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高速公路改扩建工程对高铁隧道的近接施工影响 被引量：17
1
作者 孙克国 仇文革 +3 位作者 王中平 高笑雁 龚伦 孔超 《山东大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2015年第5期70-76,共7页
依托连霍高速洛三段改扩建工程通过郑西高铁阌乡隧道上方这一工程案例,针对梁板式防护方案,在考虑围岩和衬砌劣化的基础上,采用强度折减法对高速公路改扩建工程中的最大挖方和超载运营两个状态的安全性分别进行了研究。结果表明隧道上... 依托连霍高速洛三段改扩建工程通过郑西高铁阌乡隧道上方这一工程案例,针对梁板式防护方案,在考虑围岩和衬砌劣化的基础上,采用强度折减法对高速公路改扩建工程中的最大挖方和超载运营两个状态的安全性分别进行了研究。结果表明隧道上方大体量挖方为控制性环节,梁板式防护方案能够保证阌乡隧道和改扩建工程的安全,所得结论为该近接工程的顺利施工提供了依据。在衬砌质量检测和无线监控手段的辅助下,顺利完成改扩建工程,证明了该研究成果的可靠性,可为类似近接工程的设计与施工提供技术参考。 展开更多
关键词 高速公路扩建 高速铁路隧道 强度折减法 近接施工 梁板式防护结构
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高速铁路隧道防灾疏散救援技术研究综述 被引量：10
2
作者 王明年 于丽 +1 位作者 李琦 王旭 《隧道与地下工程灾害防治》 2019年第2期13-23,共11页
随着高速铁路迅猛发展,西部山区长大及大规模隧道群数量增加,铁路隧道逐渐向城市和水下扩展,高速铁路列车速度快运量大,对列车的运营安全要求高,一旦发生灾害,应满足快速疏散和救援的要求,因此隧道内防灾疏散救援工程的合理设计对于高... 随着高速铁路迅猛发展,西部山区长大及大规模隧道群数量增加,铁路隧道逐渐向城市和水下扩展,高速铁路列车速度快运量大,对列车的运营安全要求高,一旦发生灾害,应满足快速疏散和救援的要求,因此隧道内防灾疏散救援工程的合理设计对于高速铁路安全运行极为重要。结合理论分析、模型试验和数值模拟对高速铁路隧道内防灾疏散救援技术进行了分析,得到如下研究结果:明确了火灾和非火灾事故下单洞双线和双洞单线铁路隧道防灾疏散救援设计理念;明确了铁路隧道防灾疏散设施的结构形式,提出了隧道口紧急救援站、竖井式紧急出口、竖井式避难所、横通道和水底隧道纵向疏散廊道的结构形式及设计参数;明确了铁路隧道火灾事故下排烟量计算公式、各类防灾疏散设施的控烟方式、控烟标准和风机配置;提出了铁路隧道人员安全疏散时间控制标准,推导了基于行为模型和水力模型的人员疏散时间计算公式,给出了各类型列车在各类型防灾疏散设施内的最大超载人数。研究结果对于高速铁路隧道防灾疏散救援工程的设计具有参考和指导意义。 展开更多
关键词 高速铁路隧道 防灾疏散救援 火灾规模 烟气控制 人员疏散
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海绵城市潜力评估方法及地下排水系统 被引量：9
3
作者 王志杰 周平 +3 位作者 刘川昆 徐海岩 王顺意 侯伟名 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期118-127,共10页
