浅埋无中导洞连拱隧道先行洞衬砌承担围岩荷载确定方法

不同于常规隧道衬砌结构,无中导洞连拱隧道先行洞衬砌施作稳定后还要受到邻近后行洞开挖的二次扰动,后行洞开挖对先行洞衬砌受力的影响不可忽视。依托杨家寨公路隧道工程,基于考虑了后行洞开挖影响的隧道围岩压力计算方法,结合现场监测位移数据采用荷载-结构法进行位移反分析,提出了一种确定浅埋无中导洞连拱隧道先行洞衬砌承担围岩荷载的方法,最后和衬砌背后围岩荷载现场监测值进行对比验证。研究结果表明:后行洞开挖对先行洞衬砌承担围岩荷载的影响较为显著,监测点增长幅度均值高达142%;先行洞衬砌受力呈现“拱腰较小,拱顶及拱肩较大”的分布规律,且靠近后行洞一侧拱肩位置受力最大;通过现场监测位移反分析得到的先行洞衬砌受力结果和现场监测结果较为一致,论证了该方法的合理性和实用性,研究成果可为无中导洞连拱隧道结构设计提供参考。

基于复变函数理论的无中导连拱隧道应力与位移解析解

无中导连拱隧道由于后行洞衬砌搭接于先行洞衬砌拱腰之上,围岩与衬砌受力情况复杂,开展相应的围岩与衬砌应力和位移分析具有重要的工程意义。基于复变函数理论和Schwarz交替法,提出了深埋条件下考虑衬砌的无中导连拱隧道围岩与衬砌应力和变形的计算方法。针对无中导连拱隧道两洞具有共用边界的特点,在利用柯西积分法进行求解时,将单洞衬砌与围岩接触的边界积分条件转化为仅存在单洞时的完整边界积分与共用边界积分之差,对于Schwarz交替法中求解“附加面力”的过程亦进行类似处理。给出共用边界应力与位移的计算方法。通过算例,将上述解析结果和数值仿真结果进行对比,证明了方法的可行性和准确性。

超大埋深软岩隧道超前中导洞合理断面尺寸及应力峰值转移机制

在超大埋深软岩隧道中,通常地应力较高,且围岩软弱破碎,在施工过程中不可避免地会出现大变形现象,造成支护结构失效破坏。采用超前中导洞应力释放技术提前释放地应力,可以改善支护结构的受力状态,减小隧道变形量,保证支护结构的安全。依托丽香线哈巴雪山大变形隧道,采用文献调研、数值模拟及现场监测等手段对超大埋深软岩隧道超前中导洞合理断面大小进行研究,分析了中导洞不同断面大小工况下应力释放效果,最终确定中导洞合理断面大小。研究结果表明,超前中导洞断面为正洞断面面积的0.6倍时,应力释放效果较为理想,相比直接开挖正洞,采用合理超前中导洞断面时,正洞拱顶沉降及上、下台阶水平收敛值分别减小28.2%、27.64%和26.71%,且围岩中切向应力峰值向围岩深部转移了约4 m,同时,应力峰值数值有所减小,减小约5.04%。研究成果可为类似大变形隧道工程提供参考与借鉴。

俄美中导竞争与中国应对方略

2019年8月美俄两国正式退出《中导条约》,开始公开研发陆基中短程导弹。俄美重启中导竞争,将会刺激俄美在反导和其他战略军备领域的竞赛,侵蚀全球战略稳定,破坏亚洲和欧洲地区战略稳定,从而对中国战略安全构成威胁。俄美短期内在中导和反导领域展开竞争,中长期内可能寻求政治解决中导竞争问题。美国将在关岛和日本等亚太盟国部署陆基中程导弹,以中导制衡中国导弹,谋求对华军事优势。中国的应对方略包括:不参加新的《中导条约》谈判;本着“少而精,够威慑”的原则,提升中国核武器的质量,确保核威慑的可靠性;一旦美国在亚太地区部署陆基中程导弹,中国将被迫采取反制措施,以导弹反制美国中导,等等。

