上海长江隧道火灾安全疏散研究

文章以上海长江隧道为研究对象,利用smartfire软件(CFD软件)和buildingEXODUS软件(疏散模拟软件),首先分析了隧道内人员安全疏散的影响因素,然后对上海长江隧道的疏散排烟系统在正常运营和阻塞两种工况下的安全性进行了评估,发现在正常运营工况下发生火灾时隧道内人员可以安全疏散,但是在阻塞工况下发生火灾时火源下游人员并不能全部安全疏散,据此我们提出了减小纵向风速和引导部分健康成年人从次近疏散口逃生的优化方案。     

高速列车通过隧道时洞口瞬变压力的产生机理

高速列车进入隧道时洞口产生的压力瞬变既是隧道出口的噪音源,又是影响旅客舒适度的一个主要因素.文章用FIUENT三维流体数值模拟软件,模拟出洞口压力场的变化,解释了这一瞬变压力的产生机理,这对高速铁路新型洞门的进一步研究提供了理论基础.     

既有单线隧道扩建方案优化及施工力学行为分析

既有单线隧道改扩建是旧路升级改造的关键控制性工程。文章依托荆垭隧道开展浅埋隧道改扩建方案优化研究,结合隧道实际条件提出优化方案,并对所选方案的不同施工方法引起的施工力学行为进行对比分析。研究结果表明：荆垭隧道采用双连拱隧道的改扩建方案优于明挖路堑方案和明挖回填方案;台阶法施工引起的拱顶沉降最小、中隔墙受力稍大但仍处于安全阈值内,而侧壁导坑法和逐层开挖法虽然对中隔墙受力有利,但由于多次施工扰动引起拱顶沉降过大,综合考虑推荐采用台阶法进行施工;施工过程中应对中隔墙上部围岩进行加固,并注意中隔墙受力和位移的监测。研究结果可为类似隧道改扩建工程的设计施工提供参考。     

基于数值模拟分析的高速公路上跨高铁隧道方案研究

河南西部某高速公路改扩建工程在下穿的客运专线铁路上方施工,考虑施工及运营状态下隧道的安全,采用强度折减法对高速公路扩建前、扩建中及扩建后的隧道结构安全度进行了研究,同时对其防护措施及相应的效果加以探讨,以便为类似工程方案的选择提供借鉴。     

隧道中封堵气囊在外压作用下工作机理的有限元研究

在隧道建设和运营过程中出现地下水渗漏、洪水突发及有害气体扩散等灾害会对人们的生命财产安全造成威胁,采用充灌气囊的方式可在短时间内形成临时性"隔离阻挡墙"将危险源控制在一定范围内,避免灾害扩大.充灌气囊属于膜结构,抵挡外力时的受力和变形直接影响封堵失效的模式.对气囊在外压作用下的变形及失效模式进行理论分析,并通过可视化模...     

高速公路隧道上跨铁路隧道三维数值模拟分析

以福建省内某新建高速公路隧道上跨既有铁路隧道为例,采用有限元软件MIDAS/GTS对新建公路隧道与既有铁路隧道交叉部位建立三维数值分析模型.考察洞周竖向变形、洞周围岩拉应力以及洞周塑性主应变随施工进程的变化规律,在此基础上提出施工建议,所得结论对确定拟建隧道路线可行性方案及其施工方案具有重要的指导意义.     

兰渝铁路关子岭隧道施工方法的数值分析

以兰渝铁路关子岭隧道工程为依托,针对大断面隧道的施工方法进行数值模拟,分别对台阶式、双侧壁导洞式、全断面开挖,以及导洞超前扩挖四种开挖方式进行计算,对比应力、位移和塑性区,得到较优的开挖方案.计算结果表明,双侧壁导洞式与导洞扩挖式开挖位移变化幅度较小,没有出现拉应力,塑性区对称分布,施工难度较小,且面积较小,优于其他方案.     

茜阳隧道病害原因分析及处治技术探讨

针对茜阳隧道病害的形式、表现和发展状态,对其病害产生的原因进行了分析,并对隧道开挖方式进行了数值模拟分析,证明偏压、浅埋隧道的施工工序与管理对隧道初期支护变形和裂缝起决定性作用;提出了两种隧道病害整治方法——初期支护拆换扩挖法和明挖法。结果表明,初期支护拆换扩挖法是改善围岩条件、处治病害的最有效的方法。     

新建隧道近距离上穿既有隧道的力学分析及工程处理措施

与既有隧道相交且净距较近时,新建隧道施工破坏既有隧道结构,影响其运营安全的情况时有发生;同时也增加了新建隧道的施工难度和工程风险。文章依据深圳市丹平快速路猫公坝隧道近距离上穿越布吉供水隧洞、东部引水隧洞,三条隧道叠置的工程设计实例,运用有限差分数值计算软件FLAC~(3D)如进行三维模型数值分析,研究了新建隧道施工时既有隧道的变形及内力变化规律,提出了使既有隧道安全性得到保证的数量化指标,论述了猫公坝隧道修建过程中对既有隧道的影响和工程安全性;将数值分析结果与工程实例相结合,提出在地质条件容许的情况下,尽量避免爆破施工,如必须采用爆破施工,应严格控制既有隧道处的振动速度,采用分段微差爆破等一系列措施最大限度地降低爆破震动对既有隧道的影响;阐述了新建隧道与既有隧道之间中夹岩体的加固措施,拟定出了施工过程中既有隧道的监控量测方案,并提出了既有隧道安全一旦受到影响时的补救措施。     

