高速铁路超大直径水下盾构隧道防灾疏散救援研究

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作者 冯天炜 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第4期138-144,共7页

为确定隧道防灾疏散设计原则与防灾救援设计参数,以崇太长江隧道为背景,通过火灾工况下列车停靠位置进行分析,明确隧道防灾疏散原则,结合土建工程,提出3种防灾疏散方案:方案一,2号竖井作为紧急出口;方案二,2号与3号竖井作为紧急出口;方... 为确定隧道防灾疏散设计原则与防灾救援设计参数,以崇太长江隧道为背景,通过火灾工况下列车停靠位置进行分析,明确隧道防灾疏散原则,结合土建工程,提出3种防灾疏散方案:方案一,2号竖井作为紧急出口;方案二,2号与3号竖井作为紧急出口;方案三,1号、2号与3号竖井均作为紧急出口。采用疏散仿真模拟,以疏散时间作为对比指标进行对比评价,确定疏散口最优间距、合理疏散方案、避难所布设参数及救援方案。研究结果表明,当火灾列车在残余动力运行下不发生在隧道内停靠的情况时,防灾疏散救援仅针对列车故障工况;随疏散口间距增大,安全疏散时间与拥堵时间呈增长趋势,最优间距值为75 m,可避免人员拥堵;洞身紧急出口数量增加,可有效降低疏散控制时间,应结合土建工程,通过投资效果分析,确定推荐疏散方案;为确保疏散过程中的安全,利用轨下空间设置避难所作为待避空间,避难所参数为330 m×4.0 m×2.5 m(长×宽×高);隧道采用定点救援方式,疏散人员应按照就近原则选择避难所待避,并根据待避情况进行轨面救援。 展开更多

关键词 高速铁路 水下盾构隧道 防灾疏散救援 疏散口间距 轨下避难所 疏散时间

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铁路盾构隧道接触网基础局部预埋槽道方案研究 被引量：4

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作者 冯天炜 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第S01期260-265,共6页

相对于城市轨道交通,双线铁路盾构隧道具有洞径大、管线入槽的特点,全环预埋槽道利用率低,会造成极大的工程浪费,对接触网基础局部预埋槽道研究十分必要。根据接触网布设功能需求,将常规的六种槽道类型优化为两种,其中Ⅰ型槽道主要用于... 相对于城市轨道交通,双线铁路盾构隧道具有洞径大、管线入槽的特点,全环预埋槽道利用率低,会造成极大的工程浪费,对接触网基础局部预埋槽道研究十分必要。根据接触网布设功能需求,将常规的六种槽道类型优化为两种,其中Ⅰ型槽道主要用于接触网吊柱与附加线悬挂,Ⅱ型槽道主要用于结构下锚。结合盾构隧道现场施工,按照固定槽道环管片,调整负一管片拼装点位的设计方法,以及影响因素中楔形量高于通缝数量、高于K块点位的原则,分段落进行拼装点位优先级排序。对于右偏曲线,预埋槽道布置于A5块,负一环管片拼装点位优先级为3>2>21>22>4>1;对于左偏曲线,预埋槽道布置于A1块,负一环管片拼装点位优先级为9>13>10>12>4>11;对于直线段,预埋槽道布置于A1、A5块,负一环管片拼装点位优先级分别为2>22、12。以国内某大直径铁路工程为例,相较于后植锚栓方案,局部预埋槽道方案折合单位使用寿命减少约2.67万元/年,综合分析,具有较好的经济效益与推广价值。 展开更多

关键词 双线铁路 大直径盾构隧道 局部预埋槽道 接触网 固定槽道环

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酿酒底锅水生产乳酸中自动化控制的应用 被引量：5

3

作者 冯天炜 《宜宾科技》 2005年第3期20-23,共4页

关键词 自动化控制 乳酸 应用 生产 锅水 酿酒 分子式 自然界 微生物

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双线铁路大直径盾构隧道管片结构空间内坐标解析研究 被引量：4

4

作者 冯天炜 王朋乐 +1 位作者 苏哿 朱战魁 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第10期74-80,共7页

