公路隧道悬挂风机基础稳定性检测方法

针对运营公路隧道悬挂射流风机基础稳定性检测尚缺乏有效手段问题,提出基于冲激响应的悬挂风机基础稳定性检测方法。采用脉冲激励,在获取激励信号的同时获取预埋基础响应信号;利用传递函数由预埋基础本身确定与输入输出量无关的特性,排除风机自重、偏心等因素的影响;将预埋基础传递函数作为稳定性识别模型的输入,求取识别结果。通过试验模型、运营隧道预埋风机基础试验和在建隧道现场试验证明该方法有效。     

基于光纤光栅的高速公路隧道机电设备安全监测

采用全光纤系统对高速公路隧道内机电设备进行监测,能够有效降低公路隧道机电工程监控设备的复杂程度。利用光纤光栅传感器对隧道机电设备的多种状态进行综合监测,能够实时了解机电设备的健康状态,为公路隧道的安全运营提供保障,并且具有电绝缘、安装简便、反应灵敏、实时高效的优点。     

曲线公路隧道射流风机布置方式优化研究

为分析小半径曲线隧道射流风机布置方式对风机升压折减效率的影响,优化曲线公路隧道射流风机布置方式,采用CFD方法对曲线隧道内多种风机布置方式及射流特性进行三维数值模拟计算分析。结果表明,改变并列风机组横向位置,以隧道断面轴对称线为基准向隧道内侧移动0．5m风机折减效率最高,其余位置风机折减效率不同程度下降;在满足隧道内建筑限界要求的基础上,风机组离拱顶越远风机折减效率越大;曲线隧道内,风机射流受到曲壁面的影响,射流特性较直线隧道更为复杂,风机诱导段距离约为90m,风机组纵向间距应大于100m。     

采石场爆破对邻近公路隧道施工质量的影响监测与模拟分析

基于岩土工程材料Mohr-Coulomb本构关系、空间模型非线性有限元分析和爆破振动数值模拟方法,针对某山岭公路隧道施工和实际使用过程受附近采石场日常爆破作业的影响进行了模拟分析;针对该隧道施工和运营过程中的初期支护、二衬爆破振动速度和混凝土表面应变进行了现场监测,根据现行公路隧道施工技术规范有关爆破振动速度安全限值进行了验算。相关数值模拟分析和现场监测结果表明:采石场爆破作业对隧道施工和运营影响很小,实际工程可以不考虑其不利作用,相关工程实践验证了其成果的可靠性。     

基于中智理论的公路隧道健康状态评价方法研究

由于公路隧道结构十分复杂,具有不确定性,只有充分考虑各种不确定因素才能合理评价公路隧道的健康状态。通过引入中智理论,考虑每个结构的不确定性,采用中智余弦相似度量和正切相似度量,提出一种基于中智理论的公路隧道健康状态评价方法。最后,通过对10个样本的实际评价等级与文中方法的评价结果相比较,结果表明：基于中智理论的公路隧道健康状态评价方法所得评价结果与实际评价等级相符,该方法有助于解决结构中的不确定性且更加简单实用,拓展了公路隧道健康状态的评价体系。     

射流风机在公路隧道中的应用及选型

射流风机巳在公路隧道、铁路隧道及地铁通风中被广为应用，射流风机的性能也倍受隧道通风系统设计人员及业主的重视。射流风机在公路隧道通风中占有非常重要的位置，射流风机的计算及选型将直接影响公路隧道的成本，本文就射流风机在隧道通风系统中的应用及选型等问题进行探讨。     

大跨度钢箱梁斜拉桥健康监测数据分析

军山长江公路大桥为主跨460m双塔双索面钢箱梁斜拉桥,2001年12月建成通车,2011年建立健康监测系统。为评价该桥长期运营后的整体和局部力学状态,并评估监测系统运行状况,对该桥健康监测数据进行分析。依据健康监测系统实时监测的海量数据,采用恒载状态参数比较法和活载效应统计最值包络法对结构的整体和局部力学性能指标进行分析评价;基于线性累积损伤准则和疲劳强度曲线进行钢箱梁疲劳分析;通过比较斜拉索振动时程与理论控制阈值,判断斜拉索发生有害振动及抑振措施的失效;通过统计监测数据完整率、有效率及相关参数实测数据的对比分析,评价监测系统运行稳定性和可靠性。分析结果表明:该桥整体力学性能良好;钢箱梁局部存在疲劳破坏风险;斜拉索存在有害振动;健康监测系统运行稳定,数据可靠。     

