公路隧道大纵坡斜井无轨出渣施工技术

随着社会经济的不断发展,根据我国道路发展的需要,公路等级不断提高,穿越山岭地区的公路长大隧道也越来越多,为了缩短工期,增加工作面,在设计中要一般都需设置竖井或斜井。但由于受地理位置的限制,斜井往往位于深沟大山,纵坡较大的地段,施工难度大,尤其是大纵坡斜井施工,安全风险高。本文通过总结敦当试验段II标阿尔金山隧道斜井14. 88%纵坡无轨出渣施工方法,优化了隧道大纵坡斜井出渣方式,减少了出渣对隧道各工序间的影响,提高了出渣效率,同时确保了无轨出渣车辆运输安全,加快了施工进度,经济效益良好。     

西秦岭隧道洞外上山皮带设计与应用

在西秦岭隧道TBM第2掘进段的出渣施工中,根据斜井弃渣场距离斜井洞口直线距离短、坡度大、汽车出渣难度大和经济性差的实际情况,设计采用皮带机直接将洞渣输送至山谷弃渣场。从连续皮带机布置形式、传输坡度、皮带宽度选择、驱动电机选择和支架设计等方面进行论述,并对现场具体施工进行总结。通过合理的参数选择并采取"一升一降一拉一提前"的缓坡施工方式,实现了洞外上山皮带机与洞内、斜井连续皮带机的有效结合,弥补了汽车运输的不足,发挥了连续皮带机出渣的优势,取得了良好的施工效果和经济效益。     

极小半径曲线顶管机设计研究与应用

为了对曲线顶管机和其推进装置主要的施工参数及设备性能进行研究,介绍了曲线顶管技术的发展、设计理念、工艺原理及特点;叙述了曲线顶管机在室外工地现场推进施工的应用过程,通过精心试验测量和推进施工,曲线顶管机的设计和应用得到很好的展现,验证曲线顶管技术的创造和应用前景,为今后盾构隧道施工地层中接合、扩宽、分岔、合流、工作井扩宽等施工打下基础。     

道路平面交叉口展宽车道渐变段长度研究

为了研究道路平面交叉口车道展宽渐变段的长度,本文建立了满足交叉口车道渐变段车辆行驶特征的正弦函数与双曲正切函数加权换道模型,并对模型中的最大横向加速度等关键参数进行深入研究。根据平面交叉口的设计速度和超高计算得到了渐变段长度的推荐值,最后采用Truck Sim汽车动力学仿真软件对结果进行验证。仿真结果表明基于正弦函数与双曲正切函数加权换道模型提出的交叉口车道渐变段长度推荐值可以保证车辆沿特定最优的轨迹安全行驶,对日后平面交叉口的设计具有一定的参考意义。     

长大隧道施工通风方法研究

隧道施工通风有着众多方式,各种通风方式都存在优缺点。长大隧道施工中,独头掘进距离长,需要的风压与风量大,且常设计有施工竖井(斜井)等辅助坑道,因此,长大隧道施工通风方式的选择要考虑各通风方式的特点,结合隧道自身的环境、施工方法、经济以及施工管理等因素,利用辅助坑道,选择最优通风方式,以确保施工圆满完成。     

考虑俯仰振动的摩托车平顺性多目标优化

采用摩托车动力学专用软件BikeSim建立了摩托车整车模型,先在B级路面和路面脉冲输入两种工况下分别对整车平顺性进行了仿真;后又以俯仰和垂向振动加速度均方根值最小化为目标,以悬架特性参数为设计变量,采用iSIGHT为优化平台,集成BikeSim和MATLAB进行了多目标优化,得到了Pareto前沿.优化后的俯仰与垂向振动的曲线与数据和优化前仿真结果的对比表明,摩托车平顺性得到了改善.     

