高烈度地震区隧道抗震设计

通过对5·12汶川地震中受害隧道的调查和历史资料的记载,总结了隧道在地震中的受害形式,对每种受害形式产生的原因进行了分析。结合工程实例介绍隧道抗震设计的目标和部位,提出相应的处治措施。     

高烈度地震区隧道结构抗减震技术要点——都汶公路隧道震后检测有感

受5.12大地震影响,位于高烈度地震影响范围内的隧道结构受到了严重破坏,致使施工和运营完全中断。结合都汶高速公路三座隧道的震后检测结果,分析研究在活断层附近和高烈度地震区修建隧道工程的抗减震关键技术,为以后在活断层附近和高烈度地震区修建隧道工程的抗震设计提供参考和借鉴。     

高烈度地震区山岭隧道洞口减震问题的数值模拟研究

采用有限差分软件FLAC3D 3.0研究隧道洞口段的抗震设防长度和衬砌刚度对地震反应的影响,分析设置横向减震层、纵向减震层和加固围岩对衬砌结构的减震效果,并总结山岭隧道洞口减震的思路和措施.结果表明:一般进入洞内25～30 m后地震放大效应开始趋于平稳,该距离可为确定洞口抗震设防长度参考;衬砌刚度过大在一定程度上将加大震害;设置横向减震层和纵向减震层都能使地震反应明显减弱,使应力分布更趋均匀,且前者效果明显好于后者;通过设置锚杆增强围岩整体性,可有效减少作用在衬砌上的地震荷载,且对软质围岩效果更佳.最后,提出山岭隧道洞口必须综合减震,衬砌应该刚、柔平衡.     

高烈度地震区公路隧道抗震设防长度的三维数值模拟

以某高烈度地震区浅埋公路隧道洞口段为研究对象,采用有限元数值分析方法分析隧道洞口的抗震设防长度及其影响因素。结果表明,Ⅲ类围岩的深埋隧道洞口,在进洞约4倍隧道跨径后衬砌结构内力响应明显减小;在Ⅱ类围岩浅埋洞口段,整个浅埋段的衬砌结构内力响应均无减缓迹象;隧道洞口抗震设防长度的设置不仅与围岩类别有关,还与洞口段埋深有关,当洞口浅埋且地质状况较差时,抗震设防长度一般应覆盖整个浅埋段。     

高烈度地震区公路路网抗震设防思路与方法

为提高高烈度地震区公路路网的抗灾能力,指导灾区公路规划和生命线公路工程的建设,在目前公路网抗震设防既无系统理论,又无可执行的技术指南的情况下,借鉴国内外单体工程抗震设防研究成果的基础上,从发挥路网整体抗灾能力的角度,以公路运输满足抢险救援的用户需求为出发点和落脚点,系统地提出了高烈度地震区路网抗震设防的思路和关键技术,...     

高烈度地震区公路隧道洞口段地震响应分析

根据隧道地震安全性评价报告和地勘资料,建立了三维数值计算模型并采用一致粘弹性人工边界模拟动力边界t对高烈度地震区公路隧道洞口段进行了瞬态动力计算.计算结果表明:在三向地震荷载激励下,洞口段衬砌的地震响应具有明显滞后性,衬砌以水平横向振动为主,轴向振动次之,竖向振动最弱;洞口段衬砌的拱腰部位将承受极大拉应力和剪应力,可设减震层吸收地震能量;还通过对衬砌相对位移的分析得出,衬砌横向和轴向变形都很小,衬砌稳定性尚好.     

高烈度地震区公路填方路基大型振动台模型试验

为了深入研究公路填方路基的抗震安全,根据试验要求对填方路基进行了大型振动台模型试验方案设计.方案设计中首先介绍了振动台台阵体系、模型箱的设计和数据采集系统等试验装置；然后分析了填方路基振动台模型边界条件的处理和填方路基模型的相似关系,并在已有研究成果基础上结合本次试验特性确定了模型的相似常数,通过采用等量代替法来处理模...     

高烈度地震区公路网生命线布局方法研究

高烈度地震区公路网生命线布局方法的研究有着重要的意义.首先提出了高烈度地震区公路网生命线布局思路,然后提出了公路网生命线路径判识方法以及公路抗灾能力评价方法,在公路网生命线布局设计原则的基础上,提出了公路网生命线布局的设计方法.研究成果为高烈度地震区的公路网规划建设、公路系统的抗震加固以及防灾对策提供理论根据.     

高烈度地震区公路网连通可靠性评价模型

针对高烈度地震区公路网连通可靠性的研究具有重要的意义.确立了从路段到路径,从路径到路网的公路网连通可靠性评价思路,在对公路单元可靠性分析的基础上,建立了路段、路径及路网的连通可靠性评价模型,研究成果为高烈度地震区的公路网规划建设、公路系统的抗震加固以及防灾对策提供理论根据.     