大跨度钢箱梁斜拉桥健康监测数据分析北大核心

军山长江公路大桥为主跨460m双塔双索面钢箱梁斜拉桥,2001年12月建成通车,2011年建立健康监测系统。为评价该桥长期运营后的整体和局部力学状态,并评估监测系统运行状况,对该桥健康监测数据进行分析。依据健康监测系统实时监测的海量数据,采用恒载状态参数比较法和活载效应统计最值包络法对结构的整体和局部力学性能指标进行分析评价;基于线性累积损伤准则和疲劳强度曲线进行钢箱梁疲劳分析;通过比较斜拉索振动时程与理论控制阈值,判断斜拉索发生有害振动及抑振措施的失效;通过统计监测数据完整率、有效率及相关参数实测数据的对比分析,评价监测系统运行稳定性和可靠性。分析结果表明:该桥整体力学性能良好;钢箱梁局部存在疲劳破坏风险;斜拉索存在有害振动;健康监测系统运行稳定,数据可靠。     

2车道公路隧道射流风机空间布局优化的CFD分析

为解决2车道公路隧道射流风机的空间布局优化问题,依托明堂山隧道工程,采用以往公路隧道射流风机通风效果数值模拟研究中不同的边界条件,将隧道出入口边界条件均设为大气压强,并不预先给定隧道入口风速大小。对影响射流风机升压力大小的因素,如风机纵向间距、风机布置高度、风机横向间距展开讨论,得到： 风机应设在距建筑限界15～30 cm高度处;风机横向净距应设为1.5～2倍风机直径;风机纵向间距应设在150 m以上。明堂山隧道实际风机布置方式所采用的参数均在优化结果范围内,按隧道实际长度及设计射流风机台数建模,模拟结果表明风机在进行优化布局后,隧道通风效果能够达到设计要求。     

分布式光纤传感技术在地铁隧道振动监测中的应用

针对目前地铁隧道振动状态缺乏连续实时监测方法的问题,提出利用分布式光纤传感技术对地铁隧道运营过程中的振动状态进行监测。传感系统可以对隧道内列车行驶的异常振动情况进行实时监测,同时探测地铁引起的环境振动噪声,并且准确判别出异常振动信号,同时保证极低的误报率。监测方式具有良好的连续性和实时性,而且成本低,布设方便,利于实际工程应用。     

特长公路隧道施工过程通风设计、实施与检测

基于特长公路隧道施工的通风问题已经成为隧道快速施工瓶颈的现状,本文围绕特该问题展开研究,进行了通风方式选择、施工通风阶段划分、风机配置及参数设计,确定了施工通风设计方案,并跟踪隧道施工过程,进行爆破隧道内粉尘及有害气体的连续监测。研究结果表明:爆破后洞内粉尘完全达到施工作业环境标准所需的时间约为40min,CO浓度降至施工作业标准所需时间大于1h,1h为特长公路隧道掌子面爆破后的最小通风时间。     

大断面隧道射流风机布置方式研究

公路隧道中,单向三个及以上车道的隧道,横断面积较大。这类大断面隧道,通常隧道内空间较开阔,洞内建筑限界以外有较多富裕空间,对风机布置较为有利。但是从另一个角度,隧道断面越大,射流风机与隧道断面比就越小,风机效力发挥变得更困难。本文结合广乐高速公路隧道设计案例,对比同一断面上布置3台小口径射流风机和2台大口径风机不同方案,并进行仿真分析,以期提高风机效率、减少风机台数与供电电缆,节约前期投资费用。     

运营公路隧道结构安全无损自动化监测方法浅析

本文结合了近年来国内部分运营公路隧道的现状,对运营公路隧道结构安全风险进行了辨识;针对存在风险源,确定了运营公路隧道结构安全监测内容;提出了多种运营公路隧道结构安全无损自动化监测的方法;并对相应的监测传感器技术参数提出了建议值。本文弥补了国内现阶段对于运营公路隧道结构安全无损自动化监测方面认识的不足,对隧道自动化监测技术的应用发展十分有意义,成果可为开展现阶段国内运营公路隧道结构安全无损自动化监测提供参考。     