C-EPS涡轮蜗杆间隙对逆向冲击异响影响仿真分析

根据异响的成因建立了动力学方程,运用仿真模拟的方法,计算得到了不同涡轮蜗杆间隙的零部件加速度曲线,对比得出间隙增大加速度随之增加的结论。客观地评价了配合间隙对异响的影响程度。     

富水大断面陡坡曲线斜井施工技术

随着我国高等级公路标准的提高,修建长大隧道越来越多,采用斜井等形式作为运营通风或运输通道越来越普遍。受地形限制和为缩小斜井长度、减少投资,斜井设计的坡度越来越大(方斗山隧道斜井倾角最大为24°,雅泸高速公路泥巴山隧道斜井最大倾角为27.8°,包家山隧道1号斜井为36.707°)。方斗山隧道斜井存在断面大、富水围岩、坡度陡、小半径曲线等难题,难以完全按传统的施工工法实施。如何解决这些斜井施工的不利条件,将对提高大断面陡坡永久性通风斜井施工进度、确保安全质量、减少工程投资具有极其重要意义。     

富水大断面陡坡曲线斜井施工技术浅谈

修建长大隧道采用斜井等形式作为运营通风或运输通道越来越普遍.受地形限制和为了缩小斜井长度、减少投资,斜井设计的坡度越来越大(方斗山隧道斜井倾角最大为24°,雅泸高速公路泥巴山隧道斜井最大倾角为27.8°,包家山隧道1号斜井为36.707°).方斗山隧道斜井存在断面大、富水围岩、坡度陡、小半径曲线等难题,难以完全按传统的施工工法实施.因而,如何解决这些不利条件给斜井施工带来的困难,对提高大断面陡坡永久性通风斜井施工进度、确保安全质量、减少工程投资具有极其重要的意义.     

象山特长隧道长大斜井施工技术

斜井快速施工是长大斜井尽快进入隧道主体施工的关键,结合新建龙岩至厦门铁路象山隧道斜井施工实践,分缓坡斜井(无轨运输)和陡坡斜井(有轨运输),从设计方案的优化(坡度、长度、断面、运输方式、井底车场)、井身的快速掘进、机械设备科学配置和施工组织管理等方面对长大斜井的快速施工技术进行了较为系统的论述,为类似工程的设计、施工提供一点借鉴。     

砂卵石地层双模盾构针对性设计与应用

为解决泥水盾构在砂卵石地层施工遇见的卡刀盘、堵管、滞排、异常磨损等诸多难题,分析导致泥水盾构在砂卵石地层施工困难的因素,依托成都西环线紫瑞隧道工程展开分析,预判工程重难点,并对盾构进行针对性设计;基于高标准压力及地表沉降隆起控制要求,在砂卵石地层施工中,提出气垫泥水盾构搭载螺机技术方案,且在隧道工程中应用“螺机出渣+闭式管道输渣” 技术;刀盘开挖的卵石被螺机及时输送至仓外,并通过泥浆泵及闭式管道输送至洞外,推进平稳,出渣顺畅,避免了卵石堆积引发的施工风险。工程应用证明,双模盾构相对常规气垫泥水盾构具有更强的适应砂卵石地层的能力。     

预应力混凝土连续刚构桥的参数优化

针对连续刚构桥进行参数优化,研究了边中跨比值、梁底曲线指数、跨高比和薄壁墩墩身间距这四个参数对连续刚构桥受力性能的影响。运用正交设计法、遗传算法、遗传算法与神经网络结合以及神经网络、遗传算法与正交表结合四种方法进行多目标优化计算,计算过程中考虑了施工阶段及混凝土用量的影响,并将四种方法进行了比较。结果表明单纯的遗传算法容易早熟,很难产生最优解。将遗传算法、神经网络和正交表结合效率较高且能够得到在经验范围之内的精度较好的优化结果。     

预应力混凝土连续刚构桥的参数优化

针对连续刚构桥进行参数优化,研究了边中跨比值、梁底曲线指数、跨高比和薄壁墩墩身间距这四个参数对连续刚构桥受力性能的影响.运用正交设计法、遗传算法、遗传算法与神经网络结合以及神经网络、遗传算法与正交表结合四种方法进行多目标优化计算,计算过程中考虑了施工阶段及混凝土用量的影响,并将四种方法进行了比较.结果表明单纯的遗传算法容易早熟,很难产生最优解.将遗传算法、神经网络和正交表结合效率较高且能够得到在经验范围之内的精度较好的优化结果.     

