公路隧道通风CO、烟雾基准排放量折减率研究

针对公路隧道通风设计环节需风量计算是整个设计的基本依据,而计算中CO及烟雾基准排放量折减率的取值对远期需风量影响很大这一特点,列举分析机动车排放污染物组成、欧盟汽车排放标准限制值以及PIARC对机动车的排放规定,得出我国汽车排放标准沿袭欧盟法规的进度和实施现行排放标准的4个阶段时间划分。通过对CO、烟雾年折减系数取值以及CO、烟雾基准排放量折减的分析,结合国内严格的排放限制无论从国内外环保要求,还是汽车工业技术的发展进步以及法律法规的规定,目前我国《公路隧道通风照明设计规范》所规定的1%~2%年折减率均是偏于保守的,在实际隧道通风设计中应综合分析,因"隧"制宜,将需风量在保证运营安全的情况下控制在合理的范围内。     

公路隧道通风烟雾基准排放量折减取值的分析

长大公路隧道需风量的确定时常以稀释烟雾的需风量起控制作用,并且不同的烟雾年折减系数对远期需风量影响很大,因此有必要对烟雾年折减系数做一定的考虑,从而得出可靠、经济的烟雾年折减系数.本文从汽车排放烟雾组成、PLARC的qvi推荐的值的变化、我国柴油汽车PM排放量限值的变化和科技进步等方面进行了分析研究,得出无论是从国内、国外的环保要求,还是从柴油机本身的性能提高以及汽车工业的发展、技术的进步都将使柴油车的烟雾排放量大幅降低,公路隧道qvi的年折减系数按1%～2%的递减的一个范围是适合的.     

公路隧道位移判定基准研究

位移判定基准的设定是采用位移量测信息评价隧道结构安全性的一个关键性问题,传统位移控制基准值的确定方法通常依赖于工程经验,其数据的可靠性不大。论文通过采用支护开裂观察、位移速率信息两个指标进行综合分析,提出四个位移监测管理水平,并根据实测位移-时间时态曲线确定了各管理水平的位移控制基准值,以实现隧道结构安全性评价的准确性。     

我国公路营运汽车污染物排放量总量及预测

机动车污染物的排放量预测是研究降低机动车排放污染对策和专项行动的基础。我国公路营运汽车污染物排放量已经成为机动车污染物排放中不可忽视的组成部分。文章通过对影响营运汽车污染物排放水平的主要因素分析,根据国家环保总局的机动车排放因子的试验测算结果,推算营运汽车排放因子;然后对我国公路营运汽车保有量、年均行驶里程进行的现状分析、建模、计算和趋势预测,最后运用机动车污染物年排放量模型,计算出未来15年内主要特征年的污染物排放总量。根据对以上计算和预测结果分析可知,未来10多年间,营运汽车污染物排放总量呈下降趋势。     

公路隧道火灾事故污染数值模拟与分析

本建立了用于描述隧道内火灾事故污染物的一维扩散模型，并用此模型对公路隧道火灾事故在短时间内污染物的流态进行了数值模拟和分析。通过模拟分析结果和实验统计结果的对比，表明了模型的可行性。最后，综上分析给出了一污染物浓度计算公式，以供参考。     

基于太阳能的公路隧道照明方法

为了解决传统隧道照明方法运营成本高和能耗高的问题,首先,采用遮光棚和太阳能LED照明对传统隧道照明方法进行优化设计;然后,结合视觉适应性对遮光棚的段落划分和透光率进行探讨,并结合遮光棚的经济性提出了遮光棚长度计算方法;最后,介绍了太阳能LED照明、蓄电池容量和太阳能电池方阵功率的计算方法。     

公路隧道洞口浅埋段初支位移控制基准研究

山区公路隧道洞口浅埋段存在施工难度大、风险等级高等问题,目前多采用对初期支护结构进行动态监测的方法,以达到对隧道施工进行安全评价和动态控制的目的。但现行公路隧道规范在位移控制基准值的选取上存在一定的模糊性,未能充分考虑施工时围岩的释放荷载所产生的开挖效应,需要对控制基准值进一步的细化研究。该文依托杭绍台高速公路尖山1号隧道洞口浅埋段,模拟计算出各施工阶段初支结构的位移值,并且监测初支结构实际位移。结合围岩荷载释放的空间效应,将与掌子面距离划分为0～1D、(1～2)D、2D共3个区段,将隧道埋深分为(0～1)D、(1～2)D两个区段(D为隧道开挖跨径)。对初支位移的模拟值与实测值进行综合对比分析,得出不同埋深情况下各区段内支护结构位移占极限位移的比值,给出山区公路隧道洞口浅埋段初支结构位移控制基准建议值。     

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。     

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。     

公路汽车排气污染物扩散模式的研究

建立了公路交通环境特点的线污染源扩散方程，在考虑近地面层风和垂直的散系数切变的条件下求得公路汽车排气污染物浓度分布的解析解。并对一些大气和公路工程参数对污染物浓度分布的影响进行了分析。     

隧道内路面坡度和车速对车辆烟雾排放量影响的研究

通过发动机台架和柴油车道路排放测试，研究公路隧道内路面坡度和车速对车辆烟雾排放的影响。结果表明，随着隧道内路面坡度的升高，车辆烟雾排放量增加；坡度每升高1度，烟雾排放量增加40％-125％；3％的路面坡度导致烟雾排放急剧上升225％-650％。在隧道内行车速度越高，烟雾排放量越大；车速提高10km/h烟雾排放量增加20％-25％；超过70km/h的车速将导致烟雾排放量的急剧升高。研究结果为公路隧道设计和隧道内行车速度调控提供重要的基础数据。     