中导危机下的国际安全走向与中国应对

中导危机表明冷战后国际核力量结构、规则以及发展方向正在发生变化。其原因包括:国际安全环境发生变化,国际核军控体系亦发生重大变化;民粹主义与新自由主义思想对国际核安全理念造成冲击,使欧美等国在核问题上的态度日趋保守;由于俄罗斯国力衰退,欧洲战略平衡被打破,美俄长期达成的战略默契不复存在;冷战后国际社会缺乏新的战略理论、机制以及手段,难以有效应对新型战略危险。中导危机给国际核军控体系带来不确定性,迫使其改革。危机同时也带给美国更多的战略选择、更大的风险与挑战;加剧了欧美双方针对欧洲核安全态势与国际核力量结构的认识分歧;迫使俄罗斯重启竞争战略,美俄双方势必重启军备竞赛。中国应该按照维护国际和平的现实需要,以灵活有效的方法应对中导危机,积极主动参与中导危机处置,防止危机的消极影响无限蔓延。同时,中国还应旗帜鲜明地提出自己的核安全观,弥补国际社会针对冷战后核力量发展的理论欠缺。

无中导洞施工双连拱隧道的数值模拟分析

针对双连拱隧道采用三导洞或中导洞超前施工方法施工工序多、临时支护量大的不足,以黄延高速公路羊泉沟隧道为例,提出在Ⅲ类围岩中采用无中导洞超前施工方法。基于弹塑性有限元方法对其施工过程进行分析,获得了施工各阶段围岩的应力、应变状态,以及初期支护和二次衬砌的受力状态。结果表明:在Ⅲ类围岩中连拱隧道采用无中导洞施工方法,围岩和支护结构处于安全状态。分析结果为羊泉沟隧道的顺利贯通提供了有效指导。

连拱隧道无中导洞施工技术探讨

介绍黄(陵)延(安)高速公路羊泉沟隧道Ⅲ类围岩段采用的双连拱隧道无中导洞施工技术,及施工中采用的排水、临时支护和现场监控量测等工艺,为无中导洞施工双连拱隧道提供了一个成功实例。

一种时频结合的中导码信道估计算法

为解决高速移动环境下时变信道的估计问题,基于改进的COST207 RA信道模型,提出了一种适用于高铁列车的时频结合的中导码信道估计算法。该算法将中导码和导频在Kalman滤波器中进行有机结合,充分利用两者在时间和频率上进行信道估计的优势而进行联合估计,最后得到信道的整合估计值。同时,由于中导码的插入,还解决了Kalman滤波信道估计中误差扩散问题。仿真结果表明,基于中导码的信道估计算法在终端移动速度较高时能显著改善估计性能、提高信道估计的准确度。

无中导洞连拱隧道掌子面纵向间距优化

作为一种大跨径地下结构形式连拱隧道结构复杂,无中导洞法能在提高施工速度的基础上降低中隔墙渗漏水。为研究连拱隧道无中导洞法施工活动对隧道先后行洞的影响程度,以陈家滩隧道为研究对象,通过数值模拟研究了不同间距下先后行洞的影响范围、先后行洞的影响程度以及中隔墙的倾覆趋势。结果表明:当先行洞开挖至控制截面5 m范围内时,对围岩的影响最大,其围岩位移释放系数增量达到了40%以上;超过控制截面10 m时其围岩释放系数达到了93%以上,影响程度较小;超过20 m时影响程度可以忽略。当先后行洞纵向间距大于35 m时,影响程度接近10%,纵向间距大于40 m时,影响程度小于10%。从中隔墙的倾覆程度来看,当先行洞开挖完成时,中隔墙的倾斜程度达到最大,倾斜度约为3.28×10^(-4);而纵向间距大于30 m时倾斜度差值为0.351×10^(-4),此时中隔墙倾斜程度较大极差较小,有利于中隔墙受力。故先后行洞开挖掌子面纵向间距建议控制在30~40 m。

