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基于3D激光感知的隧道爆破参数优化设计方法
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作者 肖清华 袁浩 +4 位作者 夏金选 欧小强 臧熙玮 钟德超 刘志强 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S01期8-15,共8页
为解决隧道爆破质量控制困难的问题,探究新型爆破参数优化方法,提出一种3D激光扫描技术与BP神经网络相结合的实时优化方法,对隧道爆破超欠挖感知及其后续钻爆参数进行实时修正,构建现场扫描方法、数据处理、点云提取与超欠挖图像等工作... 为解决隧道爆破质量控制困难的问题,探究新型爆破参数优化方法,提出一种3D激光扫描技术与BP神经网络相结合的实时优化方法,对隧道爆破超欠挖感知及其后续钻爆参数进行实时修正,构建现场扫描方法、数据处理、点云提取与超欠挖图像等工作程序,建立BP神经网络模型、算法并确定模型参数。通过试验验证表明:1)将3D激光扫描技术应用于隧道爆破超欠挖质量感知中切实可行,与人工测量结果吻合较好,具有快速、实时和准确的优点;2)采用3D激光扫描方法能够对隧道爆破后的断面轮廓线进行精确评测,在获取爆破超欠挖的精细数据后,通过样本学习完成模型训练能推理出较为合理的爆破参数,改进后的优化方案使平均超挖降低54.8%。 展开更多
关键词 隧道 3D激光扫描 BP神经网络 爆破参数优化 超欠挖识别
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基于高精度三维地震反射的水下隧道地质建模
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作者 李凯 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期6-12,共7页
研究目的:工程地质模型的构建主要依赖大量钻孔资料和地质测绘成果,而由点状信息构建的三维地质模型易出现数据分布不均匀、盲区大的特点,水域桥隧工程勘察工作以二维线状勘探为主,严重依赖钻探,存在成本高、周期长、作业风险大等问题,... 研究目的:工程地质模型的构建主要依赖大量钻孔资料和地质测绘成果,而由点状信息构建的三维地质模型易出现数据分布不均匀、盲区大的特点,水域桥隧工程勘察工作以二维线状勘探为主,严重依赖钻探,存在成本高、周期长、作业风险大等问题,难以满足精细化、快速、高效地质建模需求。本文以甬舟铁路金塘海底隧道工程为依托,采用水域三维高精度地震反射波法对宁波端潜山发育区进行探测,充分利用地震反射地层解释、构造分析成果结合钻探数据通过井约束地质建模技术精确构建工区三维构造、属性地质模型,应用三维可视化技术实现工程实体与地质模型的融合分析,把复杂的地质构造与工程实体的空间关系表达出来,精确、立体地分析隧道洞身与地层、构造的接触情况,有效解决水域交通工程地质建模存在制约的问题。研究结论:(1)高精度三维地震反射勘探可以有效查明隧址区水底、第四系地层、下伏基岩(潜山)与不良地质构造(构造、破碎带)空间分布信息,为水域交通工程线状地质勘察提供了一种新思路;(2)三维地震反射勘探可以有效解决水域交通工程地质建模基础数据不充分、空间分布不均匀以及数据盲区问题,通过井约束地质建模技术可以有效提高建模精度,构建完整的水下空间地质模型,精确模拟地层、构造的形态、位置和空间接触关系,获得工区地层、构造和属性地质模型;(3)通过工程结构模型与精细三维地质模型融合分析,可以把复杂的地质构造与工程实体的空间关系通过三维可视化技术准确展示出来,直观分析隧道洞身岩土地质条件,为线路平纵断面设计方案优化、BIM设计、施工运维、风险决策提供可靠的依据和有力保障;(4)本研究结论可为水域工程勘察与地质建模提供参考。 展开更多
关键词 海底隧道 水域三维地震反射 地震解释 三维地质建模 隧道地质模型
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软土地层三线小角度叠交盾构隧道施工影响规律及位移控制
