高水压泥水平衡盾构掘进模型试验平台的研制与应用

为了实现可在2.0 MPa高水压环境下开展盾构试验研究的基础试验条件,结合拟建的琼州海峡隧道工程背景,充分调研了国内外盾构模型机研究成果,并根据试验研究的需求,研发了高水压多功能泥水平衡盾构模型试验平台。试验平台研制过程中攻克了在缩尺盾构模型机中实现泥水循环功能的问题,解决了高水压(2.0 MPa)下盾构机以及土箱整体强度和密封问题,实现了盾构姿态改变、变覆土高度等功能。按照一定的试验先期准备步序,在不同水压条件下,对泥水平衡盾构开挖过程中盾构姿态动态变化规律进行了模型试验研究。试验平台包括模型土箱、盾构模型机、液压泵站、电控柜、控制台、泥水循环系统等部分,可在200 m水头的高水压条件下进行泥水盾构施工的模型试验。研究结果表明:自主研发的泥水平衡掘进模型试验平台可在高水压条件下正常进行工作,并可进行与泥水盾构施工相关的模型试验;盾构姿态角改变量与盾构掘进距离的线性拟合结果表明,二者的拟合精度较高;随着试验水压的升高,在水平方向以及竖直方向上盾构姿态调整的难度逐渐增大;通过有土环境与无土环境的对比可知,高水压与地层反力的双重约束对盾构姿态控制提出了更高的要求。     

老年驾驶人的驾驶自我调节研究述评

随着社会人口老龄化的发展,老年驾驶人的占比逐年增加,提升老年人的驾驶安全性对于其安全自主出行和公共交通安全均具有重要意义。驾驶自我调节是老年驾驶人为适应身体、认知功能变化而对驾驶行为做出的主动调整,是其提升驾驶安全性、延长驾驶生命和维持自主行动能力的有效补偿策略。通过对已有关于老年驾驶人的驾驶自我调节研究进行系统回顾,介绍了老年驾驶人的驾驶自我调节行为的定义及其表现,归纳分析了其驾驶自我调节行为的影响因素及产生机制,在此基础上总结了现有研究的局限,并指出了未来进一步研究的主要思路和方向。对文献的梳理和分析表明：老年驾驶人的驾驶自我调节包括减少驾驶频率和回避具有挑战性的驾驶情境2种主要形式,并可分为策略性、战术性和生活目标性自我调节3种不同的层次水平;驾驶自我调节是一个复杂的过程,社会人口因素、生理健康和功能状况、心理因素等均可对其产生影响;驾驶自我调节的产生机制可以被概括为是个体从认知到态度改变,再到形成调节行为意向,直至最终发生驾驶行为改变的动态决策过程。未来对老年驾驶人的驾驶自我调节行为研究应更进一步将客观驾驶行为数据、医疗机构数据与驾驶人主观自我报告相结合,适当开展追踪研究,考察驾驶自我调节行为随年龄的发展变化趋势,深入探究驾驶自我调节的产生机制及其在降低事故发生和提升驾驶安全性方面的作用。     

我国公路隧道改扩建技术发展现状及研究展望

通过分析近20年来国内隧道改扩建的发展历程,梳理增建隧道、原位扩建隧道、组合扩建隧道及改建隧道等不同型式的案例,归纳隧道改扩建型式、施工工法、施工力学响应、支护参数设计与优化、安全控制等研究热点的进展,并指出存在的不足。具体如下： 1）在改扩建型式研究上,不同工程的选型指标差异大,缺乏指导性标准; 2）在施工工法研究上,设计多偏于保守,如何利用既有隧道衬砌并实现高效施工,亟待系统研究; 3）在施工力学响应及支护参数的研究上,不同工程的现场监测、解析求解、数值模拟结果存在较大差异,且缺乏对复杂动态加卸载条件下围岩变形、应力及塑性区演变规律的研究,需结合更多的工程实践总结出特点及规律,并建立支护参数优化分析体系; 4）在施工安全控制研究上,主要从减轻爆破振动、优化支护布置、软弱围岩局部加固及施工辅助措施方面考虑,并制定风险源评价的定量指标体系。最后,展望隧道改扩建工程标准化设计、信息化管理、绿色施工及快速建造的发展方向。     

