基于BIM的公路隧道运维管理系统设计与开发

近年来,我国公路隧道建设里程快速增长,但在隧道运维管理中存在技术落后、管理人员配置不足等问题。针对管理中存在的问题,本文提出将BIM(building information modeling,建筑信息模型)引入公路隧道的运维管理,通过制定具体实施规划及设计系统架构,实现可视化的公路隧道运维管理。以浙江省41省道岭下隧道工程为依托,建立基于BIM的公路隧道运维管理平台,为公路隧道运维管理提供一种直观、便捷的管理方式,提高公路隧道的信息化管理水平。     

方形群管施工关键顶推步序对地层变形影响的研究

以南京市建宁西路过江通道江南连接线主线隧道东延工程下穿城墙仪凤门段的管幕结构法方形群管顶进施工为背景,选取施工断面关键节点,采用FLAC 3D数值分析软件,针对方形顶管不同顶推顺序引起的地表沉降规律进行分析。研究结果表明:水平方向上,跳作施工相较于顺序施工引起的地层沉降更小,但沉降数据差别较小,因此在不考虑地层变形而考虑施工便捷性的情况下,推荐顺序施工;竖直方向上,由上向下的施工顺序相较于由下向上的施工顺序产生的地表沉降更小,因此在不考虑顶进设备安装的情况下,推荐由上向下的施工顺序;L形与T形排布位置处的顶管施工中,水平方向上的施工顺序对最终沉降情况影响较小,竖直方向上采用由上向下的施工顺序产生的地层沉降更小。研究成果可为类似顶管工程提供参考。     

隧道超浅埋曲线段与高速公路斜交设计研究

城市道路下穿过境高速公路工程对保通及地表沉降的要求高,且施工工法复杂,下穿节点往往成为整个项目成败的关键。目前,针对该类工程的设计与施工尚处于经验累积阶段,需要更多实施案例和理论的支撑。以南京市顺天大街快速化改造二期工程为例,通过经验借鉴、工法比选、数值计算等手段开展了超浅埋斜交条件下浅埋暗挖法和管幕法的适用性探讨,确立了浅埋暗挖法作为本项目的推荐方案,并就施工中面临的关键问题进行了分析。     

拱北隧道超大管幕顶进横向地面沉降及管间作用分析

为研究小间距圆周群管顶进时的地面沉降规律及顶管间的相互作用,结合港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道管幕工程,对群管顶进引起的地面沉降进行分析,确定小间距圆周群管顶进时地层损失率的取值,提出沉降槽宽度系数的经验公式,并通过数值模拟分析先顶管群对后顶管引起地层损失及最大沉降的影响。研究结果表明： 拱北隧道管幕工程群管顶进引起的地表沉降满足控制标准要求。随着顶管埋深的增加,单根顶管引起的沉降槽宽度系数随之增大,地表最大沉降量随之减小,顶管顶进时的初始地层损失率为1.5%。由于顶管顶进技术熟练程度的提高以及先顶管群对土体的加固作用,地表沉降得到有效控制,管幕所有37根顶管顶进结束后的平均地层损失率减小至0.8%。     

管幕结构法隧道下穿南京城墙设计方案研究

以南京建宁西路过江通道江南连接线主线隧道东延工程下穿南京城墙仪凤门段节点为例,研究浅埋矩形隧道下穿南京城墙的设计方案。针对节点开挖断面大、城墙变形控制标准高等特点,通过工法比选,推荐采用管幕结构法,并提出相应的设计方案。结合设计方案,利用FLAC3D三维模型,对城墙、城楼稳定性进行分析,确定影响城墙、城楼变形的主要工况,并给出防护措施。研究成果可为其他下穿城墙等国家级保护文物的工程提供参考。