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作者 程雪松 盛鲁腾 +5 位作者 郑刚 王瑞坤 张雨明 付瑞心 仲志武 杜一鸣 《铁道建筑》 北大核心 2024年第5期123-128,共6页
天津地铁6号线入出段线盾构隧道上穿既有隧道,通过现场实测和数值模拟对既有隧道结构变形规律、变形影响因素、不同变形控制措施的效果进行了研究。结果表明:盾构上穿过程中既有隧道竖向位移整体呈现出隆起-沉降-隆起的变化规律;刀盘距... 天津地铁6号线入出段线盾构隧道上穿既有隧道,通过现场实测和数值模拟对既有隧道结构变形规律、变形影响因素、不同变形控制措施的效果进行了研究。结果表明:盾构上穿过程中既有隧道竖向位移整体呈现出隆起-沉降-隆起的变化规律;刀盘距叠交部位断面距离L=2.0D(D为隧道直径)时,叠交部位断面轴力达到最大值,L=0~2.0D时,叠交部位断面弯矩逐渐由L≤0时的横8字形转变为L≥2.0D时的三叶草形;新建隧道与既有隧道的叠交角度在15°~60°、竖向净距小于1.0D时,既有隧道竖向位移受新建隧道影响较大,实际工程中应使叠交角度大于60°,竖向净距大于1.0D;设置支撑台车后,支撑台车影响范围约为2倍台车长度,在影响范围内横断面位移得到控制,但随着支撑台车离开,原来位置处对位移的控制效果逐渐消失;与不注浆相比,深孔注浆加固后既有隧道竖向位移最大值和水平位移最大值分别减小了67.4%、76.0%。 展开更多
关键词 地铁隧道 三线小角度叠交 现场实测 数值模拟 变形规律 控制措施 支撑台车 深孔注浆
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基坑开挖引起下穿交叉隧道变形效应分析
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作者 谢强 马瑗婕 +2 位作者 吴俊 薛孝强 涂正楠 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期1695-1705,共11页
以某地铁站换乘大厅工程为例,利用FLAC 3D数值模拟软件,分析总结了上跨深大基坑开挖对不同空间距离和分布形式的下穿立体交叉隧道的变形影响规律,并结合现场监测数据与数值模拟结果进行相互验证,结果表明:(1)基坑开挖卸荷对下穿隧道结... 以某地铁站换乘大厅工程为例,利用FLAC 3D数值模拟软件,分析总结了上跨深大基坑开挖对不同空间距离和分布形式的下穿立体交叉隧道的变形影响规律,并结合现场监测数据与数值模拟结果进行相互验证,结果表明:(1)基坑开挖卸荷对下穿隧道结构变形的影响主要表现为竖向位移,其变形量与基坑的空间位置和基坑岩土体开挖卸荷量密切相关;(2)1号线左、右线隧道全施工周期监测数据与数值模拟结果吻合较好,验证了数值计算方法对施工活动影响判断的准确性;(3)多种应力状态耦合的叠落隧道竖向位移受叠加效应影响显著,最大竖向位移位于影响因素较多的区域,最大竖向位移值为34.84 mm;(4)埋深较浅隧道对施工扰动比深埋隧道更加敏感,不同位置处的变形离散性更强,变形具有一定的整体性和协同性。 展开更多
关键词 基坑开挖 立体交叉隧道 数值模拟 接近施工
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大盾构管片最不利上浮状态下三维形变特征模型试验方案设计
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作者 李明宇 王越 +4 位作者 李庆民 陈健 王承震 蔺云宏 田应飞 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期101-112,共12页
