季节性冻土区运营铁路隧道实测温度场分布规律研究

季节性冻土的冻融变化是隧道产生冻害的主要原因,隧道温度场分布规律研究是季节性冻土区隧道冻害研究的技术基础。以运营的准池铁路杀虎口隧道为工程背景,通过隧道温度的自动监测,研究了隧道洞内外环境温度随时间的变化规律及洞内温度沿隧道纵向的分布规律。研究结果表明:隧道洞内气温受洞口气温影响显著;冬季洞内气温呈洞口低、中间高分布,夏季呈洞口高、中间低分布;冬季洞内气温0℃位置受外界气温、风向风速及列车运行影响波动较大。     

羊鹿山隧道20MW火灾全射流纵向排烟全比尺试验研究

为研究G50s沪渝南线高速公路羊鹿山隧道全射流纵向排烟的可行性与有效性,在不利于排烟的下坡隧道(左洞)内,以柴油和汽油为燃料进行油盘火烧,开展了20MW火灾全射流纵向排烟全比尺试验,对洞内外环境参数(洞口大气温度T、洞口大气压P、相对湿度φ)、隧道内沿程风速及排烟时间等进行了测试。研究表明:全比尺火灾试验期间,羊鹿山隧道左洞内自然风速v_n≈1.0～1.6 m/s,与排烟方向相反,表现为排烟阻力;隧道内开启6组射流风机时,下坡隧道内沿程纵向风速v_i≈3.5 m/s,隧道内开启12～15组风机时,下坡隧道内沿程纵向风速v_i≈5.5～7.0 m/s;从点火开始到隧道内烟气全部排出洞外的时间大约为30 min。对于羊鹿山隧道,采用全射流纵向排烟是可行的。     

开级配排水式路面

六安至武汉高速公路路面工程在长隧道（≥1000m）进出口洞外各200m设置排水面层,面层为4cm厚OGFC-13,以快速排出路面水．防止雨水被行车带入洞内．消除安全隐患,OGFC排水层其空隙大．必须采用高粘度改性沥青以提高混合料的抗飞散能力和高温性能,为了确保工程的质量,本人根据以往施工经验,结合本项目实际情况．对目标配合比设计如下。     

寒区运营隧道洞口段冻害分析及对策

为解决寒区公路运营隧道的冻害问题,分析冻害形成机理,依据冻融周期内隧道现场拱顶、边墙和路面3个测孔位置不同孔深处的监测温度数据,分析隧道洞口段冻害类型.结果表明:在冻融期,隧道洞口段边墙从隧道二次衬砌表面沿径向延伸至围岩深部的温度逐渐升高,拱顶位置从衬砌表面向深部延伸处温度先升高后降低,路面从隧道路面边缘表面沿径向延伸...     

浙江省高速公路隧道内及其路面结构温度场分布规律

为探究浙江省高速公路隧道内及其路面结构温度场分布规律， 对浙江省代表性高速公路上的隧道内温度进行调研， 同时依托工程隧道采用埋设温度传感器的方法来研究路面结构内温度场随着深度变化规律， 并采用相同方法对隧道外路面结构温度进行实测。 对所得数据进行对比分析， 结果表明： 浙江高速公路隧道内部温度受外部大环境影响， 呈现北部低， 南部高； 隧道内部温度低于隧道外， 其温度差异程度与隧道长度呈正相关， 冬季年最低温度附近时， 隧道内外温差约为 2℃ ~ 3. 5℃ ， 最低温度约为 10 ℃ ， 夏季隧道内外温差约为 0. 9℃ ~ 2℃ ， 最高温度约 36 ℃ ； 隧道路面结构内温度场整体由上往下逐渐递减， 10cm 以下温度场的递减率大幅降低。 本文的研究结果对浙江省高速公路隧道路面设计、 施工、 运营具有较好的指导意义。     

基于DIALux的公路隧道入口段侧壁 反光材料布设方法研究

结合国际照明协会推荐的一般天空亮度模型,基于DIALux照明计算软件对公路隧道入口段照明环境进行室内仿真,模拟了在全晴天、全阴天两种天空类型下,3种不同反射率(0.75、0.80、0.85)的反光材料,在4种布设高度(2.0、2.5、3.0、3.5 m)和两种布灯方式(中间及交错布灯)情况下洞口照明工况,研究反光材料在公路隧道入口段侧壁对隧道内路面平均亮度和亮度均匀度的影响,并选取实际能效值,表征反光材料布设方法对公路隧道照明节能效果的影响。结果表明:公路隧道入口段路面照度指标随侧壁反光材料反射率和布设高度的提高而增大;交错布灯对应的路面平均照度值远高于中间布灯所对应的路面平均照度值;洞外自然光的亮度越大,侧壁反光材料对洞口照明质量的提升效果越明显;反光材料布设在隧道侧壁的单位长度能效比受洞外亮度影响较大。     

地震动输入方向对隧道洞口段动力响应的影响

隧道洞口段抗震分析中,需要考虑地震动输入方向的影响.通过数值模拟的方法对不同地震动输入方向输入时隧道洞口段仰坡和衬砌的动力响应进行了对比分析.结果表明:横向地震动作用时隧道洞口段的动力响应最大,纵向输入时次之,竖向输入时最小;横向和纵向地震动作用时,坡面位移放大系数(PGD)和加速度放大系数(PGA)均由减小段和增大段构成,竖向地震动作用时只有增大段;在距洞口20 m范围内,衬砌受地震惯性力的影响较大,超过20 m之后,衬砌上的惯性力作用在减弱.     

