岩溶隧道富水段超前地质预报与处治技术

地质雷达三维成像技术和超前钻孔两种隧道超前水文地质预报技术各有优势,在云南华坪至丽江高速公路大龙潭隧道富水段施工中综合应用了这两种方法,二者互相补充印证。地质雷达三维超前地质预报可准确预测围岩内水囊方位及大小,成像解析直观,为水平超前钻孔的方位及角度提供指导意见。水平超前钻孔可直观准确地探知掌子面的围岩情况,同时可降压减小突泥涌水的风险,为隧道掘进提供相对安全的施工条件,节约了岩溶处治工期及成本,径向加固、上堵下排的措施为隧道排水及结构长期安全稳定奠定了基础。     

改进二阶灰色极限学习机在船舶运动预报中的应用

为提高船舶运动预报的精度,基于海上船舶运动姿态具有灰色特性和周期性振荡特性的特点,提出一种以误差平方和最小为准则的改进二阶灰色极限学习机组合预测模型,对船舶运动姿态进行预报。该方法利用五点三次平滑算法对船舶运动姿态序列进行平滑降噪,采用余弦函数变换构建GM(2,1)预测模型;利用自适应粒子群算法(Adaptive Particle Swarm Optimization,APSO)优化极限学习机权值和阈值参数,对不同模型预测结果进行加权求和,构建改进二阶灰色极限学习机组合预测模型。对2组船模水池试验纵摇时历进行预报,并将其与其他传统的预测方法相比较,结果表明,建立的组合预测模型具有更好的预测精度和泛化能力。     

小水线面双体船螺旋桨脉动压力预报方法研究

小水线面双体船(SWATH)因其优异的耐波性能成为当前重要的高性能船舶之一。针对某SWATH试验船,分别采用经验公式估算方法、CFD数值计算方法和船模试验测试方法对其螺旋桨脉动压力进行了预报分析。结果表明,SWATH船在无空泡状态下螺旋桨脉动压力整体较小,在早期设计阶段可以用常用的经验公式进行初步估算;CFD数值计算方法能满足实际工程需要,为SWATH船螺旋桨脉动压力计算和艉部振动控制提供了参考。     

CFD技术在实船航速预报和试航修正中的研究综述

实船航速预报和检验作为船舶性能研究的重要内容一直被ITTC和IMO所关注。CFD技术的快速发展,为航速的准确预报和试航结果的合理修正提供了新的辅助手段,正在发挥越来越重要的作用。论文介绍了CFD技术在形状因子、不同吃水间的相关因子获取等实船航速预报方面的应用,分析了CFD在实船测试中的风阻修正、波浪修正、浅水修正等航速方面进行的研究和取得的进展。结合ITTC和IMO关注的重点,对CFD技术面临的挑战以及值得深入研究的方向提出了建议。     

基于突变级数法的隧道地质预报方法优选

为科学地选择隧道施工期间的地质预报方法,提出基于突变理论的隧道地质预报方法优选的突变级数法。首先,对隧道地质预报方法的评价目标进行层层分解;其次,将底层评价因素进行无量纲化、归一化处理;然后,运用不同突变模型的归一公式进行逐层计算,得到突变级数值,给出最优方案。利用该方法对紫金山隧道F2断层中岩溶涌水的5种预报方法进行比选,得出地质雷达法为最优方法。该方法可避免人为确定权重的主观性,且计算简单、可靠性高,优选结果更趋于实际。     

基于超前地质预报技术的隧道围岩分级方法研究

由于隧道围岩的复杂性及不确定性,在新奥法隧道施工过程中需要根据掌子面揭示情况对设计围岩级别及时调整。而目前现有的规范推荐方法或其他方法均无法实现快速围岩分级。根据规范的相关计算方法,结合现场探测、岩体强度测定及超前预报结果与围岩分级有关的信息,总结分级指标的换算经验公式,提出了一种基于超前地质预报技术的围岩快速分级方法,并通过对依托工程隧道进行现场实践。实践表明:本方法与规范方法的围岩分级结果基本相符,但分级指标所需工作量小、耗时少。本研究为公路隧道围岩快速分级提供了重要参考。     

地质雷达在回填土隧道超前地质预报中的应用

由于当前国内对回填土隧道围岩的界定仍未形成统一认识,通常回填土隧道稳定性差,施工风险高,同时又难以准确预测,因此进行回填土隧道超前地质预报具有重要意义。文章结合重庆市轨道交通 10 号线二期工程兰花湖停车场区间暗挖段隧道工程实例,对地质雷达的探测原理、探测方法,以及其在回填土地层中的数据特征与成果解释进行阐述,给出回填土地层中的地质雷达波形图。经研究分析表明,回填土地层中的地质雷达波形图具有信号频率变化较快、振幅较强等特征,同时证明将地质雷达法应用于回填土隧道有效可行。     

垭口隧道突水突泥灾害综合处治技术

富水隧道施工过程中常出现突水突泥灾害,通过现场踏勘、超前地质预报和现场综合控制技术对成昆铁路垭口隧道的突水突泥灾害进行处治。强降雨通过挤压破碎带流入洞内是隧道失稳的主要原因,采用地震波反射法TSP、红外探水、加深炮眼和超前地质水平钻孔的超前地质预报有效的对隧道前方围岩条件进行判定。现场应用双阶段施工技术,即首先对掌子面及掌子面前方围岩进行加固,为后续病害整治提供基础;待掌子面支护强度达到设计要求后进行掌子面后方围岩加固施工,有效控制现场的突水突泥灾害。     

基于CFD的船舶形状因子随缩尺比及弗劳德数变化规律分析

针对实船阻力预报误差较大的问题,采用CFD软件Fluent分析某大型货船形状因子的变化规律,验证计算方法的准确性,采用叠模计算确定不同缩尺比及弗劳德数时船舶形状因子,结果表明,基于Flu-ent计算得到的船模阻力与模型试验结果基本吻合,计算方法准确;船舶形状因子(1+k)随缩尺比减小而增加,随弗劳德数增加而增加,主要是...     

琅口隧道水文地质条件及涌水量分析

以福建琅口隧道为工程背景,针对施工过程中的突涌水问题,从涌水量计算、超前地质预报和施工措施3方面给出了预防处置方案。根据工程实际,选择多种方法计算预测隧道涌水量,并以此进行隧道分区评价,给出包含超前地质预报和施工处置措施在内的隧道突涌水针对性预防处置方案。现场采取的突涌水处置施工取得了较好的效果,可为今后类似工程问题提供参考。