隧道施工期管片所受浆液浮力并非恒定,壁后浆液压力的不均匀分布会导致管片变形和隧道环的位错损伤。为减弱或避免因管片上浮造成的结构病害,通过自主设计研发一种考虑千斤顶水平推力、围岩压力以及同步注浆上浮力作用的管片三维加载模... 隧道施工期管片所受浆液浮力并非恒定,壁后浆液压力的不均匀分布会导致管片变形和隧道环的位错损伤。为减弱或避免因管片上浮造成的结构病害,通过自主设计研发一种考虑千斤顶水平推力、围岩压力以及同步注浆上浮力作用的管片三维加载模型试验系统,对大直径管片最不利上浮状态下的瞬时变形进行分析。试验装置由围压加载装置和非均布上浮力加载装置组成,可实现单点或多点同步加卸载;模型试验采用不同刚度弹簧模拟上浮期隧道与地层之间的相互作用;根据相似理论对管片模型和连接螺栓进行精细化设计和加工;根据实际工程中试验段的围压对模型围压初始值进行换算,并将动、静态上浮力相结合,提出更符合工程实际的盾构隧道横、纵向上浮力分析模型。结果表明:在拱底非均布上浮力的作用下,拱底竖向位移和收敛变形沿纵向均近似呈对数正态分布,其最大值均出现在脱出盾尾后第3环;各环管片的收敛变形与拱底竖向位移近似呈线性关系,斜率介于0.63~1.49之间;模型试验结果与实测数据相吻合。研究成果可为盾构隧道管片抗浮设计和施工提供一定的技术支持。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片上浮 三维形变 模型试验 非均布上浮力
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三模式掘进机选型及模式转换技术研究——以广州市地铁7号线为例 被引量:1
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作者 郭俊平 马经哲 +2 位作者 汤勇茂 尹富斌 罗杰 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第3期586-595,共10页
为解决复杂多变地层条件下单一模式或双模式掘进机适应性不足的问题,依托广州地铁7号线萝岗站—水西站区间三模式掘进机施工案例,开展三模式掘进机选型及模式转换技术研究。该区间包含软土、富水砂层、硬岩等复杂多变的地质,通过对区间... 为解决复杂多变地层条件下单一模式或双模式掘进机适应性不足的问题,依托广州地铁7号线萝岗站—水西站区间三模式掘进机施工案例,开展三模式掘进机选型及模式转换技术研究。该区间包含软土、富水砂层、硬岩等复杂多变的地质,通过对区间地质特征、掘进风险、模式适应性等方面的综合分析,结合三模式掘进机工程应用效果的反馈和进一步探究,确定三模式掘进机选型及模式转换方案。结果表明:1)长距离、高强度硬岩地层适合采用敞开式硬岩模式,沉降要求高的富水砂层适合采用泥水平衡模式,带孤石的软土地层适合采用土压平衡模式;2)集3种模式于一体的三模式掘进机能有效解决地铁盾构区间穿越多种复杂地层(软土地层、沉降控制要求高的地层以及硬岩地层)时的盾构选型和地层适应性问题,实现掘进机多模式一体、一键切换、一机多用;3)掘进模式转换流程、工艺的工程应用,形成了掘进模式快速、安全转换技术;4)硬岩掘进的双排渣方案能有效解决一般硬岩条件下的高效排渣(硬岩掘进螺旋输送机出渣模式)和硬岩富水条件下的防喷涌(硬岩掘进泥水出渣模式)问题。 展开更多
关键词 三模式掘进机 掘进机选型 转换流程 模式转换技术
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基于隧道三台阶铣挖定额施工组织模型的数据误差处理研究
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作者 李准 吴炜 +1 位作者 马文景 王正辉 《高速铁路技术》 2024年第4期8-13,68,共7页
针对我国铁路建设过程中出现的复杂地质和特殊工况问题,铁路建设者提出了各种新工艺新工法,随之而来的挑战是测定新型工艺工法的补充定额,以便完善铁路工程造价体系。如何提高定额数据的准确性和定额测定的稳健性是铁路造价人员需要解... 针对我国铁路建设过程中出现的复杂地质和特殊工况问题,铁路建设者提出了各种新工艺新工法,随之而来的挑战是测定新型工艺工法的补充定额,以便完善铁路工程造价体系。如何提高定额数据的准确性和定额测定的稳健性是铁路造价人员需要解决的问题。本文运用误差理论和数理分析的方法,通过建立系统误差、粗大误差和随机误差数据处理模型,对现场测定数据进行计算分析和降噪处理,准确剔除了异常值,提高了定额测定工作的技术高度和深度。 展开更多
关键词 隧道工程 三台阶铣挖法 定额测定 施工组织模型 数据误差处理模型
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移动式三维激光扫描系统在地铁隧道病害检测中的应用