随着铁路盾构隧道直径增大以及接触网预埋槽道等新技术的应用,对现场管片拼装排布施工要求越发严格,因此,针对大直径盾构隧道管片结构空间坐标解析算法的研究十分必要。针对一般形式的双线铁路线型,采用参数化解析算法,对线路左线坐标... 随着铁路盾构隧道直径增大以及接触网预埋槽道等新技术的应用,对现场管片拼装排布施工要求越发严格,因此,针对大直径盾构隧道管片结构空间坐标解析算法的研究十分必要。针对一般形式的双线铁路线型,采用参数化解析算法,对线路左线坐标进行计算,提出左线参数化三维坐标;基于左线参数方程及管片结构中线与线路左线的相对关系,提出一种四维坐标(x,y,z,φ)用于管片结构空间定位方法,其中,平面坐标(x,y)通过引入线间距D及中线偏位t参数进行求解,高程坐标z通过引入高程偏差H_(0)参数进行求解,转角坐标φ根据不同段落所需的楔形补偿进行求解。以国内某城际铁路大直径盾构隧道工程为例,对左线坐标和管片结构中心坐标进行计算,经验证计算方法可满足规范及工程要求。该计算方法可为盾构隧道施工纠偏与BIM设计提供技术支持。 展开更多

关键词 双线铁路 铁路隧道 大直径盾构隧道 盾构管片 四维坐标 坐标解析

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渤海海峡跨海通道隧道建设方案研究 被引量：3

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作者 王乐明 孟庆余 +3 位作者 万自强 冯天炜 贾辉 李佳琪 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第10期110-115,共6页

对跨渤海湾通道“南桥北隧”和“全隧道”2种建设方案,按单建铁路及公铁合建交通模式,开展通道交通方式、隧道横断面布置、防灾疏散方案研究,推荐通道采用单建铁路交通方式和全隧道建设方案,隧道横断面建议增设服务隧道和采用单线隧道... 对跨渤海湾通道“南桥北隧”和“全隧道”2种建设方案,按单建铁路及公铁合建交通模式,开展通道交通方式、隧道横断面布置、防灾疏散方案研究,推荐通道采用单建铁路交通方式和全隧道建设方案,隧道横断面建议增设服务隧道和采用单线隧道的布置方案;当通道采用公铁合建交通方式时,建议采用“南桥北隧”建设方案和分期实施的建设思路,预留北段公路隧道工程;铁路隧道防灾疏散采用定点疏散理念,利用沿线分布岛屿设置紧急救援站和紧急出入口,跨老铁山海域利用服务隧道在海底设置紧急救援站,建立由横通道、服务隧道、紧急救援站和紧急出入口组成的防灾疏散救援系统;针对跨老铁山海域复杂地质及环境条件,结合服务隧道利用方式,开展施工组织方案研究,推荐采用两端对向掘进的实施方案。 展开更多

关键词 渤海海峡 跨海通道 海底隧道 建设方案 施组方案

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铁路隧道洞门体系极限状态及可靠度研究 被引量：3

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作者 赵万强 周佳媚 +1 位作者 蒙国往 冯天炜 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2015年第10期98-102,共5页

研究目的:铁路隧道洞门结构体系受力极为复杂,本文从结构可靠度理论出发,建立一套系统完善的铁路隧道洞门极限状态研究方法,为铁路隧道洞门的设计和规范转轨提供参考。研究结论:(1)铁路隧道洞门结构体系可靠度是串联系统,可通过失效概... 研究目的:铁路隧道洞门结构体系受力极为复杂,本文从结构可靠度理论出发,建立一套系统完善的铁路隧道洞门极限状态研究方法,为铁路隧道洞门的设计和规范转轨提供参考。研究结论:(1)铁路隧道洞门结构体系可靠度是串联系统,可通过失效概率或可靠指标进行度量,采用近似方法计算铁路隧道洞门结构的可靠度是一种有效而实用的途径;(2)提出铁路隧道洞门体系可靠度分析和计算方法,实现了铁路隧道洞门的可靠度分析计算,并通过实例进行了验证,通过对时速为140 km单线铁路隧道端墙式洞门的安全概率进行计算,其安全概率在99.22%以上,倾覆极限状态是隧道洞门结构失效主要控制模式;(3)本文提出的铁路隧道洞门极限状态设计方法,可直接指导铁路隧道洞门设计。 展开更多

