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大直径盾构隧道纵向刚度增强措施研究 被引量：2
1
作者 叶飞 李思翰 +2 位作者 刘畅 温小宝 韩兴博 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期959-968,共10页
为研究不同环缝接头结构对盾构隧道纵向刚度的增强效果,采用等效连续化模型计算得到断面直径对隧道纵向拉压、纵向抗剪和纵向抗弯刚度的影响规律,将隧道纵向刚度增强措施与管片环缝接头结构相联系,采用数值模拟深入探究了9种环缝接头结... 为研究不同环缝接头结构对盾构隧道纵向刚度的增强效果,采用等效连续化模型计算得到断面直径对隧道纵向拉压、纵向抗剪和纵向抗弯刚度的影响规律,将隧道纵向刚度增强措施与管片环缝接头结构相联系,采用数值模拟深入探究了9种环缝接头结构的力学性能,对比得到增强隧道纵向刚度效果最优的环缝接头结构。结果表明:直径对纵向拉压和纵向抗弯刚度影响较小,对纵向抗剪刚度影响较大;环缝接头刚度增强措施能够显著减小管片位移,提高隧道纵向刚度,提升效果为:斜螺栓>弯螺栓,定位榫>剪力销>凹凸榫;螺栓型式和纵向刚度增强措施均对螺栓最大剪切应力有较大影响,竖向荷载下受螺栓型式影响较大,水平向荷载下受管片环缝接头刚度增强措施影响较大;结合经济性和有效性,当接头螺栓为弯螺栓时,设置定位榫是一种相对较优的选择。 展开更多
关键词 大直径盾构 纵向刚度 管片环缝接头 刚度增强措施
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基于驾驶舒适性的公路隧道侧壁装饰研究 被引量：6
2
作者 叶飞 张兴冰 +3 位作者 苏恩杰 温小宝 夏天晗 魏艳春 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2022年第4期196-203,共8页
适宜的公路隧道景观可以有效缓解行车环境的变化及驾驶人的不适心理,提高驾驶安全性和舒适性。采用驾驶模拟试验方法,利用眼动和心率指标作为评价标准,从动态视角对隧道洞内景观舒适性和安全性进行评价研究。通过改变隧道洞内侧壁装饰,... 适宜的公路隧道景观可以有效缓解行车环境的变化及驾驶人的不适心理,提高驾驶安全性和舒适性。采用驾驶模拟试验方法,利用眼动和心率指标作为评价标准,从动态视角对隧道洞内景观舒适性和安全性进行评价研究。通过改变隧道洞内侧壁装饰,设计了3种不同景观模型,对评价方法的合理性予以验证。研究结果表明:驾驶模拟试验配合眼动及心率指标的评价方法可以很好应用于隧道洞内景观评价之中;3种装饰方案对驾驶舒适度的影响显著,对驾驶安全的影响不明显;不同方案均会增加瞬时负荷,其中白色涂料方案增加的瞬时负荷最高,蓝天白云方案增加的瞬时负荷最低;3种方案均不导致安全问题。 展开更多
关键词 公路隧道 隧道侧壁景观 舒适性评价 驾驶模拟试验 显著性分析
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公路隧道运营环境的二氧化碳分布特性
3
作者 温小宝 韩兴博 +4 位作者 叶飞 邓念兵 杨海挺 张兴冰 王培源 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期109-120,共12页
为了探究公路隧道运营环境中CO_(2)的分布特性,基于宁波市5处公路隧道的现场实测,研究公路隧道运营环境的CO_(2)体积分数基本水平以及CO_(2)体积分数与隧道交通流状态、平面线形、断面几何特性等的关系.基于4G远程智能化连续监测,分析... 为了探究公路隧道运营环境中CO_(2)的分布特性,基于宁波市5处公路隧道的现场实测,研究公路隧道运营环境的CO_(2)体积分数基本水平以及CO_(2)体积分数与隧道交通流状态、平面线形、断面几何特性等的关系.基于4G远程智能化连续监测,分析公路隧道运营环境CO_(2)体积分数随时间的变化.通过数值模拟探讨隧道长度、线形、交通流状态及断面几何特性等对CO_(2)分布的具体影响规律.研究发现,CO_(2)体积分数沿隧道纵向具有明显的线性递增特征,通常情况下隧道出口处的CO_(2)体积分数最高,可达691×10^(−6)~1226×10^(−6),为一般大气环境水平的2~4倍,同交通量情况下通风水平、横通道、加宽带、线形、长度等会提高线性增长的斜率且影响程度依次递减.CO_(2)的断面分布具有明显的扩散现象和重力效应,同一断面的壁面高度越大,体积分数越小,直线隧道两侧的CO_(2)呈对称分布,曲线隧道内侧的体积分数显著高于外侧,加宽带具有一定的缓冲效应且加宽带一侧体积分数略低于另一侧,横通道具有一定的互补式通风效果.CO_(2)体积分数具有明显的时变特征和周期性,8点、12点、17点出现日体积分数极值,周末出现周体积分数极值,体积分数变化与交通量情况显著相关. 展开更多