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作者 张旻 《铁道勘察》 2024年第6期6-11,共6页
在地铁运营过程中,地铁隧道及其附属构建筑物会出现结构渗水、掉块和环片错台等病害情况,传统检测方法存在难以精确量化、检测效率低、容易漏检等缺点。为了解决这些问题,将移动三维激光扫描系统应用于地铁运营病害检测中,首先采集隧道... 在地铁运营过程中,地铁隧道及其附属构建筑物会出现结构渗水、掉块和环片错台等病害情况,传统检测方法存在难以精确量化、检测效率低、容易漏检等缺点。为了解决这些问题,将移动三维激光扫描系统应用于地铁运营病害检测中,首先采集隧道空间的三维点云信息,再对轨道移动小车、架站式、手持式等不同移动三维激光扫描系统内外业效率、精度情况进行对比分析,总结移动式三维激光扫描系统内外业的生产流程,结合地铁工点采集的隧道三维点云数据,探讨不同三维激光扫描系统的适用性,并实现隧道病害检测的人工智能算法,以提升地铁运营监测效率和病害识别的准确率。结果显示,手持式三维激光扫描系统稳定性相对较低,不适用于地铁隧道病害检测;而轨道移动式三维激光扫描系统可以根据工点里程距离及数量等特征选取合适的测量设备,结合人工智能算法,移动式三维激光扫描系统的全流程病害识别效率提高约28%。 展开更多
关键词 地铁 病害检测 隧道空间 三维激光扫描系统 人工智能 点云数据
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基于炮孔钻进参数的隧道掌子面围岩三维精细化分级方法
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作者 王明年 赵思光 +3 位作者 童建军 夏覃永 易文豪 李泽星 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期163-173,共11页
长进尺、大断面开挖条件下,隧道开挖掌子面-未支护段围岩三维稳定性具有更大挑战,围岩三维精细化分级是解决该问题的关键。基于现场收集的大量钻进参数样本,运用极端随机树算法,建立围岩智能分级机器学习模型;在此基础上,利用凿岩台车... 长进尺、大断面开挖条件下,隧道开挖掌子面-未支护段围岩三维稳定性具有更大挑战,围岩三维精细化分级是解决该问题的关键。基于现场收集的大量钻进参数样本,运用极端随机树算法,建立围岩智能分级机器学习模型;在此基础上,利用凿岩台车扫描定位系统及坐标系转换关系确定各炮孔钻进参数对应的三维坐标,并利用克里金空间插值技术构建开挖循环范围内钻进参数三维数据空间;结合隧道工程实际,进一步将钻进参数三维数据空间纵向分段、横向分块(分层、分区),利用围岩智能分级模型实现各尺度三维精细化分级,为制定、调整施工方案提供建议。研究有助于促进基于钻进参数的围岩智能分级的应用,提升施工阶段的围岩分级水平,为精细化设计奠定基础。 展开更多
关键词 隧道 钻进参数 围岩分级 三维空间插值 精细化设计
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考虑拱效应的复合地层盾构隧道开挖失稳分析
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作者 孙阳 车宇飞 +2 位作者 徐振扬 杨攀 张薇 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期978-986,共9页
根据盾构隧道开挖面的特点,考虑不同地层、不同隧道埋深条件下土体成拱效应,基于Paik圆弧拱理论建立失稳土体三维极限平衡理论分析模型。将经典三维楔形体模型改进为垂直面水平面均考虑拱效应的失稳土体三维模型,模拟盾构隧道开挖时前... 根据盾构隧道开挖面的特点,考虑不同地层、不同隧道埋深条件下土体成拱效应,基于Paik圆弧拱理论建立失稳土体三维极限平衡理论分析模型。将经典三维楔形体模型改进为垂直面水平面均考虑拱效应的失稳土体三维模型,模拟盾构隧道开挖时前方土体的影响范围和影响大小,将上覆土压力计算方法扩展为三维形式,并采用土体条分法给出失稳土体极限平衡公式。最后利用MATLAB编程将模型计算结果与离心试验及其他理论模型进行了对比验证。结果表明:本文力学模型结果与离心试验结论更接近,可更准确地应用于开挖面最小支护压力参数的确定。 展开更多