为探究城市洪涝背景下的地区海绵城市潜力评估方法,从海绵城市最具相关的降雨量、水污染、洪涝灾害和生态绿地4个方面展开,构建海绵城市潜力指标体系,以国家级天府新区为例,运用数理统计、模糊神经网络、模糊综合评价、卫星图像识别等... 为探究城市洪涝背景下的地区海绵城市潜力评估方法,从海绵城市最具相关的降雨量、水污染、洪涝灾害和生态绿地4个方面展开,构建海绵城市潜力指标体系,以国家级天府新区为例,运用数理统计、模糊神经网络、模糊综合评价、卫星图像识别等方法对地区指标体系进行综合研究,采用灰度关联分析法对天府新区海绵城市建设潜力定量评价,并给出各区县海绵城市潜力指数排名,最后针对洪涝灾害研发新型排水系统.研究结果表明:与实际情况对比可发现从降雨量、水污染、洪涝灾害和生态绿地等4个方面评价地区海绵城市潜力结果较为客观;双流片区指标向量与理想指标向量关联度最小,是天府新区中最具有海绵城市建设潜力的地区;研发的地下排水系统在一定程度上能够缓解城市内涝、水质和管网压力等问题,所提出的海绵城市潜力方法和地下排水系统可为推动海绵城市建设提供参考. 展开更多
关键词 洪涝 海绵城市 潜力 地下排水系统 效益研究
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土体非共轴各向异性对城市浅埋土质隧道诱发地表沉降的影响 被引量：9
4
作者 袁冉 杨文波 +1 位作者 余海岁 周波 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期673-680,共8页
当前用于隧道工程数值模拟的本构模型,大多局限于土体各向同性框架下的共轴假设,难以充分反映隧道周围土体力学响应的复杂性。针对典型砂土和软黏土,建立考虑初始强度各向异性和非共轴特性的二维平面应变、理想弹塑性的土体本构模型,并... 当前用于隧道工程数值模拟的本构模型,大多局限于土体各向同性框架下的共轴假设,难以充分反映隧道周围土体力学响应的复杂性。针对典型砂土和软黏土,建立考虑初始强度各向异性和非共轴特性的二维平面应变、理想弹塑性的土体本构模型,并编制用户材料子程序（UMAT）,嵌入非线性有限元软件ABAQUS中,对城市浅埋土质隧道开挖施工进行二维数值模拟分析。结果表明：开挖面附近土体应力主轴可能发生明显旋转;同等地层损失率下,考虑土体初始强度各向异性预测的地表归一化沉降槽的形状与离心机试验结果更加吻合;同一程度荷载衰减下,考虑非共轴各向异性影响后沿中轴线的最大地表竖向位移明显偏大。因此可以认为,如忽略土体的非共轴和各向异性特性,可能会导致相关的设计方案偏于不安全。 展开更多
关键词 土体强度各向异性 非共轴性 数值模拟 城市浅埋土质隧道 离心机试验
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基于三维离散-连续耦合的岩溶隧道突水破坏模式研究 被引量：1
5
作者 刘琛尧 晏启祥 +3 位作者 孙润方 王绪 邓宝华 陈耀 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期163-171,共9页
岩溶隧道在修建的过程中难以避免接近溶腔甚至高承压水溶腔,而突水破坏极易引发安全事故甚至对隧道产生不可逆的影响,因此对岩溶隧道突水破坏模式的研究有利于解决相关安全问题,并对选线安全具有一定参照意义。通过三维离散-连续耦合数... 岩溶隧道在修建的过程中难以避免接近溶腔甚至高承压水溶腔,而突水破坏极易引发安全事故甚至对隧道产生不可逆的影响,因此对岩溶隧道突水破坏模式的研究有利于解决相关安全问题,并对选线安全具有一定参照意义。通过三维离散-连续耦合数值技术,对微观离散颗粒物理、力学参数进行标定并验证,模拟水压作用下下伏溶腔与隧道仰拱之间的防突岩体垮塌过程。根据试验结果将防突岩体的破坏模式分为3类:剪切破坏模式、弯折破坏模式和复合破坏模式。弯折破坏模式表现为防突岩体中部和两端拉伸裂缝呈贯通状;剪切破坏模式表现为防突岩体两端裂缝呈剪切态;复合破坏模式则同时具有二者的共同特性。3种破坏模式所引起的裂缝发育规律相似,均可分为初始发育、快速发育和平缓发育3个阶段。初始发育阶段时防突岩体所存在的裂缝数量较少;维持水压力防突岩体的裂缝数量突增并进入快速发育阶段;而后防突岩体中的裂缝产生贯通效果进入平缓发育阶段,最终防突岩体整体垮塌。由此得出结论:突水破坏在岩溶隧道中是一个渐变的过程,但对岩溶隧道总体安全性有不可逆的影响。 展开更多