高烈度地震区公路网抗灾能力评价方法研究

对高烈度地震区公路网的抗灾能力进行评价研究有着重要的意义。确立了从路段到路径,从路径到路网的公路网抗灾能力评价思路,提出了高烈度地震区公路网抗灾能力评价模型,并在此基础上,提出了高烈度地震区公路网生命线布局思路,研究成果为高烈度地震区的公路网规划建设、公路系统的抗震加固以及防灾对策提供理论根据。     

桥梁顺桥向抗震减震措施研究

针对某倒虹吸跨河大桥抗震问题，对聚四氟乙烯滑板支座、铅芯—橡胶支座和液体粘滞阻尼器三种减震方案与原设计板式橡胶支座结构顺桥向减震效果进行了对比分析研究，提出了k＝1．5kN／mm、μ＝0．25的GZY300型铅芯一橡胶支座减震方案为减震结构推荐方案。该推荐结构平均地震响应比原设计降低了54．3％，减震效果显著。采取减震措施的桥梁及其倒虹吸钢管在地震作用下相当于设计烈度降低一度。     

跨越断层路堤减隔震措施研究

为研究跨断层路堤的减隔震措施,基于Abaqus软件建立三维路堤数值模拟,研究断层错动过程中路堤在加和不加筏板基础两种工况的动力响应,并进一步讨论在加筏板基础情况下,筏板位置对路基减隔震效果的影响。研究结果表明:第一,合理放置筏板基础可阻断断层从上覆土层向路堤顶面的传递,使断层在路堤中的传播倾角变小,破裂带分散,起到耗散能量的作用,最后达到减小路面竖向位移的目的,起到减隔震的作用;第二,路堤高度的增加可以减小断层错动对路面变形的影响,使断层带上的路面变形曲率减小,增加路面的平稳性。     

隧道下穿超浅埋国道的爆破减振技术

隧道下穿交通量大、超浅埋的国道公路时,为了能安全穿越,确保行车畅通,围岩开挖采用了拱上部周边打空炮眼减振、开挖面增打减振孔、炮孔复合装药、预留光爆层等综合减振措施的爆破技术。经现场爆破监测,爆破振动波速基本控制在20mm/s之内,降低了爆破的振波,有效地控制了公路地表下沉,确保了公路运营的安全。     

摩擦摆减隔震支座在高烈度区高架桥的减震效果分析

该文介绍了摩擦摆式支座减隔震工作原理。该类支座减隔震性能主要影响参数为摩擦副的摩擦系数和球面等效曲率半径。为了研究高烈度区该类支座减隔震效果,通过对某高架桥一联3×30m预应力混凝土连续箱梁桥模型的计算分析,得出在不同参数组合下桥梁结构的地震响应,讨论了各参数对结构响应的影响规律,并对工程应用中选取较优的参数提出了建议,为高烈度区修建高架桥梁积累经验。     

开采影响下高等级公路的防护措施探讨

探讨了高等级公路在采动影响下的地面维修措施和井下开采措施.其中地面维修措施主要包括加高路基、加宽路基、灌浆处理采动裂缝;调整超限的坡度、竖曲线、平面圆曲线和超高;修理不平整的路面和损坏的涵洞;采动前在水泥混凝土路面上设置变形缝,减小水泥混凝土路面单体的长度,以增大抵抗水平变形的能力;对重要的涵洞进行采前加固或改为管涵,...     

公路隧道防雷接地系统研究

分析了公路隧道防雷接地的特殊性，提出将隧道初期支护的锚杆、管棚、拱架等焊接固连起来多点引出做基础接地体，构成接地装置，并采用拦截、屏蔽、均压(等电位连接)、分流和共用接地系统等综合防雷方案。实践证明，行之有效，对公路隧道防雷接地具有现实意义。     

自然通风在城市道路隧道中的应用研究

为解决城市道路隧道的污染物排放问题,以昆明东外环中路隧道为例,介绍了自然通风在城市道路隧道通风系统中的应用。采用SES4.1模拟软件对有自然通风口时隧道运营通风进行了计算,并采用CFD模拟软件对洞口污染物扩散范围进行了研究。结果表明,在隧道顶部设自然通风口,采用分散排污方式,可减少隧道洞口污染物排放总量,降低洞口污染物扩散范围和通风系统运行费用。该应用成功解决了隧道洞口污染物集中排放对周边环境的影响,为今后类似工程的设计提供了新的思路。     

寒区公路隧道消防管道放水保温模式优化研究

寒区公路隧道消防系统保温关系着隧道运营消防安全。为了优化寒区隧道消防管道放水保温方案,建立了管道保温计算模型,根据传热学原理,采用多工况对比优化分析的方法,分别计算了消防主管和消防支管的放水时间和放水量,并确定了合适的保温层厚度;运用ANSYS软件对消防支管在无保温层和确定保温层厚度下进行了管道温度模拟分析。结果表明: 保温层越厚保温效果越好,但厚度达到一定值时,保温效果增长不明显,其厚度合适取值为0.06～0.08 m;环境温度和保温层厚度相同时,消防系统不冻,消防主管控制着放水量,消防支管控制着放水时间,应遵循“消防支管勤放水,消防主管控制放水量”的原则;数值模拟结果验证了消防支管在0.08 m保温层时,间隔8 h放水能够满足管道不冻的要求。结果可为寒区隧道消防管道保温设计提供依据。