自动喷水灭火系统在公路隧道火灾的应用模拟研究

自动喷水灭火系统是目前在隧道消防应用中存在较大争议的灭火系统。通过FDS+EVAC软件模拟了公路隧道分别在有安装自动喷水灭火系统和没有安装自动喷水灭火系统的情况下发生火灾,对两种工况隧道内的烟气运动、温度分布、CO浓度分布进行了分析;并对人员的疏散进行了模拟。考虑了在不同的位置下不同的温度与一氧化碳浓度对人员的影响,并与相关的现实实验结果对比。结果表明安装自动喷水灭火系统可以有效降低隧道温度,安装此系统为隧道火灾发生的疏散救援提供了有利条件。     

公路隧道下伏水平采空区治理方案数值模拟试验研究①

为能安全可靠地治理隧道下伏采空区,将下伏采空区段隧道治理划分为不处理、围岩加强处理、采空区加强处理三种工况,采用MSC-MARC软件对隧道区域的变形、支护结构受力进行了数值模拟试验研究。得出:隧道下伏采空区时,采空区加强处理为较优方案;需要加强支护的范围可取采空区区域40m左右。     

大跨度公路隧道开挖数值模拟研究

采用FLAC差分软件,应用弹塑性理论,对韩家岭大跨度公路隧道开挖进行了数值模拟,并对其稳定性进行分析,以保证隧道运行安全经济合理.所得计算结果和有关结论弥补了我国在大跨度隧道分析方面的空白,为隧道的设计及施工提供重要参考.     

大跨度公路隧道有限元模拟研究

采用GeoFBA有限元软件,应用弹塑性理论,对沈大高速公路韩家岭大跨度隧道进行了有限元模拟,并对其稳定性进行分析,以保证隧道运行安全经济合理.所得计算结果和有关结论同时填补了我国在大跨度公路隧道分析方面的空白,为隧道的设计及施工提供重要的参考依据.     

神经元网络在公路隧道支护设计中的应用

选取有代表性的公路隧道支护设计工程实例，提取特征参数，归一化处理后，形成神经网络训练样本库。利用MATLAB程序设计语言编制BP神经网络可执行程序，经过训练，得到稳定的神经网络。应用神经网络进行工程实例预测，通过比较分析，证明了人工神经元网络在公路隧道支护设计中的可行性和可靠性。结果表明，神经元网络技术在公路隧道设计中应用的关键在于影响设计因素的确定和训练样本的选择。     

特长公路隧道运营网络通风技术

为了给特长公路隧道运营通风提供设计依据,以流体力学为基础,藉以图论理论与方法将隧道通风系统转化为通风网络,利用节点法通风计算软件解算隧道通风网络,根据公路隧道通风照明设计规范及依托工程交通量等具体情况,对隧道左右线各不同交通工况进行通风计算,以按需分风为原则确定合适的通风设备开启数量。在通风解算过程中,将交通风压拟合为隧道内通风量的三次多项式,以轴流风机形式加入通风网络,改变以往采用常量交通风压的计算方法。计算结果表明：隧道近远期通风设计方案均能够满足隧道通风要求,节点法网络通风技术的可行性及适用性较强;左线近期通风中交通风压随着交通车速的降低迅速减小,其在总风压中所占到的比例在5.94%～28.37%之间。     

地质雷达在公路隧道工程中的应用

地质雷达因其精确快速的勘测、准确完善的质检,已逐渐成为当前公路隧道工程中应用广泛的一项技术,本文简要介绍了地质雷达的原理,阐述了地质雷达在公路及隧道工程中的具体应用,并在此基础上,指出了地质雷达在隧道检测中将发挥着越来越大的作用以及地质雷达当前的不足之处。     

PLC在公路隧道机电工程中的应用

本文介绍了PLC的结构及特点,分析了公路隧道机电工程的构成及PLC在公路隧道机电工程中的应用,详细阐述了PLC对各个系统(高低压供配电系统、照明系统、通风系统、交通信息系统、消防系统)的控制。     

大跨度公路隧道长期稳定性数值模拟

采用FLAC软件,应用黏弹性理论,对韩家岭大跨度公路隧道开挖进行了蠕变效应模拟,并对其长期稳定性进行分析.计算结果表明,隧道开挖完成后围岩变形将经历较长一段时间的蠕变变形期后逐渐趋于稳定,拱顶蠕变效应最大,其次为拱脚→底板→墙腰,这与现场实测结果相一致,说明拱顶处不仅应作为大跨度公路隧道开挖过程分析时的重点,也应作为长期蠕变分析时的重点.所得计算结果和有关结论弥补了我国在大跨度隧道分析方面的空白,可为隧道设计及施工提供重要参考.     