关键词 盾构隧道 开挖面 失稳土体三维模型 极限平衡理论 土拱效应
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多源数据融合的深埋隧道岩爆预测方法
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作者 张平 任松 +2 位作者 吴斐 刘跃 陈星宇 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期707-716,共10页
为提高隧道设计阶段未开挖区域的岩爆预测准确性,提出了一种多源数据融合的隧道岩爆预测方法.综合隧道勘察和施工阶段的不同地质信息,采用基于证据关联系数的加权融合技术,构建了隧道精细化三维动态地质模型.建立了基于强度理论的岩爆... 为提高隧道设计阶段未开挖区域的岩爆预测准确性,提出了一种多源数据融合的隧道岩爆预测方法.综合隧道勘察和施工阶段的不同地质信息,采用基于证据关联系数的加权融合技术,构建了隧道精细化三维动态地质模型.建立了基于强度理论的岩爆可能性判定方法和基于能量理论的岩爆烈度预测方法,通过Hoek-Brown强度准则判断围岩是否发生岩爆,利用储能极限阈值和能量释放指数划分岩爆烈度,并将其应用于四川某隧道工程中.结果表明,所提方法可以实现隧道掌子面前方30 m范围内的岩爆精准预测,预测结果与隧道开挖实际岩爆的吻合率为95.8%.因此,该预测方法能够在隧道施工前预判岩爆烈度,为隧道岩爆防治提供指导. 展开更多
关键词 隧道 地质信息 多源融合 三维地质模型 双控理论 岩爆预测
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基于太阳辐照度实时计算隧道洞外亮度的方法研究
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作者 倪志凯 张迪 +3 位作者 王少锋 薛鹏 谢静超 刘加平 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第6期1283-1293,共11页
为解决城市隧道运营过程中隧道洞外亮度L20(S)全天逐时变化差异大且实时获取困难的问题,结合3D打印隧道缩尺模型,提出以太阳辐照度为输入变量,将天空亮度、地面景物亮度耦合的L20(S)实时计算方法。以北京芦花路隧道为测量对象,利用隧道... 为解决城市隧道运营过程中隧道洞外亮度L20(S)全天逐时变化差异大且实时获取困难的问题,结合3D打印隧道缩尺模型,提出以太阳辐照度为输入变量,将天空亮度、地面景物亮度耦合的L20(S)实时计算方法。以北京芦花路隧道为测量对象,利用隧道缩尺模型代替实际隧道探究地面景物亮度变化规律,建立地面景物亮度与太阳辐照度的量化回归模型;利用太阳辐照度将CIE模型、Perez模型的计算值与实测值进行对比验证,以误差较小、计算较简便的CIE模型作为天空亮度模型,其误差在晴天工况和阴天工况下分别为4.26%、6.11%。对比耦合后的L20(S)计算模型在不同季节、不同天气条件下的计算值与实测值,平均误差均在10%以内,表明该隧道洞外亮度实时计算方法在全季节、全气候条件下具有准确性和适用性。 展开更多
关键词 隧道洞外亮度 3D打印缩尺模型 太阳辐照度 隧道照明
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基于网格自适应加密策略的隧道稳定性三维极限分析下限有限元法研究 被引量:1
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作者 孙锐 阳军生 +1 位作者 张庆贺 杨峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1256-1264,共9页
