平行导洞压入式通风对特长隧道污染物分布的影响

为探究横通道开启方式对平行导洞压入式通风的特长隧道内污染物分布规律的影响,研究了不同横通道开启方式下的隧道内纵向风速、风压损失及污染物分布规律。所建立的隧道模型包含17个横通道,其中5个为车行横通道,12个为人行横通道,横通道均匀布置。考虑了5种不同的车行横通道开启方式进行研究。结果表明,在平导压入式通风时,主隧道内的纵向风速呈分段式分布,隧道中心风速最小,越靠近隧道出口的风速越大。当对称开启偶数个横通道时,由于风压平衡,隧道中心两个横通道之间的纵向风速几乎为0,无法有效稀释CO;当对称开启奇数个横通道时,隧道内风速为从隧道中心往两侧洞口方向,当平导通风风量足够大时,可将隧道内CO体积比稀释到符合规范的要求。此外,当对称开启奇数个横通道时,在相同的平导通风量下,横通道开启个数较多反而不利于降低隧道中心区域的CO体积比。所研究隧道模型中对称开启3个横通道的临界通风量最小,临界通风风量为631 m^(3)/s,与根据规范计算得到的所需通风量相差不大。因此,在进行此类隧道通风设计时,可参考规范进行通风量的计算。研究结果可为此类隧道的通风设计提供参考。

PCSS-SC下基于并行导频序列的一种主动式RAKE接收技术

为解决并行组合扩频散射传输系统信道中存在的严重多径衰落效应,提出一种基于并行导频序列的主动式RAKE接收技术。该技术利用扩频序列PN的自相关特性,添加额外并行扩频序列作为收发已知的导频信号,设计适用在并行组合扩频散射通信的系统模型,并提出该模型下的多径搜索和时延估计方法,利用散射信道相干时间减少导频序列占比。通过仿真对比分析,在SNR=-8 dB时,信号识别概率能达到90%以上,低信噪比范围内,相比无抗多径技术可以提升60%左右的正确识别概率;区分充分多径和不充分多径进行系统误码率性能仿真分析,在SNR>-2 dB的区间内,相比无抗多径技术误码率大小均降低了三个数量级以上。结果说明文中技术能有效地对抗系统存在的多径衰落,保持较好的工作性能,保证数据稳定传输。

基于有限差分法的高地应力隧道平导支护失效对正洞影响分析

为探究高地应力下隧道平导支护结构破坏后的影响范围及对正洞影响程度,以丽香铁路在建玉龙雪山特长隧道为依托工程,采用数值模拟的方法,分析平导正洞不同净距及不同失效程度下,正洞围岩变形及支护结构受力变化规律,探明了正洞对不同情况下平导支护失效的敏感程度。结果表明:平导支护体系完全失效所导致的正洞支护结构受力变化随净距减小呈先增大后减小的趋势,净距为1.5倍平导跨度时对正洞变形影响程度最大;正洞结构受力变化对平导径向锚杆失效最为敏感。高地应力隧道下平导支护结构失效对正洞影响较大,应对平导进行回填土或加强支护等措施,研究成果可为类似工程施工优化提供参考。

大凉山1号特长公路隧道通风方案研究

乐西高速大凉山1号隧道设置了一条贯通平导和一座斜井,为探究平导用于运营通风的可行性和经济性,文章首先分析了平导的功能,可知平导用于运营通风不会与原有功能冲突;然后通过调整斜井和平导通风功能的分配,提出多种利用平导进行通风的方案;最后进行了通风计算,从多方面比较各方案的优缺点,得出平导用于通风可以在一定程度上减少综合费用,但工程难度及救援疏散组织难度都较高的结论。

PCSS-SC通信下基于导频序列的主动式RAKE接收研究

RAKE接收是一种适合扩频通信和频率选择性衰落信道的抗多径技术,论文具体分析了传统RAKE接收技术应用在并行组合扩频散射(PCSS-SC)通信系统时存在的待优化问题,结合信道多径衰落分析和仿真模型,说明了该系统适用于RAKE接收设计要求。为改善散射信道存在的严重多径衰落,结合PCSS-SC系统并行体制特殊性,提出基于导频序列的主动式RAKE接收模型,同时采用选择性合并(SC)/等增益合并(EGC)混合的合并方式。仿真结果表明,该模型在改进传统RAKE接收技术的同时,可以适配在PCSS-SC通信环境,有效降低系统误码率。

隧道平导中隔板结构及平导断面形式对通风效果的影响研究

为研究隧道平导中隔板结构及平导断面形式对通风效果的影响,基于数值模拟软件FLUENT对3种不同隧道断面形式(半圆拱形、三心圆形、直墙式)分别采用混凝土、钢板和钢波纹板平导中隔墙下的通风效果进行对比分析。研究结果表明:1)在同一断面形式下,相较于传统混凝土中隔墙,新型钢板和钢波纹板中隔墙能够有效降低通风阻力系数,达10%~17%;在降低通风沿程阻力方面,以钢板中隔墙的效果最佳,钢波纹板中隔墙次之。2)当中隔板形式相同时,由于平导断面面积及绝对粗糙高度相同,当量直径大的隧道断面形式能更有效降低通风阻力系数和沿程阻力。3)在所讨论的3种隧道断面形式中以三心圆形断面形式效果最佳。