关键词 公路隧道 衬砌碳化 二氧化碳分布 现场监测
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泥质砂岩地层盾构隧道管片连续上浮规律与分析
4
作者 苏恩杰 任超 +3 位作者 叶飞 温小宝 韩兴博 胡瑞青 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期706-714,共9页
为了得到施工期盾构隧道管片的连续上浮规律,基于连通器原理设计一套管片竖向位移连续监测装置,依托华东某泥质砂岩地层盾构隧道进行现场实测研究。研究结果表明:管片在脱出盾尾前12 h内呈现出“阶梯状”上浮的规律,即上浮主要发生在盾... 为了得到施工期盾构隧道管片的连续上浮规律,基于连通器原理设计一套管片竖向位移连续监测装置,依托华东某泥质砂岩地层盾构隧道进行现场实测研究。研究结果表明:管片在脱出盾尾前12 h内呈现出“阶梯状”上浮的规律,即上浮主要发生在盾构掘进期间,而在待机期间管片上浮趋势逐渐减缓,直至停止上浮。最大上浮速率可达0.2 cm/min,主要发生在掘进期间,最大下降速率为0.15 cm/min。管片上浮增量与时间仅呈中等相关或弱相关的关系,而与所处的位置呈强相关或极强相关的关系。掘进期间,上浮增量累计占比为76.9%,是待机期间的3.3倍。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片上浮 连续规律 掘进状态
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隧道近接穿越古迹爆破施工安全控制技术
5
作者 王延雨 温小宝 +2 位作者 王军 叶飞 曹凯 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期645-656,共12页
为了降低隧道爆破施工对临近古迹等敏感建筑物的安全威胁,依托新建石板沟一号公路隧道工程,通过现场监测和数值模拟,揭示了不同掏槽眼型式与传播介质参数对临近古迹的减振规律。对上台阶全断面爆破施工阶段进行监测,发现影响控制点振速... 为了降低隧道爆破施工对临近古迹等敏感建筑物的安全威胁,依托新建石板沟一号公路隧道工程,通过现场监测和数值模拟,揭示了不同掏槽眼型式与传播介质参数对临近古迹的减振规律。对上台阶全断面爆破施工阶段进行监测,发现影响控制点振速峰值的主要因素为掏槽眼爆破,其中寺内水平向振速VR显著较大;在爆破断面距寺庙约60 m处V_(R)达到0.961 cm/s,即将超出1.0 cm/s的安全限值,建议以60 m为分界线调整爆破方案。为兼顾施工效率和爆破减振,利用数值模拟对掏槽型式与台阶法施工参数进行研究,结果表明,掏槽型式与仰拱开挖对控制点的影响具有区段性,采取斜眼掏槽型式、及时开挖仰拱、增大台阶长度和台阶高度分别能够减小控制点振速峰值0.071 cm/s、0.039 cm/s、0.097 cm/s、0.065 cm/s。为保证工程顺利进行,最终提出三区段小导洞先行爆破施工方案和相关辅助减震措施,有效控制了隧道爆破对古迹的振动影响。 展开更多
关键词 隧道爆破 爆破振动响应 控制爆破技术 区段划分 方案优化
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针对隧道景观带视觉突变问题的渐变措施研究 被引量：1
6
作者 叶飞 温小宝 +3 位作者 张兴冰 苏恩杰 刘佳 朱文豪 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期375-385,共11页
