基于蓄能发光多功能材料的公路隧道应急逃生照明研究

为保证公路隧道的有效节能和防灾应急照明,利用蓄能发光多功能材料涂装了隧道壁面。通过室内模型试验和工程实测,研究了蓄能发光多功能涂料在公路隧道中的辅助增光和应急引导照明性能。结果表明:在公路隧道两侧墙面涂装蓄能发光多功能材料,不仅可以增光增亮和有效减少不同照明灯具的照明功率,还可以明显消除隧道进出口的黑洞、盲光现象,提高隧道内照明均匀度,消除隧道路面和墙面的光斑现象,有利于行车安全;有助于提高人眼视觉功效,增加小物体可视距离,在紧急情况下可提高司驾人员大于1.3 s以上的安全处置储备时间;蓄能发光多功能材料具有较强的烟雾穿透能力,在隧道墙面涂装可达到黑暗和高烟雾浓度环境下的应急逃生诱导指示照明效果;蓄能发光多功能材料涂装隧道壁面在美观装饰的同时,既防火阻燃、耐污染,又达到了应急逃生照明和节能的作用,克服了传统的逃生指示装置在火灾时的引导效果缺陷。     

隧道辅助照明多功能蓄光发光涂料的应用研究

针对公路隧道照明能耗高、易产生黑洞和盲光现象、火灾逃生能力差等问题,研究了一种具有增光发亮、延时发光、防火阻燃、防水等功能的多功能蓄光发光涂料,并在某高速公路隧道中应用。应用结果表明:多功能蓄光发光涂料可明显提高隧道照明亮度和路面亮度均匀度,降低隧道照明功率,晴天耗能率可降低53.39%,夜间降低25.62%,年节约电费10.35万元;多功能蓄光发光涂料延时发光可达8h以上,在火灾等灾害时可起到应急疏散引导作用,具有良好的经济效益和社会效应。     

小净距公路隧道模型试验研究

通过对福建三福高速公路两小净距公路隧道施工的相似模拟试验研究，得到了小净距公路隧道在相似模拟开挖中的位移规律和隧道围岩最终位移，可为国内外公路隧道及地下工程设计施工人员提供工程实例及参考。     

小净距公路隧道模型试验研究

通过对福建三福高速公路两小净距公路隧道施工的相似模拟试验研究,得到了小净距公路隧道在相似模拟开挖中的位移规律和隧道围岩最终位移,可为国内外公路隧道及地下工程设计施工人员提供工程实例及参考。     

蓄能发光涂料在富龙高速平耶3号隧道中的辅助照明应用研究

本文以富龙高速平耶3号隧道为试验依托工程,研究了蓄能发光涂料对于改善公路隧道照明光环境的应用效果。试验结果显示,蓄能发光涂料辅助公路隧道照明的增光增亮率为27.79%、延时发光时间大于10h、总均匀度U0提高至0.840、纵向均匀度U1提高至0.857。     

在役岩溶公路隧道模型试验研究

以某高速公路某隧道为依托,在优选岩溶填充物、围岩和衬砌材料的相似材料的基础上,开展了几何相似比为1∶40的在役岩溶公路隧道室内相似模型试验,详细分析了对围岩土压力的分布规律和发展趋势,揭示了隧道岩溶处治后的隧道围岩和衬砌力学行为。试验结果表明:1重晶石粉、石膏粉、水泥按1∶12∶2的配比为胶结料,砂胶比3∶1,砂胶混合料水灰比1∶8,能较好的模拟Ⅴ级围岩;2在上覆岩层自重荷载作用下,以低于隧道围岩弹性模量的材料填充岩溶后,会导致填充材料产生比围岩更大的压缩变形,从而引起围岩土压力重分布和地表不均匀沉降;3当岩溶处在衬砌拱肩、拱腰和拱脚时,经处治后的岩溶仍对衬砌产生偏压的不利作用,需要引起高度重视。     