单洞单线隧道平导救援站防灾通风优化研究

研究目的:紧急救援站防灾通风系统设计是特长铁路隧道防灾系统设计的一个关键问题,合理优化的防灾通风系统直接关系着灾害时人员的安全疏散。本文采用网络通风计算方法,主要对单洞单线隧道平导救援站内防灾通风系统进行优化研究,并考虑自然风对紧急救援站风流分布的影响,从而确定合理的防灾通风系统。研究结论:(1)提出了一种适用于平导救援站的优化防灾通风系统方案;(2)探明了自然风对紧急救援站联络横通道内风速分布的影响规律,建议对隧道内自然风进行长期监测,并在紧急救援站两端增加布置一定数量的射流风机;(3)该研究结果可对特长铁路隧道防灾救援系统的设计提供指导。

单洞双线隧道紧急救援站横通道风流分布研究

特长铁路隧道紧急救援站横通道内风流分布特性是救援站结构形式和防灾通风设计的基础和依据。本文针对某一单洞双线隧道平导救援站工程,深入研究紧急救援站横通道内风流分布规律,以及不同防灾通风系统和自然风对其的影响。研究结果表明,紧急救援站横通道内风速分布呈现出W型,中部和两端横通道内风速较大,沿两侧风速相对较小。自然风对横通道内风速分布有一定影响,靠近自然风入口一侧大部分横通道内风速显著增大。建议在满足人员安全疏散的基础上,可适当减小救援站中部和两侧横通道面积以及减少相应横通道内风机配置。

平行线路纵联零序方向保护安全性分析

着眼于纵联零序方向保护的安全性,探讨了平行线路区内区外各种接地故障,研究发现,对于两侧均无电气联系的平行线路,纵联零序方向保护一定误动;对于一侧或者两侧有电气联系的线路(包括部分平行),是否误动取决于两者间联系是磁强于电还是电强于磁;对于一侧共母线的系统,此时纵联零序方向保护其实是安全的;对于同杆并架线路,纵联零序方向保护的安全性亦能得到保证。

相邻线路零序互感对线路零序纵联方向保护的影响

通过对一次相邻线路发生接地故障时,由于零序互感影响造成线路纵联零序方向保护误动的事故分析,说明了零序互感对零序方向元件的影响,并提出改进措施,对提高继电保护人员的故障分析能力有一定的借鉴意义。

平导对控制高应力隧道围岩变形的作用机理分析

传统意义上,平行导洞的作用在于为正洞开挖探明地质,并通过一系列横通道实现正洞"长隧短打"。此工艺不仅具有分部开挖的特点,还可利用导洞解决排水问题,导洞挖通后,还可改善洞内通风条件。研究的堡镇隧道右线出口高地应力环境下软弱围岩中的平行导洞,围岩变形量大,变形速率大,变形持续时间长,隧道破坏严重。主要表现为拱顶下沉、边墙内挤、喷混凝土剥落、钢拱架扭曲、底鼓及仰拱开裂翘起、衬砌开裂等,变形破坏具有不均匀性和不对称性。与平导围岩变形特征相反,平导扩挖时的变形特征具有均匀性和对称性。从工程岩体二次演化、应力场二次演化以及平导围岩和平导扩挖围岩变形破坏特征等方面进行分析,提出了平行导洞在穿越高地应力软岩中能释放应力、减弱正洞围岩变形的破坏程度。

平行双回线路高阻接地故障保护的新思路

通过实例分析说明平行双回线路在强磁弱电联系运行方式下,一回线路末端发生高阻接地故障时,非故障线路纵联零序方向保护会误动,而纵联负序方向保护不会误动,提出在使用纵联零序方向保护切除高阻接地故障的保护装置中,增加纵联负序方向保护,退出纵联零序方向保护以防止误动的发生,并讨论了纵联负序方向保护新方案,方案增加负序电抗继电器和负序电流、电压闭锁,并带小延时动作,从而确保平行线之一故障时,非故障线路纵联负序方向保护不会误动,而故障线路发生高阻接地故障时,纵联负序方向保护能带小延时可靠切除故障。

平行线弱电强磁下零序方向元件的改进

平行线在弱电强磁的影响下,相邻线接地故障时可能会引起本线零序方向纵联保护的误动。文中分析了目前克服弱电强磁所采取的解决方案,指出消除零序方向元件比相电压中零序互感电压是防止零序方向保护误动的一种有效手段。根据上述原理,提出了2种新型零序方向保护方案。考虑零序电压与母线相电压受到相同的零序互感影响,引入非故障相电压差、零序电压与故障相电压之差2种电压作为比相参考电压,从而形成不受零序互感影响的零序方向保护判据。PSCAD/EMTDC的仿真分析表明,文中提出的新保护方案在平行线弱电强磁时能保证可靠不误动。

