An Environmental Wind Tunnel Laboratory of SP

This paper briefs the background and process of setting-up andupdating of Environmental Wind Tunnel Laboratory of State Power Corporation,details the environmental wind tunnel, completed measuring instruments andequipment of the laboratory, and also describes the experimental projects thePower Environmental Protection Research Institute has completed, theexperiences gained and the services the Institute can provide in the future.[

New Model for Environmental Impact Assessment of Tunneling Projects

Designers of infrastructure are aware that the government, owners and users become more and more concerned about negative environmental impacts of tunnels, so environmental assessment of tunnels are becoming an issue in the process of tunnel design. In this study, to assess tunnels in construction and operation phases, the matrix method, through which the “Impacting Factors” and “Environmental Components” are determined, is also outlined. The affected environment was divided into thirteen components, such as Ecology, Surface water, Air quality, etc. In this paper, matrix method was applied to evaluate the impact of tunneling in three typical tunnels and compare them with standard diagrams of Environmental Components that were derived and introduced. These tunnels were: Urban Utility tunnel in Tehran, Eurasia tunnel in Istanbul and Tsuen Wan drainage tunnel in Hong Kong. Based on the acquired results, the present paper finally concluded that among three cases, Tsuen Wan drainage tunnel affects the environment in construction phase more than others, while Eurasia tunnel effects on air quality are more significant in operation phase.

山区铁路隧道工程资源环境影响效应评估研究

山区地质复杂、环境敏感、生态脆弱,致使铁路隧道建设难度大,且在资源节约、环境保护等方面面临较高要求。绿色设计作为绿色建设的先行环节,对减少隧道建设对资源环境的扰动作用,达到资源节约、环境友好的目的起关键引领作用。为定量评估山区铁路隧道工程的资源环境影响效应、衡量隧道设计的绿色程度,提出一种山区铁路隧道工程资源环境影响效应分析方法。首先,基于“驱动力-状态-响应”模型(Driving force-State-Response,DSR),以隧道设计参数为驱动力指标、资源环境状况为状态指标、隧道设计措施为响应指标,构建山区铁路隧道工程资源环境影响效应评估指标体系,并建立各指标分级标准;其次,运用一种具有自学习自调整能力的支持向量回归模型(Support Vector Regression,SVR)对隧道工程的资源环境影响效应进行评估;再次,以驱动力指标和响应指标为分析对象,运用考虑指标间关联关系及叠加效应的敏感性分析法,甄别对隧道工程资源环境影响效应优化具有重要影响的隧道设计因素;最后,以某山区铁路隧道工程为例,得到该隧道工程的资源环境影响效应值为4.7157,对应等级为较好,表明该隧道工程绿色设计水平较好,资源集约节约利用较合理、环境保护力度较大,可为其他类似工况隧道工程的绿色设计提供借鉴。此外,分析结果显示,注浆加固效果是导致该隧道工程资源环境影响效应变化最敏感的因素,其次为清污分流比例,可着重从这2个方面进行优化设计,以实现隧道工程资源环境影响效应的进一步优化。研究结果验证了本文研究方法的适用性和可操作性,可为山区铁路隧道工程资源环境影响效应评估及明确隧道工程优化设计方向提供科学依据。

基于工人生理参数的隧道施工湿热环境分级研究

为解决高地温隧道高温高湿施工环境对施工人员的健康危害问题,降低施工过程中的风险,对我国某高地温隧道施工现场空气干球温度、空气相对湿度、湿球黑球温度(简称WBGT指数)及进行中等强度劳动的20名施工工人的上臂皮肤温度和心率进行多组实时连续监测。基于实测数据及数学规划法,将该高地温隧道湿热环境划分为低风险、较低风险、中风险、较高风险、高风险5个等级,确定各等级下的湿热环境参数阈值。结果表明:1)该高地温隧道施工环境中空气干球温度、空气相对湿度、WBGT指数的低风险阈值分别为26℃、30%、20℃,中风险阈值分别为37℃、64%、32℃,高风险阈值分别为43℃、81%、40℃。2)进一步计算得到不适指数、热指数和相对应变指数的中风险阈值分别为25.42、26.31、0.28℃;高风险阈值分别为28.59、35.30、0.38℃。

长江漫滩区明挖隧道基坑降承压水环境影响研究

长江漫滩区地质条件复杂,承压水位高,明挖隧道基坑降承压水可能会引起一定程度的沉降,进而引起建构筑物破坏及生命财产损失。针对该问题,以江阴靖江长江隧道江南标段明挖隧道基坑工程降水施工为例,建立了降承压水有限元模型,分析了邻近敏感别墅区的水位降深、沉降及倾斜特性,并研究了不同止水帷幕设计对沉降的影响。结果表明,降承压水引起的地表沉降稳定速度较慢,降水10,30,60,120 d时,别墅区最大沉降为2.5,4.3,5.4,6.1cm。倾斜稳定相对较快,最大倾斜约0.0002,满足规范要求。本工程止水帷幕设计变更方案可使别墅区最大沉降降低63.5%。在基坑主线将第二承压含水层隔断可最高效地进一步降低别墅区最大沉降。