《中导条约》与全球战略稳定论析

《中导条约》是冷战期间美苏达成的一项重要军控条约,是全球战略稳定的支柱之一。2019年8月,美俄相继退约,引发国际社会极大关注。人们担心,条约退场将冲击全球战略稳定,刺激军备竞赛,影响欧亚安全形势,削弱国际军控体系。中国是美国退约重要借口之一,条约作废势必深刻影响中国外部安全环境。《中导条约》从诞生、发展到消亡,有着深刻的国际、国内和个人三个层面的演变动因,归根结底起决定性作用的是国际格局变迁。20世纪80年代,苏美攻守异势促成了《中导条约》的诞生;进入21世纪后,北约对俄的挤压以及中导技术扩散促使俄罗斯抛出条约全球化倡议;近年来,美国霸权地位相对衰落促其选择退约。但美俄两国政治形势变化及领导人更迭也深刻影响了条约的“生、住、变、灭”的时机和方式。戈尔巴乔夫的“新思维”改革与当时高涨的核裁军运动为签署《中导条约》提供了特殊的政治、社会背景。特朗普政府奉行“美国优先”理念,频频废约“退群”,《中导条约》随之沦为牺牲品。在不同历史时期,陆基中导在全球战略稳定中所起的作用不同。在20世纪60年代初,它是美苏中央威慑的支柱。在20世纪70~80年代,它是影响延伸威慑的重要因素。进入21世纪后,它成为俄罗斯对付美国导弹防御的斗争手段。当前,陆基中导在跨域威慑中扮演日益重要的角色。大国中导博弈正卷土重来,但它必将带有与以往不同的诸多新特点。

小浪底上中导流洞施工中的收敛变形安全监测

隧洞施工安全监测是新奥法施工中必不可少的一环。中国的许多大型水工隧洞在开挖过程中发生过大塌方事故,根据施工监测数据的分析结果,加强对不良洞段的支护,可以有效避免大塌方的发生。以小浪底施工安全监测实录,阐述了小浪底上中导洞开挖期间(1993年1月～1994年9月),收敛变形监测对小浪底上中导洞开挖中安全施工的重要指导作用。

无中导洞连拱隧道设计施工技术探讨

分析目前连拱隧道设计、施工中容易出现的质量及安全问题,提出对连拱隧道施工工艺的改进措施——无中导洞连拱隧道施工工艺,通过有限元计算将传统施工工艺与该改进工艺进行对比,结果表明,在各种计算参数相同的情况下,采用改进工艺位移变化值更小,其为更合理的施工工艺。建议在有条件的山岭隧道中对该工艺进行深入研究与现场试验,以为我国连拱隧道建设积累宝贵经验。

析美俄《中导条约》争端及其影响

随着苏联解体和美国独大,美国出于实现自身"绝对安全"、挑动欧俄矛盾、破坏俄罗斯发展、限制中国军力发展等原因,宣布于2019年2月2日退出《中导条约》,挑起美俄《中导条约》争端.《中导条约》是美苏军控体系的基石.美国先后退出《反导条约》和《中导条约》,双方维持了几十年的核平衡面临被打破的威胁,必然导致国际安全形势恶化,引发世界大国在军事领域的新一轮博弈乃至军备竞赛,造成世界安全治理体系的深刻危机.俄罗斯不会轻易落入美国圈套,将采取"同等和非对称行动",进一步强化军事杀手锏,同时谋求与美国合作,积极争取欧洲的理解与支持,两国可能在《中导条约》多边化问题上达成一定默契.鉴于中俄已建立起高度的战略互信以及对中国保持较强军力以便对冲美国军事压力的需要,俄罗斯不会因为拉中国进入《中导条约》谈判而对华施加太大的压力.

