依托,设计了以围岩等级、溶洞尺寸及溶洞充填范围为影响因素的正交试验,采用了三维数值方法求解不同方位溶洞与超大直径盾构隧道的最小安全距离,并提出了以最小安全距离主要因素为分段计算准则的地表注浆加固范围确定方法。结果表明：当溶洞位于隧道上方、侧方及下方时,最小安全距离的主要影响因素分别为溶洞尺寸、围岩等级及溶洞尺寸;当溶洞位于隧道上方时,分为4个区段,加固范围在12m~22.5m之间,当溶洞位于隧道侧方时,分为4个区段,加固范围在8m~15m之间,当溶洞位于隧道下方时,分为5个区段,加固范围在8m~15.5m之间。研究成果可为类似工程注浆设计与施工提供参考。     

团圆山隧道初期支护变形处治

隧道初期支护变形在隧道建设中经常遇到,随着科学技术和生产管理水平的不断提高,对变形处治也形成一套比较完整的方案和方法。结合贵遵高速公路团圆山隧道变形处理情况,阐述隧道变形处治施工方案,可供同类工程参考。