设疏散平行导洞时超高海拔隧道的临界长度

为了研究基于避灾疏散需求而设置平行导洞的隧道的临界长度,利用FDS软件,在单个火源未发生蔓延,人群逃生速度不发生变化和洞内风速为火灾工况控制风速2.5 m·s^-1的假定条件下,模拟超高海拔隧道火灾发展过程,分析火灾温度、烟雾扩散速度与隧道内人员逃生速度的关系,从防灾救援的角度提出:当人员逃生距离达约600 m时易发生危险,从而得到超高海拔单洞双向交通隧道设置避灾疏散平导时,其临界长度为1200 m。

基于断线识别的同塔双回线零序纵联保护防误动方案

为了解决同塔双回线一回断线时健全线零序方向纵联保护误动的问题,提出了基于断线识别的零序纵联保护防误动策略。首先分析了同塔双回线一回断线期间健全线路零序纵联保护的误动机理,进一步提出了同塔双回线断线识别判据,利用健全线路故障前负荷电流和故障后零序电流的幅值及相位特征,区分邻线断线故障和本线接地故障。基于此,构造了零序纵联保护防误动逻辑,当邻线发生断线故障后,会自动闭锁本线两端零序电压补偿策略,从而能够有效防止零序纵联保护误动。最后通过数字仿真验证了所提出方法的有效性和可行性。

高地应力环境下平行导洞与正洞合理净距的数值分析

在诸多高地应力深埋长大隧道工程中,最需解决的就是高地应力所带来的地质灾害问题,而平行导洞可以为正洞起到卸压作用、为其探明地质、也可作为排水通风坑道,这些优点使平行导洞成为了正洞最主要的辅助坑道。以高地应力环境为研究背景,采用数值模拟的方法,分析了平行导洞与正洞之间的合理净距,计算结果表明:平行导洞与正洞的合理净距为8m,得出了特定条件下平行导洞与正洞最小净距的参考值。

复杂地质条件下登楼山隧道施工技术研究

登楼山隧道是弥勒–玉溪高速公路中最重要的控制性工程,本文将对登楼山隧道的断面布置形式与工法选择进行研究。通过对登楼山隧道的工程概况以及国内特长隧道断面形式的调研情况进行分析,推荐本隧道拟采用设置平行导洞的三洞方案进行设计。针对钻爆法和TBM工法各自的优缺点,从地层适应性、施工安全性、技术可行性、经济性、施工工期等5个方面进行对比分析,推荐平行导洞工法选择使用钻爆法施工。分析过程为类似工程案例提供参考依据。

川藏公路高尔寺特长单洞隧道设计关键技术研究

拟建高尔寺隧道为国道318线改建项目的控制性工程,为单洞双向行车特长高海拔越岭公路隧道。目前已建成的类似工程样本少,现行公路隧道设计规范没有避难设施的相关标准;针对寒冷地区隧道防冻胀设计只对防排水提出了要求,没有衬砌保温设计的相关对策;施工规范也缺乏高寒地区施工组织设计的相关要求。文章基于高海拔季节性冻融冻胀、单洞双向行车特长公路隧道特征,通过论证选用了隧道技术标准、平纵线位和路面结构型式;在总结和分析国内外类似工程是否设置紧急逃生通道和结合运营通风方式的基础上,本隧道设计采用了车行平导,并对平导压入通风纵向分段数和横通道的连接方式进行了优化;制订了仰拱之下深埋中央排水管和衬砌外贴保温层的防冻保温措施;参考其它行业引入冬期施工的定义和要求,制订了高原施工供氧方案。

基于IQ调制器产生载波抑制单边带信号的偏置控制技术

为了延长信号传输距离、方便探测及降低噪声,并最大可能地保留信号能量,可通过移相法实现载波抑制单边带(SSB-CS)信号输出,采用导频法控制商用铌酸锂双平行(IQ)调制器可达到上述目标。实验结果表明:所提方法在2~18 GHz范围内,输出信号的载边比和边边比均大于20 dB;该方法能在不使用IQ调制器内置光电二极管(PD)的前提下,有效控制调制器工作状态,得到载边比和边边比均满足预期的SSB-CS信号。

采用小直径TBM进行长大隧道导洞施工的讨论

介绍采用小直径开敞式TBM进行超前平导施工的意义、目的和国外采用小直径TBM进行超前导洞施工的实例;分析国内采用小直径开敞式TBM进行超前导洞施工的可行性;总结进行超前导洞施工时选择开敞式TBM的考虑因素。得出以下结论:利用小直径开敞式TBM进行长大隧道超前导洞施工,符合国家对基本建设的环保和安全的要求;当前的综合国力和施工技术水平也具备了相应的条件;选择小直径TBM时应考虑其特点,并满足"快速掘进、探明地质、支持正洞"的要求。