黄泥川隧道防排水设计

黄泥川隧道采取了"以排为主,防排结合,综合治理"的方法,洞外设置排水天沟、截水沟及路面边沟,洞内侧在复合式衬砌中间设夹层防水层,并根据围岩渗水情况,每隔5～10m设一道环向排水盲管,在两侧拱肩及边墙底,沿隧道纵向设置贯穿全洞的集水盲管,对应环向盲管采用三通导入洞内排水边沟.施工缝及沉降缝处均安放橡胶止水带,防水抗渗效果良好.     

寒冷地区公路隧道管棚施工技术与应用

公路隧道管棚主要用在隧道洞口加强支护、隧道洞内遇到断层和破碎断裂带强化支护、洞内塌方段处理、主洞和支洞交汇处等施工方案中。通过管棚施工,提前对围岩进行棚护加固。主要介绍寒冷地区公路隧道管棚施工中环境温度对混凝土强度、钢管抗弯抗剪强度的影响,根据具体工程特点合理制定施工方案和应用合理技术,可以有效杜绝安全隐患确保安全生产。     

黄泥川隧道防排水设计

黄泥川隧道采取了“以排为主，防排结合，综合治理”的方法，洞外设置排水天沟、截水沟及路面边沟，洞内侧在复合式衬砌中间设夹层防水层，并根据围岩渗水情况，每隔5～10m设一道环向排水盲管，在两侧拱肩及边墙底，沿隧道纵向设置贯穿全洞的集水盲管，对应环向盲管采用三通导入洞内排水边沟。施工缝及沉降缝处均安放橡胶止水带，防水抗渗效果良好。     

寒冷地区隧道温度场的变化规律

为了揭示隧道温度场的变化规律,以某寒冷地区公路隧道为依托,选择11个测试断面,对隧道拱顶、拱腰、边墙和路面四个部位的温度进行1.5a的长期测试,采用正弦函数回归法,对测试数据进行分析。结果表明:隧道洞内的年气温变化具有周期性,随时间大致呈正弦曲线变化;隧道内纵向气温随着进入隧道距离的增大,年平均温度逐渐下降,年温度振幅也下降,其变化规律呈指数函数曲线变化关系;隧道围岩温度在径向一定范围内,随着径向深度的增加,年平均温度上升,年温度振幅衰减,并且呈指数函数曲线变化关系;防水夹层对隧道保温隔热是有利的。     

基于数值模拟分析的高速公路上跨高铁隧道方案

工程概况河南西部某高速公路改扩建工程采用单侧整体式加宽方式．新建单侧整体式路基宽度为19．5m．加宽部分桥涵设计荷载为公路l级,以路基方式上跨客运专线隧道,路面顶面与隧道顶面高差为11～13m左右．路基挖方深度8～12m左右。交叉段下覆岩层为砂质黄土（Q3eol＋a1）,隧道洞身大部位于砂质黄土（Q3eol＋a1）中．围岩级别为V级。高速公路改扩建路基开挖和后期营运必然对客运专线隧道产生影响。     

桃花山隧道大体积抗渗混凝土（S8）施工

工程概况 隧道建筑限界与内轮廓 隧道建筑限界采用净宽7m横断面组成为：0.5＋3.0×2＋0.5,建筑限界高度4.5m。隧道内轮廓除满足隧道建筑限界规定外,还满足洞内路面、排水设施、装饰的需要,并为通风、照明、消防、监控、营运管理等设施提供安装空间．隧道内轮廓采用单心圆连拱断面。车行横洞净宽6m,净高4．5m,为单心圆直墙端面．人行横洞净宽2．2m,净高2．5m为矩形断面。见图1。     

高速条件下隧道出入口行驶速度特性

为明确山区隧道出入口区段的车辆运行特性和驾驶行为，揭示隧道洞口交通事故的发生机制，在高速公路和城市快速路各选择3座隧道，采集了小客车和货车在隧道出入口区段的断面速度，高速公路单个断面观测样本大于500 veh，快速路隧道单个断面样本大于1 100 veh，基于断面数据分析了车辆行驶速度的变化规律和影响因素，并建立了运行速度预测模型。分析结果表明:驾驶人临近隧道洞口时会减速，小客车速度降幅为12~21 km·h-1，货车速度降幅为2~10 km·h-1，货车速度降幅低于小客车；洞口位置小客车运行速度大于80 km·h-1，货车运行速度大于70 km·h-1；高速公路隧道出入口段的车速范围为75~110 km·h-1，快速路隧道出入口段的车速范围为60~88 km·h-1，高速公路隧道出入口段的车速普遍高于城市快速路隧道; 驾驶人进入隧道洞内适应环境之后会加速行驶，驶出隧道时有加速行为，但当隧道出口前方有小半径弯道和互通立交时，驾驶人会减速以适应前方的道路条件；隧道入口前100 m至洞口范围内的车辆减速度最大，货车减速度范围为0.23~0.58 m·s-2，小客车减速度范围为0.47~ 0.70 m·s-2；同一断面的速度观测值存在较强的离散性，表明车辆之间存在明显的纵向干涉，容易发生追尾事故。      