公路隧道设置洞内景观带能够通过唤醒驾驶人并减轻驾驶疲劳达到保障驾驶安全的作用,尤其是对于超过7 km的特长隧道。然而,景观带区域环境亮度和图案信息的突变可能引起驾驶人的视觉不适。为此,提出了一种景观带渐变设计的解决措施,包括... 公路隧道设置洞内景观带能够通过唤醒驾驶人并减轻驾驶疲劳达到保障驾驶安全的作用,尤其是对于超过7 km的特长隧道。然而,景观带区域环境亮度和图案信息的突变可能引起驾驶人的视觉不适。为此,提出了一种景观带渐变设计的解决措施,包括照明和壁画的线性渐变,以优化驾驶体验中安全性和舒适性的平衡。基于对国内21座公路隧道景观带的参数调研,构建隧道仿真模型,探讨了12种隧道景观设计优化方案的可行性,包括有无渐变、不同渐变方向、不同渐变长度。通过驾驶模拟试验来测试驾驶人的反馈,以眼动仪和心率带为传感器,收集心率变化率、视觉分心次数和瞳孔直径极差变化率等数据。结果表明:所提出的隧道景观带渐变设计在安全性方面不会显著分散驾驶人的注意力。在位置设计方面,将渐变景观带设置在接近方向可以提高驾驶人的舒适度,而不是将其放置在出口处;且该提升效果与接近方向渐变长度的倒数呈幂函数关系。在长度设计方面,参数分析表明,在接近方向设置200、250 m的渐变区域或双向150 m三种方案,可以在不影响安全性的情况下,显著减少视觉突变问题带来的不适感。此外,当景观带长度为300 m时,建议在接近方向设置200 m渐变。 展开更多
关键词 隧道工程 景观带 驾驶模拟 渐变措施 驾驶安全性 驾驶舒适性
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公路隧道入口彩色路面设计现状与分析 被引量：1
7
作者 叶飞 温小宝 +2 位作者 翁效林 李林 张兴冰 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期473-484,F0002,共13页
公路隧道入口处彩色路面的合理铺设对提高视觉警示、保证驾驶安全有重要意义。从公路隧道入口处的交通特性出发,通过大量调研总结了目前隧道入口常见的彩色路面铺设型式,根据速度过渡需求,考虑驾驶知觉-行为模型、透视原理和闪现率原理... 公路隧道入口处彩色路面的合理铺设对提高视觉警示、保证驾驶安全有重要意义。从公路隧道入口处的交通特性出发,通过大量调研总结了目前隧道入口常见的彩色路面铺设型式,根据速度过渡需求,考虑驾驶知觉-行为模型、透视原理和闪现率原理给出了彩色路面铺设位置、长度以及条纹间距等参数的设计建议,并从亮度过渡角度提出了增大安全距离和设计方案理论验证两种考量方式。最后,从隧道入口处彩色路面的铺设需求出发,讨论了当前隧道入口彩色路面设计面临的主要问题,以期为彩色路面的设计与进一步的研究提供参考。 展开更多
关键词 公路隧道 隧道入口 彩色路面 参数设计 速度过渡 亮度过渡
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考虑环境色彩协调的隧道墙式洞门色彩设计方法
8
作者 叶飞 刘佳 +3 位作者 温小宝 张兴冰 朱文豪 杨永 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1317-1323,共7页
为了提升隧道洞门与自然环境的协调统一,应用色彩学理论和图像处理技术,对我国公路隧道墙式洞门色彩与洞口环境色彩之间的协调性问题开展研究。通过调查问卷和引入色相协调理论,构建了隧道洞门色彩协调性设计准则,即色相符合谐波协调类... 为了提升隧道洞门与自然环境的协调统一,应用色彩学理论和图像处理技术,对我国公路隧道墙式洞门色彩与洞口环境色彩之间的协调性问题开展研究。通过调查问卷和引入色相协调理论,构建了隧道洞门色彩协调性设计准则,即色相符合谐波协调类型、饱和度和明度均为弱对比类型;基于该准则提出了隧道墙式洞门色彩量化设计方法:利用聚类分析对隧道洞口环境图像进行色彩提取并转化为HSV(色相、饱和度、明度)色彩空间,分析色相谐波类型,计算饱和度和明度,进而确定洞门色彩三属性的取值范围。应用基于色相协调理论的洞门色彩设计方法对既有隧道进行案例分析,其协调性评价结果与主观问卷结果一致,验证了该方法的可行性与有效性,同时为新建隧道洞门设计提供科学依据。 展开更多
关键词 隧道洞门 色彩设计 协调理论 环境 图像处理
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