《中导条约》全球化:动因、路径与前景

《中导条约》是美苏在冷战时期签署的核军备控制条约。自2007年起,俄罗斯开始要求将条约从美俄双边扩展为全球多边,并得到美国支持。2014年7月,美俄就《中导条约》履约问题产生争议,导致条约未来出现不确定性。在此背景下,美学术界再度提出将《中导条约》全球化,引起国际社会关注。美俄推动《中导条约》全球化既有历史根源又有现实地缘安全因素,既有可能采取维持条约基本框架而直接扩大条约限制范围,也有可能采取所谓双轨策略,以威胁退约或修改条约来促使拥有陆基中程导弹的第三国加入条约。但是,美俄推动《中导条约》全球化将遭遇一系列阻碍,其实现前景十分渺茫。

热连轧卷取机对中导板电液伺服系统建模与仿真研究

针对武汉钢铁股份有限公司一热轧卷取机对中导板液压伺服控制系统改造方案,在考虑到液压缸的非对称性和负载的特殊性情况下,对即将改造的伺服系统建立伺服液压控制系统的数学模型,并对该系统进行仿真研究。仿真结果表明,所拟定的对中导板电液伺服系统参量确定合理,能够满足实际生产动态响应的要求。

公路双连拱隧道中导洞施工技术措施

通过对元磨高速公路老苍坡5号隧道中导洞的施工介绍,阐述了公路连拱隧道中导洞进洞、开挖支护、衬砌、防水等施工技术措施,对今后同类双连拱隧道工程具有一定指导意义。

特大断面分岔隧道预留中导坑施工方法研究

本文依托重庆火凤山隧道工程的修建开展研究,以加快施工进度、尽早与分岔段贯通为出发点,提出24 m特大断面段与30 m特大断面段保留中导坑的施工方法,并通过数值模拟对开挖后不施作二次衬砌的隧道断面进行分析,结果表明:(1)24 m特大断面段的竖向位移最大可达到7.26 mm,水平位移最大达到4.76 mm,而30 m特大断面下的竖向位移、水平位移分别为9.74 mm、6.98 mm,均未超过围岩位移的允许值,整体较为安全;(2)通过围岩位移、初期支护应力以及塑性区可知,采用保留中导坑的施工法是安全可行的,但在施工过程中应注意初期支护薄弱位置处的受力情况,并在施工过程中需做好中岩墙的加固措施。

高速移动环境下中导码插入的WiFi信道估计算法研究

为解决高速移动环境下时变信道的估计问题,提出1种适用于高速铁路环境的WiFi时频结合信道估计算法。该算法将基于导频的方法、基于中导码的方法和Kalman滤波的方法进行有效结合,实现了时频域的信道估计。将利用中导码估计出的信道估计值作为初始信道状态值,利用导频估计Kalman滤波参数,根据Kalman滤波方程,不断修正信道的状态值,最后得到所有符号处的信道估计值。研究表明:这种时频结合的中导码插入信道估计算法,比仅用前导码或中导码的方法有较明显的优势;随着移动速度的提高,为得到相同的估计性能,中导码的插入间隔应相应减少。

广东某高速公路连拱隧道中导洞施工方法探讨

本文以广东省某高速公路浅埋连拱隧道为背景,采用大型通用岩土有限元软件MIDAS-GTS对其中导洞全断面开挖法和上下台阶开挖法进行数值计算,通过计算结果比较隧道开挖引起的位移、应力、屈服区和支护结构的安全度,确定该隧道中导洞的最佳施工方法,从而为该隧道施工提供了理论。

高速公路连拱隧道中导洞施工方法的探讨

以某高速公路浅埋连拱隧道为背景,采用大型通用岩土有限元软件MIDAS-GTS对其中导洞全断面开挖法和上下台阶开挖法进行数值计算,通过计算结果比较隧道开挖引起的位移、应力、屈服区和支护结构的安全度来确定该隧道中导洞的最佳施工方法,从而为该隧道施工提供了理论,具有较大的工程意义。