高速公路隧道入口连续视觉参照设施设置研究

为保证驾驶人在隧道入口的视觉参照的连续性、准确性,提高隧道入口的行车安全,通过对隧道入口视觉参照系的特性进行研究分析,提出了一种能在隧道入口建立强视觉参照系的视觉参照柱.在统计分析隧道横断面尺寸、驾驶人进入隧道时由于侧墙效应引起驾驶人行车轨迹的偏移的基础上,结合驾驶人的心理、生理特性,提出了隧道入口路面宽度变化段的过渡段长度建议值,建立了在隧道洞口内外布设视觉参照柱的长度、间距计算模型.研究结果表明:在隧道洞口外视觉参照柱布设的长度宜为200 m,隧道洞口内布设长度宜为250 m,布设间距宜为22 m.     

青藏高原高等级道路路基路面温度变化特征

连续观测了青藏高原多年冻土区道路结构不同层位和天然大地不同深度处温度,分析了不同层位日均温度的时空变化趋势、实时温度的频率分布特性与不同结构层材料的冻融特性。分析结果表明:空气、面层、基层、路基和天然大地温度年度变化趋势均呈现明显的热季与冷季之分,转换时间分别是4月份和9月份;观测周期年内,沥青混凝土路面路表日平均温度为-17℃~40℃,水泥混凝土路面路表温度为-18℃~17℃,沥青混凝土路面下的路基顶面以下0.8m处温度波动范围为-2.8℃~6.3℃,水泥混凝土路面下的路基顶面下0.7m处温度波动范围为-3.4℃~5.4℃;空气、沥青混凝土面层、水泥混凝土面层的温度和温度梯度频率分布均呈现出明显的单峰形态,且峰值对应的温度或温度梯度与相应的年均值存在偏差;基层、垫层和路基的温度频率分布均呈现多峰并存的形态,分别与冷季、热季、冷热季转换期相对应;分析周期年内沥青混凝土路面和水泥混凝土路面的路表冻融次数分别为182、178;沥青混凝土与水泥混凝土冻结融化持续时间频率分布均呈现主峰+多副峰的形态,主峰对应的持续时间分别为0~2h和18~20h。可见,在多年冻土区,可优先选择水泥混凝土路面,以利于冻土的保护,沥青混凝土与水泥混凝土配合比设计均应验证抗冻融耐久性能。     

张花高速科洞隧道小间距段施工安全性的探讨

张花高速科洞隧道是一座分离式隧道,洞口段为桥隧相连工程,围岩为强风化白云岩,左右两洞之间的距离不足10 m,如此小的间距能否保证隧道施工的安全？通过FLAC3D数值模拟,从塑性破坏区分布范围和围岩位移两方面进行分析,得出科洞隧道小间距段能满足施工安全的要求。     

震后公路隧道抢通技术

通过对震后公路隧道抢通技术的研究,从洞口洞门段到洞身段,根据地震对隧道破坏程度以及破坏类型进行分类,针对简单的隧道洞口清理、坑道穿越法、隧道洞门震害处理、一般情况洞内抢通、坍塌及变形抢通、异常涌水等情况进行应急处理技术研究,提出施工方法。保证地震灾害发生后,震害隧道在抢通工作上做到快速有序、科学可靠、安全适用,保证震区灾后恢复重建的快速、科学、有效进行。     

路面结构温度场调查与分析

路面结构在自然环境中经受着持续变化的各种环境因素影响。这种影响主要体现为路面温度场的复杂分布,温度对沥青路面的承裁能力和使用性能都有显著影响。文章结合青海德大公路工程。对其路面温度场数据进行采集与分析,系统地研究了路面结构在不同季节的温度场变化规律．提出了路面结构层深度方向温度场日变化的4种趋势。     

隧道施工安全技术措施

工程概述 某省级高速公路合同段设置分离式隧道2座,具体情况见表1所示。本合同段以Ⅲ级围岩为主,岩石较完整,施工条件较好。采用双向掘进施工,隧道均采用新奥法施工。为防止左右幅隧道间爆破作业对相邻隧道的稳定性影响,故在施工安排上,同一掘进方向,左右幅掘进面拉开50m左右,支护紧跟。本隧道主要工序采用机械化作业：钻爆：采用液压钻孔台车;运输：隧道出渣采用无轨矿用汽车运输;衬砌：采用全液压整体式模板衬砌台车,洞外集中拌合砼、砼搅拌车运输进洞,砼泵送入模;路面及装修：当隧道开挖基本完成,衬砌接近尾声时,从隧道两端同时展开路面铺筑及洞内装修工程。机电设备安装工程：机电设备安装调试工程从隧道两端展开。