隧道火灾报警试验及其技术比较分析

结合长大隧道全比例火灾试验，介绍并分析了目前常用的3种火灾探测器在3种不同火源功率下进行火灾报警试验的过程和结果。根据报警响应时间，比较3种不同探测器在相同试验环境下的灵敏度，由温度变化曲线判断着火点位置情况来评价报警准确度，得出了火源功率的大小对报警响应时间的影响，为道路隧道火灾报警设备的选型提供参考。     

隧道火灾模拟和烟气控制

本文针对隧道火灾,对计算机模拟中的区域模拟和计算机流力学模拟作了概要介绍式图从隧道火灾的发展规律出发,提出火灾发生后采取的有效烟气控制措施。     

连拱隧道掌子面纵向间距数值分析

文章采用三维有限元数值模拟,对不同掌子面纵向间距条件下连拱隧道地表沉降、洞周收敛变形与应力、中隔墙变形与应力及初期支护变形与应力分别进行数值分析,得到连拱隧道开挖掌子面距离应保持在2.5倍单洞宽度以上的结论。     

高速公路并行高铁隧道工程安全性分析

为构建一套成熟的风险控制体系,为工程的安全保驾护航,以某高速公路并行高铁隧道工程为研究对象,通过数值分析与R=P×C定级法等手段,从高铁排水、变形、附属设备等角度出发,对工程的安全性进行评估,确定工程的可行性,继而依此形成一套完善的公铁并行风险控制体系,以供业内人士借鉴参考。     

高烈度地震区公路双连拱隧道地震动力响应研究

针对目前尚未对高烈度地震区双连拱隧道这种特殊的结构形式进行具体深入的动力响应研究的现状,从土-结构相互作用模型出发,运用数值分析方法对连拱隧道进行了三维弹塑性分析,主要研究水平方向上传播的剪切波所引起的双连拱公路隧道的地震动力响应。从计算结果看出,随着埋深的增加,双连拱隧道衬砌的水平位移逐渐减小,衬砌内力逐渐增大,而变化趋势逐渐平缓;随着中墙厚度的增加,隧道衬砌水平方向的位移峰值逐渐增大,因此建议采用2.2 m厚中墙。研究结果表明,连拱隧道衬砌的仰拱、墙脚及拱肩为抗震的薄弱环节。     

基于地层损失概念的盾构穿越运营隧道有限元分析

通过对现有盾构掘进数值模拟方法的分析,提出了基于地层损失概念的有限元模拟方法,通过与理论和位移预测经验公式的对比,验证了其适用性,最后用于盾构穿越的分析当中,得出了若干运营隧道的变形规律,并与实际工程所显示的规律进行了对比。     

盾构隧道施工对在建明挖公路隧道变形的影响

为探明盾构隧道施工对在建明挖公路隧道变形的影响,以某山岭重丘区在建高速公路隧道盾构区间临接明挖隧道工程为例,采用FLAC3D数值仿真法分析盾构隧道不同位置施工对明挖隧道围护结构及周边土体变形的影响,提出科学有效的改善措施,为同类型工程项目建设质量安全控制提供理论指导。     

特大断面分岔隧道结构设计分析

文章结合某分岔隧道项目,对分岔隧道结构三种平面过渡方式的优缺点进行论证,推荐采用分段逐步扩大过渡方式,并针对特大断面分岔隧道断面尺寸、围岩缺陷效应及应力重分布影响范围大的技术难点,提出了两种不同的支护结构方案,通过数值对比分析推荐采用两层初期支护+单层模筑钢筋混凝土的复合式衬砌结构方案.     

大相岭泥巴山隧道岩爆防治数值模拟分析

大相岭泥巴山隧道为雅安—泸沽高速公路的控制性工程,由于隧道埋深大、地应力高、穿越的地层主要为硬脆性围岩,洞室开挖后岩爆时有发生.文章以该工程为背景,通过数值模拟分析了开挖中采用锚喷支护措施对减弱或防治岩爆的效果,并对不同锚杆长度和间距的防治效果进行了对比分析.结果表明:采用锚喷支护能够降低最大主应力、增大最小主应力、减少主应力差,可以有效降低岩爆的烈度;采用间距1m、长度3m的锚杆进行锚喷支护最经济有效.     

近距离平行隧道开挖的三维有限元数值分析

利用3D-σ有限元程序对近距离平行隧道的三种典型开挖方式进行了三维数值模拟;分析了在三种不同开挖方式下地面沉降槽形状及发展、土体和隧道的位移特征、岩体横向位移、衬砌内部应力;同时对相向同步开挖的各施工步进行了位移分析。数值分析结果表明,近距离平行隧道采用相向同步开挖对岩层扰动相对较小、地表及隧道位移量较低、衬砌时的应力较小。相向同步开挖与同向开挖时地表沉降槽的形状明显不同。     

地铁重叠隧道施工顺序研究

文章以深圳地铁三号线老-东区间盾构隧道工程为背景,采用有限元数值模拟研究方法,对地铁重叠隧道段在地表无任何建筑物和地表有房屋基础两种工程条件下,采用先上洞后下洞和先下洞后上洞两种施工顺序的盾构区间隧道施工全过程的力学行为进行了分析对比。通过分析,揭示出了相关的研究成果与实际施工顺序不同的关键所在,可为今后类似工程的设计与施工提供参考。