关键词 隧道洞门 极限状态 可靠度 失效概率 可靠指标

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地下综合管廊明挖施工对近邻地铁的影响研究 被引量：3

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作者 冯天炜 吕宝伟 +1 位作者 李敬梅 李得昌 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第A02期1116-1121,共6页

文章以包头市地铁1号线综合管廊为背景,采用有限元软件Midae-GTX对综合管廊明挖施工过程进行模拟,分析明挖施工过程对近邻地铁结构的影响。结果表明:在小里程端远场开挖阶段,控制点隧道结构位移数值较小且基本不变;在近场开挖阶段,隧道... 文章以包头市地铁1号线综合管廊为背景,采用有限元软件Midae-GTX对综合管廊明挖施工过程进行模拟,分析明挖施工过程对近邻地铁结构的影响。结果表明:在小里程端远场开挖阶段,控制点隧道结构位移数值较小且基本不变;在近场开挖阶段,隧道结构位移大幅增加;在大里程端远场开挖阶段,数值小幅增加,逐渐趋于稳定。在管廊土体开挖过程中,对于地铁结构影响较大的近场开挖范围为控制点断面前后各18 m,随着净距的减小,近场开挖范围保持不变。综合管廊与地铁结构的安全净距为4.96 m(0.8D),且随着净距的减小,隧道结构位移增速越快,增幅越大。因此,施工期间可在到达隧道结构近场开挖范围之前采取加固措施,且应随着净距的减小相应加强。 展开更多

关键词 综合管廊 明挖法 近邻地铁 近场开挖 远场开挖

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钢纤维对盾构管片受力主筋用量的影响研究 被引量：2

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作者 唐伟 冯天炜 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第5期103-108,共6页

基于某铁路盾构隧道钢筋钢纤维混凝土管片极限状态设计,就钢纤维参数对受力主筋用量的影响进行研究。研究结果表明:长径比相同的情况下,随着钢纤维掺量的增加,受力主筋用量呈线性趋势减小,在钢纤维掺量相同的条件下,随着长径比的增加,... 基于某铁路盾构隧道钢筋钢纤维混凝土管片极限状态设计,就钢纤维参数对受力主筋用量的影响进行研究。研究结果表明:长径比相同的情况下,随着钢纤维掺量的增加,受力主筋用量呈线性趋势减小,在钢纤维掺量相同的条件下,随着长径比的增加,受力主筋用量基本呈线性趋势减小;通过线性回归分析,分别得到钢纤维掺量、长径比与受力主筋减少量的关系表达式,相关系数分别为1.000 0、0.999 4;基于钢纤维掺量对受力主筋减少量的表达式,引入影响系数ξ表征钢纤维型号的影响,得出钢纤维参数与受力主筋减少量之间的关系表达式。该式可用于对预测分析采用不同钢纤维型号和掺量时的受力主筋减少量,但同时存在一定局限性,需进一步研究修正。 展开更多

关键词 铁路隧道 盾构管片 极限状态设计法 钢纤维混凝土 钢纤维掺量 长径比

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翼墙式隧道洞门抗滑移整体式计算方法研究 被引量：1

9

作者 赵东平 冯天炜 +1 位作者 严启 常效境 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2016年第4期70-75,共6页

研究目的：针对条带法在计算翼墙式隧道洞门抗滑移稳定性中存在的问题（忽略洞门的整体性及侧向土体的摩阻作用，导致计算结果过于保守），本文将隧道洞门视为整体结构，提出翼墙式洞门抗滑移的整体式计算方法。该方法考虑洞门各部分之... 研究目的：针对条带法在计算翼墙式隧道洞门抗滑移稳定性中存在的问题（忽略洞门的整体性及侧向土体的摩阻作用，导致计算结果过于保守），本文将隧道洞门视为整体结构，提出翼墙式洞门抗滑移的整体式计算方法。该方法考虑洞门各部分之间的相互作用及端墙周围侧向土压力的摩阻作用，采用积分的方法计算作用在洞门上的滑移力与抗滑力，并得出安全系数。研究结论：（1）与传统条带法相比，采用整体法计算的抗滑移稳定性系数大于传统条带法所得的计算值，其稳定性系数约为条带法计算结果的1．2～1．5倍；（2）采用条带法计算某些安全结构时得出的抗滑移安全系数小于规范中的容许值，说明条带法还有待改进；（3）整体法可用于翼墙式隧道洞门的抗滑移计算研究，计算结果可靠，在保证安全的前提下更加经济。 展开更多