基于ADAMS的搓管钻机动力学仿真分析

利用ADAMS软件建立SCG150搓管机的虚拟样机来分析其动力学特性,并对两种典型工况进行了动力学仿真计算.结果表明,各机构运动过程无干涉,机构运动轨迹符合要求,同时得到了运动副上的载荷变化曲线和接触力变化曲线等参数曲线,为以后进行搓管机有限元分析提供参考.     

木寨岭隧道有轨斜井断面选择及装碴运输设备选配

通过对兰渝铁路木寨岭隧道3#及4#有轨斜井的断面优化及斜井装运设备的实践总结,从现场实际施工的角度,提供了小断面、主副双井型有轨斜井的断面选择方法,并对有轨斜井施工设备的选型进行了探讨,为以后类似工程的断面设计和施工配套设备选型提供借鉴。     

龙潭特长公路隧道的设计与技术创新

龙潭隧道长约2×8.7 km,设置了2斜井 2竖井,作为我国为数不多的特长公路隧道,其建设规模大,难点多,技术要求高。在勘察设计过程中,充分借鉴了国内外长大公路隧道建设的成功经验,对隧道的关键技术,如隧道平纵面设计、斜井与竖井的选型与布置、岩溶区长大隧道修筑技术、长大斜井与竖井的施工、隧道通风与防灾救援设计方案等都进行了大量的方案比选和技术创新,并将其列入交通部西部科研项目,进行分析研究,以指导本项目的设计和施工。     

长大隧道施工风仓式通风方式探讨

隧道施工通风是影响长大隧道快速掘进的重要因素.对长洪岭隧道现有斜井通风方案进行优化分析,提出风仓式通风.对不同工况下风仓内部流场进行三维数值模拟,通过计算分析,确定风仓及轴流风机布置的最佳形式,其有利于提高轴流风机效率,改善隧道内施工环境,分析结果可供其他长大隧道斜井通风参考.     

秦岭天台山隧道1#斜井取消衬砌支护的影响研究

为解决公路隧道通风斜井取消二次衬砌对洞室稳定性和通风造成影响的问题，根据秦岭天台山隧道1#斜井Ⅲ级围岩段的地层特点和施工情况，从规范符合性、结构的安全性和耐久性等方面入手，分析取消二次衬砌后该段洞室围岩喷锚衬砌安全性的问题。同时，依据相关规范和文献资料，对斜井Ⅲ级围岩喷锚衬砌段的沿程阻力系数进行修正，据此分析计算出隧道的风道压力损失，并与原设计的相关参数进行综合比较，确保在满足隧道通风系统设计要求的前提下节约工程造价。结果表明： 1）在地质围岩条件较好的地段，斜井取消二次衬砌满足规范要求，且具有足够的安全富余度； 2）在斜井喷锚衬砌的壁面粗糙度不超过30 mm、通风设备等参数增大10%的设计富余量，可抵消斜井段取消二次衬砌对该段压力损失的不利影响。     

空腹式连续刚构桥设计参数的正交试验研究

为研究空腹式连续刚构桥结构设计参数的优化,以某主跨290m的空腹式连续刚构桥为背景工程,通过有限元分析软件建立其结构模型,采用正交试验方法,研究空腹段梁底曲线幂次、下弦梁高以及根部梁高等设计参数取值对结构经济性的影响。结果表明:空腹段梁底曲线幂次对结构经济性影响显著,且根部梁高取主跨跨径的1/8、梁底曲线幂次取2.75、下弦梁高取主跨跨径的1/50为最优的结构设计参数。     

基于和声搜索算法的山岭隧道施工锚固参数优化

由于隧道工程设计与施工存在诸多的不确定性,由此造成的建设成本浪费巨大。本文针对传统优化算法不能求导、容易陷于局部最优等问题,引入一种鲁棒性强的智能优化算法—和声算法,建立山岭隧道施工锚固参数的优化算法。首先基于正交设计和三维数值模拟,建立锚固参数与隧道支护成本关系函数,在确定稳定性约束的边界条件下,采用和声搜索智能优化算法对其优化,寻找较为优越的支护方案。实例分析结果表明,基于和声搜索算法的支护成本优化方法是可行的,可获得很好的收敛速度和优化精度,通过和声搜索算法优化锚固参数可将隧道施工方案选择提高到定量的水平。