蓄能自发光诱导系统在低等级公路隧道交通安全改造中的应用研究

低等级公路隧道事故多发,照明节能和交通安全的矛盾日益突出。文中分析了蓄能自发光诱导系统在隧道交通安全改造中的应用原理及优势,并以郭家坝隧道诱导系统改善为例,从设置依据、评价指标等对其安全性进行综合评价。相比传统照明方式,蓄能自发光诱导系统安全性高、运营维护少、能耗低,且布设成本、维护运营成本都大幅降低。     

公路隧道外水压力的相似模型试验研究

针对确定公路隧道衬砌外水压力的技术难题,利用自行设计的模型试验装置,采用相似理论,进行了38组工况试验。试验主要研究了水头高度、渗透系数、隧道排放量以及组合排放系统等因素与外水压力和折减系数的关系。通过对相似准则的分析得出,进行工程类比时应注意水头高度的相似关系为平方关系。试验结果表明:水头高度越小、隧道排放量越大、围岩渗透系数越小,隧道外水压力则越小;无论隧道是否完全封堵,只要周边存在排水点,且隧道在其渗流影响的范围之内,隧道外水压力就可折减。此外,深入分析组合排放系统的试验结果,提出了对于隧道周边富水洞穴应采用"复合回填"的处治方式的理念。最后指出,采用这种相似模型试验确定的外水压力是岩石隧道外水压力的上限值。     

公路隧道外水压力的相似模型试验研究

针对确定隧道外水压力的技术难题，根据相似理论，利用自行设计的模型试验装置，在不同水头高度、渗透系数、排放量以及排放系统的条件下，进行了38组工况试验。试验结果表明：水头高度越小、隧道排放量越大、围岩渗透系数越小，外水压力则越小；无论隧道是否完全封堵，只要周边已存在排水点，且隧道在其渗流影响范围之内，外水压力均可折减。分析还提出了工程类比应注意水头高度为平方的相似关系，以及对于隧道周边富水洞穴应按“复合回填”的方式进行处治的深入认识。最后指出，采用相似模型试验可以确定外水压力的上限值。     

公路隧道棚洞模型试验分析

以洪酉路6号棚洞为研究对象,建立模型进行试验.通过模拟不同边坡坡率和不同回填体材料的相互组合情况来监测棚洞结构的内力变化及其对边坡的支撑作用,用量测仪器监控棚洞结构主要受力部位的变化.模拟分析公路隧道中棚洞结构、边坡围岩和回填体3者之间的影响关系,从而指出在由棚洞结构、边坡围岩和回填体组成的系统中,并非所有坡率相同和回...     

双洞单向公路隧道交通风模型试验研究

分析了双洞互补式隧道通风中车辆交通风的应用范围,计算得出车辆交通风风速。根据交通风大小设计模型试验方案,并对该系统进行数据采集分析。通过数值模拟结果与实验数据对比分析,得出了双洞单向公路隧道模型试验中在射流通风均匀段模拟车辆交通风是可行的。     

大跨度小净距公路隧道模型试验研究

文章针对国内新近出现的低跨比双洞八车道,依托相关实际工程,进行了室内模型试验和必要的数值模拟分析。主要研究了该类隧道近接时衬砌内力,洞周位移,接触压力随净距的变化规律,并且结合FLAC~(3D)进行数值模拟计算,与试验得到的各测点受力大小进行对比,阐述了规律形成的原因,分析了隧道净距改变对低高跨比双洞八车道衬砌结构和围岩的破坏特征影响,提出了相应建议,为以后类似工程提供一些参考。     

单洞4车道公路隧道开挖模型试验研究

通过对某单洞4车道公路隧道在2种不同围岩条件下3种开挖方案的相似模型实验研究，得到了4车道公路隧道在相似模拟开挖中的位移规律和隧道围岩最终位移，并对依托工程隧道施工进行了指导。     

公路隧道围岩模型试验相似材料的试验研究

满足相似关系的模型材料是模型试验的基础.在凋研相似材料研究现状的基础上,通过大量的配比试验研制出满足相似条件的模型材料.材料的力学试验表明,材料具有容重大,泊松比基本满足软岩的要求,抗压强度和弹性模量低,力学性能稳定,可重复使用等特点.     

