隧道出碴过程CO浓度监测与模拟研究及应用

为确保隧道施工及管理的安全,针对隧道出碴过程风流流场的复杂性和CO浓度分布的不确定性等特征,结合某特长隧道施工实际,运用Fluent软件模拟分析隧道出碴过程洞内流场及CO浓度分布,得出了隧道出碴过程洞内通风流场的特性及CO浓度场的空间分布规律,并结合现场监测验证了结果的可靠性;结合应用CFK方程分析施工作业人员血液中COHb与环境中CO浓度、连续作业时间的关系,提出了合理的CO浓度限值及安全连续作业时间,为隧道安全施工及管理提供技术依据。     

调车监控系统数据自动生成软件的研究和开发

数据自动生成软件（程序集）,同模拟子系统、上位机终端子系统、车载、地面控制子系统一样,是STP-yh型无线调车机车信号和监控系统（简称调车监控系统）的工程化组成部分,并在系统推广应用时使用。因此,研究开发数据自动生成程序集成为调车监控系统的一个重要工作。     

钢管混凝土拱桥顶推施工监控技术

研究总结了钢管混凝土拱桥在预制、顶推、钢管拱组装等过程中的施工监测,以此指导了现场施工,确保了桥梁的施工安全,达到了施工监控的目的,对同类工程具有很好的借鉴作用。     

斜拉桥主梁挂篮悬臂施工控制

邯武快速路邯武大桥主梁采用挂篮悬臂现浇法施工,为确保结构受力合理,避免施工中主梁截面出现应力过大,使合龙后桥面线形顺畅、美观,本斜拉桥主梁施工中采用反馈监控方法。通过对施工监控量测得出的实测数据进行仿真计算,得出调整量,纠正偏差,指导后续施工,使最终斜拉桥的线形、内力满足设计要求。     

基于现场监测的注浆式单榫接头性能分析

基于国内在长春地铁2号线预制装配式地铁车站结构的现场施工和运营全过程监测数据,对位于拱脚的注浆式单榫接头进行内力和变形分析,研究注浆式单榫接头在不同阶段的性能,并与数值计算值进行对比分析。结果表明：拼装成环之后,接头的凹凸榫彼此咬合,榫头表现出弯曲作用;覆土回填之后,接头以抵抗矩作用为主;覆土回填以及水位恢复对接头变形和受力起到正向作用;施工扰动结束直至通车运营之后,测试结果较为稳定,注浆式单榫接头整体内力和变形较小,安全余量较大。     

基于超声导波的结构损伤识别方法与技术研究

随着我国高速铁路行业的迅速发展,对车辆的安全运营提出了更高的挑战,为了满足高速列车运行参量和关键结构状态实时监测需求,文章介绍了一种可用于高速列车关键结构件疲劳损伤检测的超声导波监测系统。首先对超声导波疲劳损伤检测机理进行了数学分析;然后介绍了监测系统的整体设计思路,以及压电超声传感器、超声导波检测仪等重要组成部分的工作原理及特征参数;最后,通过仿真分析与疲劳加载试验,验证了超声导波损伤监测系统用于关键结构的损伤监测识别的有效性和准确性。     

既有地铁线路隧道结构沉降监测探讨

对既有地铁运营线路的隧道结构沉降进行监测是了解和掌握隧道结构变形、及时发现病害和判断其安全状况的必要方法和手段。文章结合北京地铁某2条运营线路的隧道结构沉降监测实例,讨论了在不同工艺、不同埋深、不同水文地质条件下的隧道沉降情况,探讨了隧道结构监测的必要性,以指导后续隧道结构的养护维修。     

测量机器人在黄土地区地铁结构安全保护中的应用

以西安地铁2号线安全保护区内施工的南门广场改造提升项目及南门隧道工程为依托,对永宁门车站及钟楼站—永宁门区间隧道进行测量机器人自动化监测。通过对监测数据的分析,证明自动化监测具有较高的可靠性,可代替传统测量手段应用于地铁结构的安全监测。研究显示,受上覆土体开挖的影响,盾构隧道会出现隆起及竖椭圆受力变形。     

上穿既有隧道大直径管棚支护效果研究

北京地铁大兴机场线在上穿既有10号线盾构隧道过程中,采用大直径管棚控制既有隧道隆起。以此为工程依托,研究在大直径管棚支护下既有线的隆起变形。首先,通过分析现场实测数据,得到既有线位移随施工进度的变化规律和最终既有线竖向位移曲线,得出既有隧道隆起集中在2倍开挖区宽度内的结论。然后,通过三维有限差分法,分别建立有管棚和无管棚的数值模型,将模拟数据的既有隧道竖向位移变化与实测数据对比,验证数值模型的有效性。最后,通过对有无管棚两种工况的模拟结果对比分析,得出结论:管棚施工使既有隧道在打设管棚的阶段多发生了0.5 mm左右的沉降,但管棚可以减少既有线1.5～2 mm最终隆起值。这说明,通过采用超前管棚,可以有效地控制上穿工程中既有盾构隧道发生的隆起,研究成果可为类似上穿工程提供一定的借鉴。     

基于ZigBee-GPRS技术的城市轨道交通列车关键设备监测系统

在对关键设备的监测中,目前运营单位普遍采用串行通信技术(如RS 232、RS 485等)作为主要的数据传输手段。如果被监测设备离监测中心较远,则需要花费大量的人力物力铺设电缆、光缆及配套设施;并且由于通信距离长,一旦链路出现故障,难以在短时间内准确定位。国内一些科研院所及行业领军企业相继提出基于Zig Bee-GPRS(低功耗局域网协议-通用分组无线服务)模型的数据通信方式,并在农业微灌、油井监测、电力设备监测等系统得到成功应用。结合GPRS网络技术和Zig Bee传感器网络技术的优势,以嵌入式Linux系统为平台,提出一种适用于城市轨道交通列车关键设备监测的复合型Zig Bee-GPRS系统模型。与红外、蓝牙等技术相比,节约能耗,传输距离远;与传统有线传输方式相比铺设成本低。