关键词 隧道洞门 翼墙 滑移稳定性 整体式计算

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微机自控在白炭黑生产中的应用 被引量：1

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作者 冯天炜 《宜宾科技》 2004年第2期18-20,共3页

白炭黑，化学分了式为SiO2·nH2O。因其在与橡校混合时显示出的极高补强效果和优异的物理机械性能，而被作为补强材料广泛应用于轮胎、逶明和彩色橡塑制品中。

关键词 白炭黑 SiO2·nH2O 补强材料 微机自控 工艺参数 工艺流程

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地铁隧道管片错台风险评估体系的研究和探讨 被引量：7

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作者 冯天炜 周佳媚 +1 位作者 张君 赵林 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期1066-1072,共7页

管片错台是盾构施工过程中的常见现象,会引发管片局部破损(开裂)、盾尾漏浆、隧道漏水等风险,而导致错台的主要因素有同步注浆控制、盾构姿态、总推力反力竖向分力、掘进速度、地层条件和拼装作业等。基于风险评估理论,笔者采用广义函... 管片错台是盾构施工过程中的常见现象,会引发管片局部破损(开裂)、盾尾漏浆、隧道漏水等风险,而导致错台的主要因素有同步注浆控制、盾构姿态、总推力反力竖向分力、掘进速度、地层条件和拼装作业等。基于风险评估理论,笔者采用广义函数法建立地铁隧道的风险评估体系。利用G1法计算风险指标的权重;由风险指标与错台量的关系,将定性指标予以量化,同时,按照统一标准进行规范化,得到其价值标准;计算系统的总价值,将系统的安全等级划分为优、良、中、差4级。采用此评价体系对地铁隧道进行管片错台风险评估,得出量化的评估结果,进而为选取掘进参数和提出施工对策提供依据。 展开更多

关键词 地铁隧道 风险评估 管片错台 广义函数法

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钢纤维混凝土试验及单轴抗拉本构模型研究 被引量：2

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作者 周佳媚 崔凯琪 +3 位作者 冯天炜 李瑞涵 岳飞翔 薛志斌 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2023年第4期163-171,共9页

通过单点加载切口梁试验,获得钢纤维混凝土构件荷载-裂口宽度曲线,并据此建立弯拉本构模型;通过修正弓形钢纤维混凝土弯拉强度与抗拉强度转换关系,提出钢纤维混凝土单轴抗拉本构模型;同时,采用有限元数值模拟,获得该模型作用下钢纤维混... 通过单点加载切口梁试验,获得钢纤维混凝土构件荷载-裂口宽度曲线,并据此建立弯拉本构模型;通过修正弓形钢纤维混凝土弯拉强度与抗拉强度转换关系,提出钢纤维混凝土单轴抗拉本构模型;同时,采用有限元数值模拟,获得该模型作用下钢纤维混凝土的破坏形态、损伤演化规律和荷载-挠度曲线,结合压弯试验结果,分析弓形钢纤维混凝土的增韧、增强机理。研究表明,钢纤维混凝土切口梁破坏时,大多钢纤维被拉脱且端部的弯钩被拉直,弓形钢纤维对混凝土构件弯拉强度有二次增强作用,以25 kg/m^(3)为基准,钢纤维掺量增加5 kg/m^(3)、10 kg/m^(3)、15 kg/m^(3)时,弯拉强度二次峰值增幅分别达到20.4%、28.57%、12.04%;弓形钢纤维混凝土在破坏形态和损伤演化方面,分别呈现出钢纤维被拉直和裂缝多、间距小且长度短的特点,表现出了更高的韧性;与普通混凝土相比,弓形钢纤维混凝土荷载-挠度曲线在弹性段后出现了纤维增强段,直观展现出弓形钢纤维混凝土更高的强度和韧性。模型的数值模拟计算结果与试验结果高度吻合,验证了模型可靠性。 展开更多

关键词 钢纤维混凝土 本构模型 荷载-裂口宽度曲线 破坏形态 纤维增强

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