公路隧道洞外生态减光模型试验研究

隧道照明是为了解决行车的安全性和舒适性问题,但随着大量公路隧道建成通车,隧道照明所带来的能源消耗问题越来越受到关注。相关研究提出对隧道洞口接近段采取必要的减光措施,可有效降低隧道入口段的人工照明亮度,从而达到节约电能的目的。在隧道洞外减光传统结构的基础上,提出新型的洞外生态减光结构,其利用藤蔓进行减光,具有减光效果好、造价低、节约隧道照明用电的优点。通过新型减光结构的模型试验,对顶部不同空隙率的减光效果进行对比分析,确定了减光棚的重要参数配置。研究结果表明:当减光棚顶部的藤蔓空隙率为10% 时,棚下路面照度与棚外路面照度的比值为0.30,基于人的视觉适应曲线,此空隙率的减光效果好。研究成果对于进一步实现隧道的绿色照明意义重大。     

公路隧道火灾情况下风压场变化的模型试验研究

公路隧道发生火灾时,对隧道安全构成威胁的是烟流和温度的扩散,而烟流和温度的扩散速度主要依赖于风流速度,影响风流速度的主要因素是风压。由于隧道火灾产生的烟流节流效应阻力、烟流摩擦阻力、烟流浮力效应的作用,使隧道内风压发生很大的变化,因此,研究风压的变化规律对救援和通风方案的制定有着极其重要的意义。     

公路隧道独立排烟道集中排烟缩尺寸模型试验研究

介绍了独立排烟道集中排烟系统的缩尺寸隧道模型试验研究的方法,并采用该方法分析了这种排烟系统在火灾工况下,对烟气的控制效果以及各参数对烟控效果的影响程度,探讨关键影响参数的设定方案,对各影响参数的选取进行评价并给出建议.     

大断面公路隧道临近溶洞开挖稳定性模型试验研究

为探明三台阶开挖中半揭露溶洞对大断面公路隧道稳定性的影响,以李洞隧道为研究对象,通过模型试验和理论分析,研究不同位置、不同尺寸溶洞对隧道围岩变形及初期支护结构受力特征的影响。结果表明： 1）不同位置、不同尺寸溶洞存在下隧道拱顶沉降及周边收敛时程曲线均呈“S”形变化,大致分为初期缓慢增长-突变-增长减缓-稳定4个阶段。2）掌子面挤出随溶洞内压变化呈现“指数型”增长,具有明显的内压突变点,仰拱位置处溶洞突变内压最低、边墙位置处溶洞突变内压最高,直径越小的溶洞对应的突变内压越高。3）溶洞位置对近侧的支护结构影响较大,对于远侧的支护结构影响偏小。改变溶洞位置,隧道钢拱架左侧的轴力呈现一定的波动,而右侧的轴力趋于稳定。     

公路隧道大型振动台抗减震模型试验方案设计

西藏某隧道隧址区地震烈度高,受多条活动断层影响,为了确保隧道抵御强震和减小活动断层对隧道的影响,对该隧道进口段大型振动台模型试验方案进行研究。首先介绍振动台模型试验模型箱的设计,并对整个模型体系模拟的范围和相似关系进行剖析。然后,在参照已有研究成果并结合本次试验拟定的相似关系基础上,确定模拟模型岩层和模型衬砌的材料。同时,以该隧道进口段数值模拟结果为基础,选择振动台模型试验测点的布置位置。最后,结合隧址区所处的地震环境,编制模型试验的加载制度。最终试验现象证明,本次试验方案是成功的。     

通过软弱围岩的双车道公路隧道模型试验

为了解新奥法修建大跨度公路隧道时围岩的支护机理,进而探讨支护设计原理和方法,进行了软弱围岩中大跨度隧道的三维有限元分析模型试验,以检验掌子面支护效应的存在与范围,初始地应力和围岩参数与计算对比的可靠程度以及围岩的破坏形态、部位和范围。试验结论认为,围岩的初始应力符合σ_x=(μ/1-μ)σ_y的关系,三维有限元分析毛洞的位移曲线与实测值吻合,掌子面支护效应最有效范围是距掌子面约0.7D(D-毛洞宽)范围内,围岩的峰值强度与残余强度之间有一个塑性软化变形的阶段,试验与计算结果相一致。