公路隧道火灾烟气流动的数值模拟

为满足公路隧道火灾安全体系研究方面的需要,以成都天府隧道为对象,建立了隧道火灾烟气流动的数学模型和物理模型.采用CFD方法,利用Phoenics 3.6.1软件对该工程实例在纵向通风控制条件下的火灾烟流进行了数值模拟,给出了不同纵向通风速度下火灾烟气的浓度场、温度场等的分布规律,讨论了烟气的发展情况,得到了不同区段火和烟气对人构成威胁的情况,并对隧道火灾的控制、救援和人员疏散提出了一些建议.     

基于模糊神经网络的公路隧道火灾报警系统

综合考虑了温度值和烟雾浓度值,利用神经网络的学习方法来构造模糊系统,根据输入输出样本来自动设计和调整模糊系统的设计参数,实现了模糊系统的自学习和自适应功能。仿真结果表明,该系统在公路隧道火灾报警中提高了火灾报警的准确性,减少了对报警器的依赖程度,并使火灾报警时间有所提前。     

五指山隧道渗漏水连通试验分析

五指山隧道在衬砌完成后,多处发生渗水现象。根据实地调查,隧道内最主要的出水点主要集中在隧道的两端。根据隧道内出水严重程度、地表示踪剂投放条件,分2个阶段进行五指山隧道渗漏水连通试验。试验研究认为,隧道穿越了断层、构造裂隙带和岩溶较为发育地区,地下水循环条件较好,以至于隧道内渗(涌)水与地表水之间,以及隧道衬砌背后与破碎围岩之间的地下水连通,造成隧道内多处发生渗(涌)水的现象。     

软弱破碎围岩隧道洞口段大变形处治数值模拟

为研究软弱破碎围岩隧道洞口段大变形的治理方法,以临吉高速公路松卜岭隧道洞口段为工程背景,采用弹塑性有限元方法对隧道洞口段处置方案进行数值模拟,结合现场实测监控数据,对处治结果进行分析评价.结果表明:该隧道所处地层围岩软弱破碎稳定性差,加之地形浅埋偏压,导致进洞施工下沉量过大.临时仰拱和设置双液注浆小导管共同作用连接纵向钢拱架,可有效改善围岩变形提高支护能力,防止坍塌事故发生,并为同类相似工程提供参考.     

基于模糊控制的公路隧道通风控制系统

提出了一种新型的基于模糊控制的公路隧道通风控制系统,将CO浓度值和烟雾浓度值作为系统输入,风机数值作为系统输出。仿真结果显示,这种模糊通风控制系统用在隧道通风控制系统中可以缓解传统的分级式控制的风机频繁启停的问题。     

沥青混合料小梁疲劳试验的有限元模拟

小梁重复弯曲试验是评价沥青混凝土抗疲劳性能的一项重要室内试验。根据断裂力学原理,采用有限元方法,模拟计算小梁疲劳试验。结果表明,这种方法的计算结果可以与实际试验结果取得较好的一致性。在深入研究计算模型中的材料参数后,该方法可用于评价沥青混合料的抗疲劳性能。     

高地应力软岩隧道内层的初期支护施作时机

高地应力软岩隧道由于变形持续时间长、变形量大,隧道初期支护多采用双层结构。如果内层初期支护施作过早,支护结构承受形变压力会过大,容易导致支护开裂失效,如果施做太迟则围岩容易失稳。因此,确定内层初期支护合理施作时机十分重要。依托渭武高速公路木寨岭隧道2号斜井工程,采用现场监测和数值模拟相结合的方法对隧道内层初期支护合理施作时机进行研究。结果表明,在2号斜井的围岩条件下,上台阶外层钢架施作7.2~14.4米（6~12榀）间施作内层初期支护最合理。     

公路隧道视景仿真建模技术

对目前常用建模技术进行比较，提出了以多边形建模方法进行视景仿真建模的思路。结合公路隧道，对模型的数据组织结构进行剖析，对建模的实例、细节层次（LOD）、自由度（DOF）等关键技术进行了应用研究，探讨了这些技术的理论和具体实现方法。仿真结果表明，这些技术对公路隧道实时场景的生成具有重要的作用，能有效地提高三维视觉的真实感受和虚拟系统场景的细节表达能力，使整个视景仿真画面更加生动逼真。     

公路隧道分布式计算机控制系统

从可靠性是公路隧道监控系统生命线的观点出发,本着“安全可靠、经济实用、先进合理”的设计原则,采用国产工控微机,研制深圳梧桐山公路隧道分布式计算机控制系统,实现了隧道环境、交通和通风机的实时监测与控制．系统于１９９７年６月２５日开始投入运行．运行结果表明,系统运行稳定可靠,操作简单,维护方便,功能扩展组合容易,有较高的性能价格比,有广泛推广应用价值．