基于摩擦系数变化的隧道口冰雪环境下路面防滑技术研究

为提高山区高速公路冰雪环境下隧道口行车安全和预防交通事故,探究山区高速隧道路段特殊天气和交通环境导致路面摩擦系数在不同天气条件和隧道口不同区段的变化,通过不同工况下路面摩擦系数室内试验,分析各工况下路面摩擦系数的变化规律。根据路面温度和路面环境相对湿度与路面模型系数的相互关系,构建摩擦系数～路面温湿度关系模型,对冰雪环境下不同天气的路面摩擦系数进行预测。研究结果表明：对试验测得不同工况下摩擦系数与所建立的模型计算得到的摩擦系数进行对比,3种路面状况下平均误差分别为9.99%、7.81%和9.88%,总体平均误差小于10%,吻合较好。根据预测结果,确定对于冰雪环境下隧道口路面防滑技术设置区段为距洞口-200 m～+60 m,即将向隧道纵深内部延伸60 m的距离,防滑措施技术建议在设置区段铺筑相变沥青混凝土。     

冷涂型薄层彩色防滑路面性能及应用

对冷涂型彩色防滑路面的表面构造进行阐述,并通过制作试样,对彩色防滑路面进行了性能试验。结果表明:在一定组分条件下,冷涂型薄层彩色防滑材料具有良好的抗滑性能、附着性能和骨料性能,适用于隧道出入口、匝道、收费口等抗滑性能不足的路段。为进一步说明将冷涂型薄层彩色防滑路面作为抗滑措施的可行性,以某隧道出入口彩色防滑路面施工作为实体工程,经过现场检测和调查,确认了其防滑效果。     

薄层彩色防滑路面应用技术的国内外研究进展与展望

通过铺设路面防滑材料可以得到薄层彩色防滑路面,可显著提高路面抗湿滑和防侧滑能力,起到了很好的防滑和色彩警示作用,该路面多设置于坡道、弯道、隧道进出口、十字路口、人行横道、环岛、公交车专用道、公交车停靠站、高速公路收费口等交通事故多发地段。本文针对路面防滑材料制备、检测评价技术,薄层彩色防滑路面施工和设置技术,以及薄层彩色防滑路面与道路交通事故的关系等方面国内外研究现状进行了阐述,并对薄层彩色防滑路面的发展方向进行了展望。     

隧道进出口线形协调性研究

分析平曲线、竖曲线、平纵曲线组合及横断面对隧道安全的影响,对隧道进出口线形协调性进行研究,并提出：隧道进出口应尽量设在直线段上或圆曲线段上,避免设在缓和曲线上;对于洞口处的纵坡,除应采用较大的竖曲线半径外,隧道洞口的变坡点应距洞门有一定的距离;隧道洞口段的平纵面线形组合须避免在进、出洞口的洞外段、洞内段设置较长、较大的下坡,且在洞口处均需设置小半径的平曲线进、出洞;隧道洞内外的路面宽度应逐渐过渡,且长大隧道内应设置紧急停车带。     

浅埋偏压隧道洞口段施工对原有地表路面沉降变形的影响

以浙江省龙丽温高速公路文成至瑞安段第4合同段的燕子山隧道洞口出口段为研究背景,利用有限元软件MIDAS/GTS NX对隧道洞口段进洞施工进行三维数值模拟分析,研究采用环形预留核心土施工方法时施工先后顺序对地表(原有路面)沉降量的影响,并与现场地表监测数据进行对比。结果表明,所采用的处理措施及结论可为燕子山及具有类似隧道地质地形和临近已有工程构筑物的隧道施工提供技术参考。     

基于物联网的隧道洞口结冰动态监测技术研究

随着公路隧道运营里程的增加,隧道洞口结冰引起交通事故率增大的问题更加突出。为保障隧道行车安全,提升隧道运营安全管理水平,基于物联网技术对隧道洞口结冰动态监测技术进行研究,并建立隧道洞口结冰动态监测Web平台,通过DTU无线传输设备对洞口路面温度、空气湿度进行采集和综合数据分析,实现了对高速公路隧道洞口路段结冰的实时监测和预警,从而保障了高速公路交通运营安全。     

隧道洞口段的抗震设防长度

运用Newmark隐式时间积分有限元法并采用粘-弹性人工边界,进行了隧道三维地震反应分析。在不同的围岩材料、衬砌类型情况下,分析了隧道洞口段衬砌应力和位移沿隧道轴线方向的变化规律以及采取注浆加固围岩方法的减震效果。计算结果表明:抗震设防长度主要与洞口段围岩性质有关,洞口段松软、破碎的围岩越长,隧道的设防长度就越长;隧道的断面形式以及洞口段临空面的存在与隧道的设防长度关系不大;在地震荷载作用下,洞口段隧道衬砌产生了很大的轴向应力;可采用注浆加固洞口段围岩的方法减小洞口段衬砌的应力和位移。     

隧道洞口绿色景观及其评价体系研究

在研究国内外隧道洞口景观概念及评价方法的基础上,提出隧道洞口绿色景观概念,认为隧道洞口景观应是在全生命周期的视野下关注其结构安全性、艺术性、经济性和生态安全性.确定了隧道洞口绿色景观包括洞门、洞口伸出物、洞口周边施工建设涉及到的山体、洞口延伸段及其绿化等内容,建立了包括目标层、准则层和指标层的3层隧道洞口绿色景观评价体系.运用该体系对隧道洞口景观工程进行评价时,可采用AHP法确定指标层权重向量,根据模糊数学理论确定隶属矩阵,最后通过矩阵运算对隧道洞口绿色景观进行两级评价,并根据其综合评价得分按最近原则进行等级划分.     

隧道浅埋偏压洞口段施工技术

因地形地貌原因,很多隧道进洞口围岩呈浅埋偏压状态,结合岩性软弱、节理裂隙发育等情况,使洞口段掘进施工难度加大,有时设计资料中洞口段技术措施仍难以控制掘进后初支变形以至于侵入二衬空间,对施工质量、施工安全产生了严重的影响.大乘山隧道是一个较典型的浅埋、偏压,同时围岩岩性软弱的工程实例,系统介绍大乘山隧道洞口段施工中,针对浅埋、偏压及不良岩性,在山体位置和洞身范围采取技术措施,提供了初支变形及监控量测的有关资料.     

隧道洞口段地震响应及抗减震技术研究综述

对于山岭隧道而言,洞口段是整个隧道结构的咽喉部位,一旦其在地震中发生坍塌等震害,势必对隧道运营造成最直接的影响。对隧道洞口段的地震动力特性及抗减震技术进行研究具有重要意义和实用价值,通过文献调研,对目前该问题的研究进展和已取得的成果作了详细分析,提出了研究中存在的问题及建议。