基于BIM的公路隧道全寿命周期质量安全管理研究

基于BIM技术,对公路隧道全寿命周期质量安全管理进行了研究,将BIM技术应用于公路隧道施工前、施工中、施工后的全过程安全管理中,在施工前模拟应急疏散、专项方案编制以及安全措施费用管理;在施工过程中进行安全检查、空间安全管理、安全技术交底、监测数据处理,同时指出基于BIM公路隧道安全管理施工后需做的工作。结合四川某公路隧道,使用BIM技术对安全信息模型进行构建,模拟4D施工过程,对进度计划、施工方案以及设计缺陷等展开全面检验;为找出可能存在的碰撞冲突,需要施工空间碰撞检查;根据现场监测数据,结合实际施工进度,及时反馈施工作业的现场安全状态,贯彻落实信息传递和安全管理。     

公路隧道风机支承结构承载力检测技术研究

随着大量公路隧道的通车运营,隧道风机的安装质量对隧道的运营安全意义重大,通过对隧道风机支承结构承载力进行检测,有效的保障隧道的安全运营。     

小竖井自然通风条件下长公路隧道通风系统模糊控制方法

依托雷家坡一号公路隧道工程,研究了小竖井自然通风条件下长路隧道通风控制系统。提出了雷家坡一号隧道冬季通风系统模糊控制方案。该方案能够根据隧道内CO浓度及交通量的变化,实时地确定公路隧道内射流风机的开启数量。在该方案的基础上,通过对射流风机产生的压力及竖井升压力进行计算,得出雷家坡一号隧道冬季竖井升压力可折减2台射流风机的结论。利用上述结论,对原有模糊控制方案进行了修正,从而优化了长公路隧道通风系统,可降低长公路隧道通风的运营成本。     

新型光纤传感高速公路智能电缆的设计与应用

文中介绍了一种适用于高速公路上的智能电缆,该新型电缆结构中包含有光纤光栅阵列光纤作为温度及振动传感器,可对高速公路沿线设备用电缆、隧道中的风机电缆等在运行中进行温度监测和防盗监测,可有效地对温度和振动变化时的电缆进行快速预警,精确定位。     

公路隧道机电系统运行风险实时评估技术

为掌握公路隧道机电系统的实时运行状态,确定公路隧道机电系统实时运行风险,基于ISO 31000关于风险的定义,提出了公路隧道机电系统运行风险的实时评估模型。基于公路隧道机电系统设备的数据传输路径及对应使用功能的拓扑结构,提出了公路隧道机电系统使用功能运行状态4种实时辨识模型。基于专家调查法,确定了公路隧道机电系统各使用功能运行风险实时评估权重。在此基础上,确定了公路隧道机电系统运行风险实时评估流程,开发了公路隧道机电系统运行风险实时评估系统。系统应用结果表明:该系统可实现公路隧道机电系统运行风险的实时评估,直观显示被评估系统的运行风险,对运营管理单位实时掌握公路隧道机电系统运行状态,确保公路隧道的安全、高效运营,提高公路隧道服务水平具有重要意义。     

基于荷载-结构法的公路隧道剩余寿命评估模型

为评估在役公路隧道的剩余寿命,建立一种基于荷载-结构法的在役公路隧道剩余寿命评估模型;以复合式衬砌在役公路隧道为研究对象,分析在役公路隧道常见病害及其对剩余寿命评估模型基本参数的影响。结果表明:基于荷载-结构法的公路隧道剩余寿命评估模型可实现对在役公路隧道剩余寿命的评估,对掌握隧道目前工作状态、隧道维修养护等方面具有重要意义。     

自然开口及射流风机位置对公路隧道CO浓度分布的影响

为了优化公路隧道自然开口及射流风机的位置,实现降低隧道建设成本、节约能源和减少环境影响的目的,以开设自然开口的公路隧道分段式纵向通风方式为研究对象,通过建立公路隧道的通风数学模型,研究自然开口和射流风机的布置位置对隧道CO浓度分布的影响.研究表明:设置自然开口后,隧道内污染物浓度分布情况并非一定优于不布置自然开口;在多自然开口通风方案中,将距离隧道出口较近的自然开口作为排风自然开口可提高分污效果;将自然开口集中布置在隧道后部,同时将较多的射流风机布置在自然开口群后端,可增大隧道出口的实际通风量并降低隧道出口污染物浓度.