网格分布形式对三维极限分析下限有限元法的计算精度影响较大,为获取精确下限解,通常需对破坏区域进行密集网格划分,从而极易导致计算规模过大,求解效率低下。针对上述问题,提出一种基于单元应力的三维极限分析下限有限元“后验”网格... 网格分布形式对三维极限分析下限有限元法的计算精度影响较大,为获取精确下限解,通常需对破坏区域进行密集网格划分,从而极易导致计算规模过大,求解效率低下。针对上述问题,提出一种基于单元应力的三维极限分析下限有限元“后验”网格自适应加密策略。首先,构建基于Mohr-Coulomb(M-C)准则和半定规划技术的三维极限分析下限有限元模型,避免了屈服准则的近似处理。其次,引入基于M-C准则的网格自适应加密策略,通过判断各个单元应力接近屈服的程度,确定加密点的坐标。然后,将加密点与原先节点组合构成新的点集,并重新划分网格,建立新的下限有限元计算模型。最后,利用所提方法研究隧道稳定性问题,表明利用所提网格自适应加密策略能够以较少单元精确模拟破坏区域应力分布,从而获取高精度下限解。 展开更多
关键词 隧道稳定性 三维极限分析 下限有限元法 MOHR-COULOMB准则 网格自适应加密
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竖向紊流积分尺度影响下的流线型箱梁断面抖振升力空间分布特性及理论建模
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作者 李少鹏 王一凡 +2 位作者 李鑫 苏益 李智扬 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期195-206,共12页
为研究竖向紊流积分尺度对于流线型箱梁抖振升力空间分布特性的影响,开展了刚性节段模型测压试验。该文选用竖向紊流积分尺度相差较大的三类流场,用于研究无量纲尺度Lw/B(竖向紊流积分尺度与桥梁宽度之比)对抖振升力空间分布特性的影响... 为研究竖向紊流积分尺度对于流线型箱梁抖振升力空间分布特性的影响,开展了刚性节段模型测压试验。该文选用竖向紊流积分尺度相差较大的三类流场,用于研究无量纲尺度Lw/B(竖向紊流积分尺度与桥梁宽度之比)对抖振升力空间分布特性的影响规律,提出考虑紊流三维效应影响的流线型箱梁断面三维抖振升力广义模型。结果表明:Lw/B为影响流线型箱梁断面抖振升力空间分布特性的关键控制参数,桥梁紊流三维效应随着Lw/B的降低而显著提高。同时,因风嘴、斜腹板等气动措施显著降低了流线型箱梁断面迎风侧气流的流动分离,使得不同竖向紊流积分尺度下其抖振升力二维气动导纳基本保持不变,表明由竖向紊流积分尺度对该型桥梁抖振升力荷载的高频畸变影响可以忽略,可为流线型箱梁断面结构气动外形优化提供参考。 展开更多
关键词 桥梁风工程 紊流三维效应 三维抖振分析理论 风洞试验 双指数相干函数模型 三维气动导纳
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高内水压作用下围岩-叠合式衬砌承载机理力学分析
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作者 刘宜杰 黄本胜 +3 位作者 袁明道 史永胜 张旭辉 徐云乾 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第10期140-148,164,共10页
为探究圆形水工隧洞衬砌结构中围岩-叠合式衬砌联合承载的力学机理,针对珠江三角洲水资源配置工程“外衬管片-自密实混凝土填充层(SCC)-内衬钢管”三层叠合的衬砌结构形式,采用平面弹性复变函数理论的幂级数解法,从应力函数层面着手,基... 为探究圆形水工隧洞衬砌结构中围岩-叠合式衬砌联合承载的力学机理,针对珠江三角洲水资源配置工程“外衬管片-自密实混凝土填充层(SCC)-内衬钢管”三层叠合的衬砌结构形式,采用平面弹性复变函数理论的幂级数解法,从应力函数层面着手,基于围岩-衬砌相互作用关系以及应力边界条件建立了相应的力学模型,推导求解了在开挖荷载和内水压共同作用下围岩和各层衬砌域内任意点的应力分量,揭示了叠合式衬砌结构承载时的荷载传递机理和规律。然后通过边界应力结果以及与数值结果的比对,验证了提出方法的正确性;最后通过参数分析,着重讨论了高内水压对输水隧洞围岩和三层衬砌径向正应力和环向正应力的影响。结果表明:围岩-衬砌联合承载时,围岩和三层衬砌的径向正应力和环向正应力结果均符合余弦分布,而剪应力符合正弦分布;随着输水隧洞内水压增加,三层衬砌和围岩在径向上更趋于压缩,而环向正应力趋向于拉应力并增大。研究成果可为该类型衬砌防护工程的设计和施工提供理论依据。 展开更多
关键词 圆形输水隧洞 三层衬砌 高内水压 解析方法 荷载传递机理