基于视错觉的公路隧道中部安全控速方法

公路隧道中部低照度、环境单调的特点,容易导致驾驶人产生严重视错觉,从而低估车速,引发交通事故.高频视觉信息容易导致驾驶人高估车速,而中、低频视觉信息则会导致驾驶人低估车速,但不同频率视觉信息,不同照度水平对公路隧道中部行车环境中驾驶人的车速感知影响缺乏定量分析.文中利用3ds Max软件制作公路隧道中部行车仿真模型,利用E-prime软件进行基于极限法的车速感知心理物理实验,并用实车试验数据校核了模型精度,对高频视觉信息与高、中频组合视觉信息在不同照度水平(100％,50％,25％标准照度)条件下的速度感知、反应时进行了对比研究.实验结果显示:公路隧道中部的速度感知主要由高频视觉信息决定,在100％标准照度条件下高频视觉信息的车速高估约为20％,在加人中频视觉信息后,车速高估情况趋于合理,约为14％;照度变动对速度感知和反应时均有显著影响,显著度分别为0.008和0.013,照度条件越好,车速高估越低,反应时越短.     

基于WebGIS 的城市机动车尾气污染研究

为实现城区交通尾气污染状况的可视化描述、分析和评价,设计开发了一个机动车尾气污染分析系统。系统将机动车尾气排放模型、扩散模型与WebGIS结合在一起,采用200m×200m的分辨率对城市中机动车尾气排放所造成的污染分布状况进行模拟分析,结果以GIS图层方式显示出来,从而直观地反映出城市交通污染状况和气象、地理、交通等因素的关系。将模拟计算结果和实测数据进行比较,两者具有较高的相关度,显示出系统具有较强的操作性,可以为城市交通尾气污染的预测及控制提供较好的技术支持。     

公路隧道节能减排

通过宏观视野来探讨公路隧道节能减排相关问题,提出公路隧道节能减排的基本概念,从经济和社会效益的平衡、节能技术产品推广应用、规范节能统计指标体系等3方面分析当前我国公路隧道节能减排存在的突出问题,总结影响公路隧道节能减排的主要因素,包括土建结构、机电设施、交通特点等,在此基础上从系统工程角度提出公路隧道节能减排措施与技术,包括结构性节能、技术性节能和管理性节能。     

内蒙古音江公路运营期间车辆CO和NOx排放量估算

基于交通量预测数据和车辆单车排放因子,定量估算了音江公路运营近期、中期和远期的车辆尾气所排放的NOx和CO量,并分析了上述污染物在公路两侧的浓度扩散过程.音江公路运营近期每天的CO和NOx排放量分别为6.486 t和2.187 t,中期排放量为9.881 t和3.33t,远期排放量为14.053 t和4.736 t.在D类大气稳定度和最不利风向条件下,距离公路中心线20 m处的近期、中期和远期CO浓度分别为0.053 9 mg/m3、0.082 1 mg/m3和0.116 8mg/m3,NOx浓度分别为0.018 2mg/m3、0.027 7mg/m3和0.039 3 mg/m3,随着距离的增大,污染物浓度逐渐降低,50 m处的污染物浓度不到20 m处的80％,100m处的污染物浓度降至20 m处的47％左右,200m处的污染物浓度仅有20 m处的26％.与沿线背景浓度叠加后,音江公路线路两侧的近期、中期和远期NOx日均总浓度均低于国家环境空气质量标准中的浓度限值,表明公路运营期间车辆排放的大气污染物对沿线环境空气质量影响很小.     

基于麦克风阵列车辆检测的公路隧道照明控制方法及系统研究

针对雷达、视频、感应线圈等车辆感知装置难以同时满足低成本、高精度、易安装维护的问题,提出基于麦克风阵列车辆检测 的公路隧道照明节能方法及系统研究,实现精准照明节能。 具体方案包括: 1)采用成本较低、非地埋的基于麦克风阵列车辆检测 装置替代已有接触式感知技术; 2)在音频装置中,通过改进的MVDR算法对麦克风阵列拾取到的信号进行降噪去混响,并融合基 于卷积神经网络交通事件识别方法,实现隧道内精细、分段车辆感知; 3)提出基于环境传感的多信息协同控制方法,根据环境与隧 道内车辆行驶信息,进行无级调光控制器多信息联动,智能调节隧道内灯照明亮度与时长。 试验分析表明,提出的基于麦克风阵列 音频车检技术单独事件检测精度高于98%,混合事件检测精度高于95%。 工程实践表明,与常规LED无级调光隧道节能技术相 比,该技术使隧道综合能耗降低约20%,极大地降低了安装维护成本,具有很好的应用价值。     

公路隧道火灾排烟临界风速模型试验与数值解析研究

临界风速是防止隧道火灾烟气回流的最小风速,因此是隧道烟气控制的重要参数.根据流体力学相似性原理建立了缩尺寸模型隧道,根据模型隧道的温度分布和烟气蔓延情况来模拟实体隧道的温度分布以及烟气蔓延情况,从而对不同隧道排烟模式下的临界风速等关键设计参数进行研究.并根据模型试验的结论,推导临界风速的解析公式,以便于工程应用.     

H-B准则及其在某公路隧洞支护设计中的应用

针对隧洞工程设计过程中岩体力学参数取值难的问题，将能综合考虑岩块力学特性及岩体地质条件的改进H-B准则引入某公路隧洞的支护设计过程，在介绍这一准则使用条件、使用方法的基础上，应用这一准则对某公路隧洞考虑和不考虑爆破影响的岩体力学参数进行了确定，并应用大型岩土工程数值分析软件FINAL进行了模拟施工过程的仿真分析，最后对H-B准则应用过程中的几个关键问题进行了探讨。