关键词 岩溶隧道 突水灾害 防突岩体 离散-连续耦合
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延崇高速公路隧道动态火灾规模研究 被引量：3
6
作者 于建游 葛生深 +2 位作者 王卫东 刘雨竹 李春荟 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第S01期341-349,共9页
以延庆至崇礼河北段高速公路隧道为例,研究了汽油车、电动汽车及油电混动车的火灾燃烧机理,考虑了平时运营和冬奥会两种不同时期车型比的差异,同时考虑随机车型火灾和最不利车型火灾两种情况,通过蒙特卡洛法建立火灾规模的概率数值模型... 以延庆至崇礼河北段高速公路隧道为例,研究了汽油车、电动汽车及油电混动车的火灾燃烧机理,考虑了平时运营和冬奥会两种不同时期车型比的差异,同时考虑随机车型火灾和最不利车型火灾两种情况,通过蒙特卡洛法建立火灾规模的概率数值模型,对山岭公路隧道双车道内发生火灾时受初始火灾车辆类型及车辆分布影响下的火灾规模进行研究。研究结果表明:平时运营阶段,隧道火灾初始场景为大型汽油车火灾,引燃相邻车道两辆小型汽油车,火灾规模设计为25 MW;冬奥会时期,隧道火灾初始场景为大型汽油车火灾,引燃相邻车道的大型汽油车和油电混动车,火灾规模设计为49.2 MW。 展开更多
关键词 山岭公路隧道 车型比 蒙特卡洛法 火灾规模
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中日德铁路山岭隧道设计对比研究
7
作者 严志伟 刘大刚 赵大铭 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第6期148-152,179,共6页
为更好、更经济地修建铁路山岭隧道,完善中国铁路隧道标准体系,将中国与同样采用复合式衬砌隧道的典型国家——日本及德国关于铁路山岭隧道结构设计进行对比分析,分析项目包括三国铁路隧道标准体系、荷载计算以及结构设计理念及方法。... 为更好、更经济地修建铁路山岭隧道,完善中国铁路隧道标准体系,将中国与同样采用复合式衬砌隧道的典型国家——日本及德国关于铁路山岭隧道结构设计进行对比分析,分析项目包括三国铁路隧道标准体系、荷载计算以及结构设计理念及方法。研究结果表明:(1)中德日都形成了比较完备、相似、系统的隧道设计标准体系;(2)中德日铁路隧道均采用新奥法理念,但结构体系不同,中国在Ⅳ~Ⅵ级围岩下利用荷载分担比的概念考虑二衬的作用,德国则只在运营期考虑二次衬砌的承载作用,日本则是将二次衬砌作为安全储备;(3)设计方法大体相似,区别在于德国隧道按逐个隧道工点设计,中国、日本颁布了通用参考图按标准化设计,德国针对性更强,中国日本效率更高。 展开更多
关键词 铁路隧道 山岭隧道 中日德铁路 复合式衬砌 设计标准及规范 设计理念 对比分析
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着火列车驶入隧道停靠救援站烟气控制研究 被引量：2
8
作者 曾艳华 曾辰 +2 位作者 付朝辉 王浩然 严晓楠 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期1849-1858,共10页
为研究铁路隧道救援站火灾烟气蔓延的规律并为火灾情况下铁路隧道救援站内控烟方案设计提供技术依据,笔者建立了几何比尺为1∶50的铁路隧道列车行驶模型试验平台。通过室内模型试验,对自然通风以及3种轴流风机风速影响下铁路隧道救援站... 为研究铁路隧道救援站火灾烟气蔓延的规律并为火灾情况下铁路隧道救援站内控烟方案设计提供技术依据,笔者建立了几何比尺为1∶50的铁路隧道列车行驶模型试验平台。通过室内模型试验,对自然通风以及3种轴流风机风速影响下铁路隧道救援站火灾烟气蔓延规律展开研究。同时,用Flunet数值模拟软件建立了动网格模型,计算了2种火灾工况结果并与模型试验进行对比分析。试验结果表明:隧道内活塞风大小受列车车速的影响,两者成正相关。未开启风机时,离火源较近的前后横通道均会被烟气侵入;开启右线主隧道两端风机进行2 m/s送风后,仅有7号横通道有烟气侵入。 展开更多