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基于改进三阶段法的隧道下穿建筑风险评估
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作者 郭逸凡 郑俊杰 刘辉 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第4期91-99,共9页
对地铁隧道施工可能引起的沿线建筑损伤进行风险评估具有重要意义,如何兼顾效率和准确性是隧道下穿建筑风险评估中的一个难题。提出一种改进的三阶段建筑损伤评估方法,在前两个阶段同时从隧道开挖对建筑的危害性和建筑自身的易损性两个... 对地铁隧道施工可能引起的沿线建筑损伤进行风险评估具有重要意义,如何兼顾效率和准确性是隧道下穿建筑风险评估中的一个难题。提出一种改进的三阶段建筑损伤评估方法,在前两个阶段同时从隧道开挖对建筑的危害性和建筑自身的易损性两个角度对隧道下穿建筑的风险进行初筛,在第3阶段对隧道下穿建筑的风险进行多指标详细评估。在风险初筛中,用Peck经验公式和极限拉应变法评估隧道开挖对建筑的危害性,将建筑完损程度和建筑物理特征作为建筑易损性评估的依据。在建筑损伤风险详细评估中建立三维有限元数值模型,并选取多个控制指标综合评估隧道下穿引起的建筑损伤风险。以某盾构隧道下穿砌体建筑工程为例,应用改进三阶段法验证所提方法的合理性,结果表明引入易损性评估作为风险初筛的另一依据可以有效避免低估风险。对比评估结果与实测结果的可知,改进三阶段法能较为准确地评估隧道下穿建筑的风险。 展开更多
关键词 改进三阶段法 隧道下穿建筑 建筑损伤 易损性 风险评估
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三模式掘进机全断面岩层段TBM模式施工技术研究 被引量:1
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作者 谢文达 梁红兵 +2 位作者 陈乔松 郭永顺 马经哲 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第3期596-604,共9页
为研究三模式掘进机使用TBM模式在全断面岩层中的施工技术,以广州地铁7号线二期萝岗站—水西站盾构区间工程为研究背景,分别从出渣方式、掘进参数控制、刀具管理和稳定器应用4个方面对三模式掘进机TBM模式施工技术进行总结。结果表明:1... 为研究三模式掘进机使用TBM模式在全断面岩层中的施工技术,以广州地铁7号线二期萝岗站—水西站盾构区间工程为研究背景,分别从出渣方式、掘进参数控制、刀具管理和稳定器应用4个方面对三模式掘进机TBM模式施工技术进行总结。结果表明:1)本工程中三模式掘进机使用镶齿滚刀施工,相对光面滚刀的消耗更少,刀盘转矩更低;2)三模式掘进机TBM模式采用泥浆循环和螺旋输送机双通道出渣,可显著降低泥浆管堵塞的概率,提高出渣效率;3)三模式掘进机在前盾、中盾安装稳定器和撑靴,可保证全断面硬岩地层中掘进盾体不发生滚动,同时增强盾体稳定性;4)在全断面岩层中采用三模式掘进机TBM模式开挖隧道,刀盘转速为3.0 r/min,总推力约15000 k N,转矩可控制在1300 k N·m,推进速度为8~12 mm/min。 展开更多
关键词 轨道交通 三模式掘进机 硬岩段 掘进效率 全断面岩层
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三车道大交通流公路隧道火灾人员安全疏散
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作者 王安民 彭维圆 +2 位作者 何佳银 郭佳城 严涛 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期167-175,共9页