基于交通风条件多点进出城市地下道路CO污染物浓度分布特性预测模型

多点进出城市地下道路结构形式复杂且位于城市人员密集区,机动车在行驶过程中排放的污染物(CO、NO_<i>x等)不仅将对隧道内驾驶人员的健康产生影响,同时还会给隧道洞口附近民众的居住环境及健康带来影响。为此,以机动车流排放污染物CO浓度分布规律为重点研究对象,依据质量守恒定律、并联风路理论,并结合上海和长沙4条隧道现场实测以及1∶8缩尺模型试验研究方法,开展了关于多点进出城市地下道路交通风以及机动车流排放污染物扩散特性的研究;基于研究结果,提出了交通风条件下多点进出城市地下道路机动车流排放污染物CO浓度分布特性预测模型构建方法,包括交通风速V_r、对流传质系数h_m和扩散特征系数K等关键参数的确定方法;长沙市营盘路湘江隧道实测结果验证了该模型的有效性,交通风以及污染物浓度预测模型计算值与实测值的误差评估值I_A分别为0.992和0.916。当已知隧道结构特征和交通特征时,利用该计算模型即可预测评估多点进出城市地下道路内沿机动车行驶方向各断面的平均交通风速、机动车流排放污染物CO平均浓度;同时可定量评价各分(合)流匝道对主隧道CO浓度分布特性的影响规律。研究结果可为多点进出城市地下道路科学选址及其通风系统优化设计与节能运行提供参考依据。     

基于CATIA的某重型汽车电气元件库的创建与使用

由于CATIA应用于新车型设计开发阶段,而新车型的电气元件数量庞大,不易管理,所以在CATIA电气模块下创建一个能够满足设计需求的电气元件库十分必要。本文阐述在某重型汽车新车型设计开发阶段创建电气元件库的具体过程,为后续进行三维布线以及线束设计打下基础。创建的电气元件库可以应用在其他新车型设计开发的过程,具有较大意义。     

超大跨径斜拉桥纵向极限风荷载作用下约束体系研究

为研究超大跨径斜拉桥在纵向极限风荷载作用下的合理约束体系,以某主跨1176 m斜拉桥为背景,采用BNLAS非线性有限元软件建立该桥整体结构模型,分析半飘浮体系、单侧纵向约束体系、两侧纵向约束体系及弹性索体系在纵向极限风荷载作用下的纵向位移和内力效应.结果表明:主梁上没有纵向约束的半飘浮体系结构,作用于梁上的纵向极限风荷...     

强震作用饱和粉土地层盾构隧道碎石桩抗液化技术研究

地震作用下饱和粉土地层易出现液化现象,造成地基失效与结构受损.因此,对地震作用下饱和粉土地层地铁盾构隧道抗液化措施的研究具有一定的意义.依托天津地铁5号线典型液化区段,采用数值模拟的方法分析了碎石桩加固前后盾构隧道的位移响应以及饱和粉土地层的抗液化性能.研究结果表明:在0.3g强震作用下饱和粉土地层2～6 m深度处超孔...     

外掺剂改良再生水泥稳定碎石基层材料试验研究

将再生骨料应用于水泥稳定碎石基层材料是实现矿料资源再生利用的关键举措.分别采用粉煤灰和聚丙烯纤维两种外掺材料,对单掺和复掺制备的再生水泥稳定碎石进行了研究.重点以无侧限抗压强度、劈裂强度、干燥收缩及疲劳寿命为指标,对改良前后水泥稳定碎石材料的性能进行了探索,进而分析不同改良剂材料对水泥稳定碎石材料性能的影响规律.研究结...     

砂土覆盖型岩溶地层盾构隧道施工地面注浆加固实例分析

隧道沿线溶洞的加固处理是岩溶地层中盾构隧道施工的关键。以广州地铁某区间盾构隧道施工为背景,论述砂土覆盖型岩溶地层中盾构隧道施工面临的主要工程地质风险;由溶洞处理流程入手,从溶洞处理判断标准、注浆填充方案、注浆材料选择以及注浆加固效果检验等方面详细介绍盾构隧道施工中通过地面注浆加固进行溶洞处理。同时,对监测区间内溶洞注浆加固效果以及隧道掘进引起的地面、房屋沉降情况进行监测分析。研究结果表明： 溶洞注浆加固效果良好,隧道掘进造成的地面房屋沉降变化平稳,地面注浆加固处理在砂土覆盖型岩溶地层盾构隧道施工中具备一定的工程适用性。     

孟加拉帕德玛大桥钢管桩桩侧压浆施工技术

孟加拉帕德玛大桥水中40个主墩采用直径3.0m钢管桩基础,其中11个主墩共计77根钢管桩在桩身周围均布了10道压浆槽,对每道压浆槽进行桩侧压浆,以提高钢管桩承载力。桩侧压浆水泥浆采用超细水泥配置而成,以适应密实超粉细砂地质条件。先将10道压浆槽内泥砂清除至设计标高;再布置2条线路对2道压浆槽进行同步换浆和桩侧压浆,压浆速度控制在10L/min以内,压浆压力按1,2,3MPa分级设置。压浆量达到设计压浆量或压力达到3 MPa且无法继续注浆时,继续注浆10min或保压10min,即完成该压浆槽桩侧压浆,按轮次连续完成其它压浆槽桩侧压浆。荷载试桩和工艺试桩结果表明,通过实施桩侧渗透压浆技术,可提高钢管桩与土体之间的摩阻力约58.2%,有效提高了钢管桩承载力。