关键词 烟气运动 救援站 铁路隧道 动网格 活塞风
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双线铁路大直径盾构隧道疏散滑梯可行性研究 被引量：2
9
作者 刘雨竹 王明年 +3 位作者 王松 郭晓晗 胡萧越 于丽 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第10期123-129,共7页
为得到双线铁路大直径盾构隧道竖向疏散通道的选型依据及其设计参数,首先,通过调研对比分析疏散楼梯与疏散滑梯的通行能力;其次,借助人员疏散软件Pathfinder研究疏散口通行能力对疏散时间的影响;最后,采用理论公式推导给出疏散滑梯的最... 为得到双线铁路大直径盾构隧道竖向疏散通道的选型依据及其设计参数,首先,通过调研对比分析疏散楼梯与疏散滑梯的通行能力;其次,借助人员疏散软件Pathfinder研究疏散口通行能力对疏散时间的影响;最后,采用理论公式推导给出疏散滑梯的最优线型。研究结果表明:同等条件下疏散楼梯的通行能力大于疏散滑梯;对于铁路隧道竖向疏散,疏散口通行能力并不能明显影响疏散时间;考虑人员疏散过程中由于恐慌可能造成的踩踏风险,疏散滑梯优于疏散楼梯,大直径水下盾构铁路隧道竖向通道可采用滑梯型式;采用疏散滑梯时最优线型由3段构成,中间段BC满足旋轮线,其余2段满足最速曲线方程。 展开更多
关键词 铁路隧道 大直径盾构 水下隧道 竖向疏散 疏散滑梯 最优线型
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考虑相对密实度的风积沙隧道围岩稳定性分析 被引量：2
10
作者 王志杰 侯伟名 +3 位作者 吴凡 王李 高靖遥 周平 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期127-136,共10页
为提高风积沙隧道施工安全性,以蒙华铁路王家湾隧道为依托开展施工模拟,探讨围岩稳定性变化规律.通过现场取土开展室内试验,得到围岩物理力学特性,并基于砂性围岩较强的非连续性,采用离散元软件进行不同相对密实度风积沙隧道施工过程模... 为提高风积沙隧道施工安全性,以蒙华铁路王家湾隧道为依托开展施工模拟,探讨围岩稳定性变化规律.通过现场取土开展室内试验,得到围岩物理力学特性,并基于砂性围岩较强的非连续性,采用离散元软件进行不同相对密实度风积沙隧道施工过程模拟,对围岩应力动态变化及松动区发展进行监测分析.结果表明:在风积沙隧道开挖过程中掌子面前方围岩先行位移的发生范围与围岩相对密实度呈正相关,拱顶上方受扰动范围与围岩相对密实度呈负相关;在密实风积沙隧道中易出现掌子面挤出现象,而松散地层中发生顶部塌方灾害的风险较高;风积沙隧道开挖主要对掌子面前方2/3D~D、洞周及洞室上方0.5D~D内的围岩产生扰动;在相对密实度(Dr)为0.5和0.7的围岩条件下,围岩破坏模式与《铁路隧道设计规范》(TB 10003—2016)采用的破坏模式基本一致,Dr=0.9时围岩失稳形态大致呈椭球状.风积沙隧道围岩稳定性与其密实程度关系密切,细观颗粒的紧密结合能够有效抵抗外力作用,从而表现为宏观结构的稳定,地层稳定性随相对密实度的增大而提高. 展开更多
关键词 风积沙隧道 围岩稳定性 相对密实度 离散元 围岩失稳
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