为深入研究隧道横通道间距和车流量大小对人员安全疏散的影响。依托云南省昆明市三车道大交通流杨林公路隧道,建立了三车道隧道火灾燃烧及大交通流人员疏散模型,运用FDS计算人员疏散可用安全疏散时间(ASET),模拟火灾烟雾在三车道隧道中... 为深入研究隧道横通道间距和车流量大小对人员安全疏散的影响。依托云南省昆明市三车道大交通流杨林公路隧道,建立了三车道隧道火灾燃烧及大交通流人员疏散模型,运用FDS计算人员疏散可用安全疏散时间(ASET),模拟火灾烟雾在三车道隧道中的纵横向蔓延规律,运用Pathfinder计算人员疏散必需安全疏散时间,并对比分析了两个时间,给出了人员在火灾到达危险状态前全部疏散到安全区域的必要条件。结果表明:人员距火源点的距离是影响可用安全疏散时间的重要因素,距离火源点50 m范围人员疏散可用时间在470 s以内,该区域相对较为危险;距火源点100 m处人员疏散必需时间为230 s;距离火源点50~300 m这个区间,可用安全时间较大,在470~600 s范围内;距离火源点超过300 m后,疏散人员可用安全疏散时间趋于无穷大,表明该区域人员逃生较为安全;人员必需安全疏散时间(RSET)随着距离火源点距离增大逐渐增加;距离最远处,即从着火点横通道到下一个疏散横通道处,所需时间为627 s;各测点人员疏散可用时间均大于必需时间,表明杨林隧道横通道设计参数满足火灾最不利工况下人员安全逃生,可认为杨林隧道火灾工况下人员安全疏散设计合理,为类似交通隧道的火灾安全设计提供了有益的参考。 展开更多
关键词 隧道工程 人员安全疏散设计 数值计算 三车道大交通流隧道 可用安全疏散时间 必需安全疏散时间
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大型结冰风洞冰形在线测量系统研制与应用
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作者 左承林 马军 +4 位作者 魏龙涛 孙冬宁 刘冠冕 程志航 易贤 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期110-120,I0002,共12页
针对大型结冰风洞试验中结冰生长过程三维冰形连续测量需求,研制了基于激光线扫描成像的冰形在线测量系统,并在中国空气动力研究与发展中心3 m×2 m结冰风洞某型飞机机翼模型结冰试验中得到了实际应用。基于三维标定装置,对系统扫... 针对大型结冰风洞试验中结冰生长过程三维冰形连续测量需求,研制了基于激光线扫描成像的冰形在线测量系统,并在中国空气动力研究与发展中心3 m×2 m结冰风洞某型飞机机翼模型结冰试验中得到了实际应用。基于三维标定装置,对系统扫描测量过程中的所有激光平面进行了快速标定,获得了相机参数和激光平面参数。为实现复杂结冰表面激光线的精确提取,将Steger方法与梯度重心法进行了有效结合,实现了激光线亚像素的精确提取,结合标定结果,解算激光线空间三维坐标,进而重建得到结冰冰形整体三维形貌。试验结果表明,冰形在线测量系统重复测量精度仅为0.18 mm,可有效获取不同云雾环境下模型前缘霜冰、明冰以及混合冰生长过程在不同时刻的三维冰形。与商用三维扫描仪的测量结果相比,两者结果吻合良好,整体标准偏差为0.5 mm。 展开更多
关键词 结冰风洞 三维冰形 在线测量 激光线扫描成像 标定 三维重建
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3洞小净距隧道群近距离下穿既有地铁施工技术研究 被引量:1
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作者 夏荔 《科技资讯》 2024年第9期165-167,共3页
针对小净距隧道距暗挖工程近距离下穿既有地铁线路、建筑物等重要构造物,依托广东省深圳市皇岗口岸3洞小净距隧道群下穿既有地铁DK35+170—DK35+420项目,介绍上下台阶法施工、双侧壁导坑法施工和格栅钢架焊接形成对拉锚杆施工技术。通... 针对小净距隧道距暗挖工程近距离下穿既有地铁线路、建筑物等重要构造物,依托广东省深圳市皇岗口岸3洞小净距隧道群下穿既有地铁DK35+170—DK35+420项目,介绍上下台阶法施工、双侧壁导坑法施工和格栅钢架焊接形成对拉锚杆施工技术。通过改进施工方法降低对既有构造物扰动,对既有隧道和新建隧道结构变形和地层损失率规律分析,形成了3洞小净距隧道群下穿既有地铁技术施工体系,并为相似隧道下穿工程提供工程经验和技术指导。 展开更多
关键词 三洞小净距隧道群 下穿施工 变形特征 控制措施
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