城市道路隧道晚高峰环境参数时空差异性分析

隧道内晚高峰的出现会导致交通流量的时空分布发生很大的变化,并进一步影响隧道内的环境参数及CO浓度。为了改善隧道内环境质量,研究人员于晚高峰时段对玉涵路隧道内空气温度、风速、CO浓度、CO_(2)浓度和颗粒物浓度进行了详细的现场实测。测试结果表明:节假日的交通晚高峰时长更短以及高峰车流量更低,从而引起节假日的风速、温升、CO_(2)增量较工作日平稳且状况更优;工作日洞内风速减小1.7~3.2 m/s,纵向温升为6.1~7.7℃;随着车辆行驶速度延迟时间的增大,风速、温升、CO_(2)增量延迟时间呈增大趋势,最大延迟时间可达70 min;工作日隧道通风应考虑交通高峰开始后20 min至交通高峰结束后70 min时间段的延迟时间。

汽车在环境风洞内流场的数值模拟与实验研究

为研究汽车在环境风洞内的流场特性,建立了环境风洞和整车数值模型,考虑了风洞喷口和收缩段的阻塞效应、边界层抽吸以及实验设施等对汽车流场的干扰效应,对环境风洞内汽车前方、车身和车轮周围、冷却模块以及机舱内的流场进行了数值模拟。对车身表面的静压以及车身周围和车底部的风速等进行测试,通过数值模拟结果与实验结果的对比,表明数值风洞能准确预测汽车在环境风洞内的流场特性。研究结果显示:汽车前端气流的速度分布沿着气流方向发生显著变化,越接近前端冷却模块时风速的均匀性变得越差;汽车底部气流受地面、车底和轮胎旋转等的共同影响呈现规律性的变化,车底风速沿车身纵向先增大后减小。本方法对研究汽车在环境风洞内的热气动性能以及开发数值风洞提供了新的思路和参考。

净味沥青隧道施工现场烟气排放及环境影响评估

针对沥青路面施工现场烟气排放监测比较随意的情况,结合净味沥青在长大隧道热拌热铺沥青路面施工中对烟气减排的工程应用,研究沥青路面施工现场的烟气采集与测评方法,并对净味沥青减排效果进行评价。在摊铺机的不同位置,采用苏玛罐对沥青烟气进行采集,通过GC-MS气质联用仪对沥青烟气进行定量分析。结果表明:与同源非净味沥青相比,使用净味沥青进行路面施工时,在摊铺机边位、侧翼中位、摊铺机上位3个采集点,沥青烟挥发性有机气体的总质量浓度减排了57.0%、22.6%、27.4%。摊铺机边位处,净味沥青混合料的施工现场中,1、2类致癌物气体的总质量浓度减排了62.3%,且其恶臭强度仅为非净味沥青混合料的1/3左右。通过研究,建议在沥青路面施工现场的烟气排放监测中,采用摊铺机边位处的总挥发性有机物质量浓度、2类以上致癌物总质量浓度及恶臭强度作为关键的环境影响评价指标。

某深埋输水隧洞放射性环境地质调查与评价

为探究某深埋输水隧洞穿越地层的放射性环境质量,采用原位测试和样品分析等手段,研究隧洞施工期的不利因素。结果表明:隧洞地表沿线的放射性元素含量在背景值变化范围内,未发现放射性异常现象。隧洞穿越的7个钻孔内γ总量和地温测井的结果表明:孔内核素放射性水平较低,基本处于豁免水平,但地温存在异常区域,施工期务必引起重视。钻孔目的层的岩心放射性核素活度浓度低,属于豁免范围内,孔内地下水放射性水平低,满足Ⅲ类地下水要求。辐射防护的计算结果显示,隧洞段地表沿线γ有效剂量当量为0.15 mSv/年,符合国家要求。隧洞段内照射指数和等效镭浓度符合约束值,ZK16钻孔的目的层外照射指数略高于标准值。因此,地下隧洞在施工期需着重关注洞内放射性水平,在辐射异常地段加强岩石采样与分析工作,以保证施工安全。

云南洱海东侧海东引水隧道地下水环境负效应影响评价

因隧道施工对地下水环境产生的负效应影响事件时有发生,严重影响了隧道的施工安全和周边地下水环境质量。本文基于AHP层次分析法和模糊综合评价法,结合西南地区地质环境背景特点对环境负效应评价体系中的各项指标进行权重选取,并对云南洱海东侧某引水隧道进行了地下水环境负效应评价。评价结果显示:云南洱海东侧某引水隧道产生的地下水环境负效应等级以Ⅲ级为主(中等),该引水隧洞在施工过程中及施工后产生的主要环境负效应为有较明显的涌突水灾害(流量<8 000 m^(3)/d),同时伴随着引水隧道附近局部地区的地下水位下降、隧道周边地表水流量的减少和凤尾箐—大成村附近泉水流量的减小。

铁路隧道工程施工期废水治理实践探究

为了实现铁路隧道工程施工期废水有效治理,分析隧道施工废水主要来源为骨料冲洗、车辆施工冲洗废水、构件加工、混凝土拌合站、施工人员生活污水。通过污染物对环境影响分析,表明施工期废水对生态环境及景观都有不同程度的影响;根据受纳水体类别不同,所执行的排放标准有所差异;隧道工程施工废水主要污染物为悬浮物、石油类、氨氮、COD等,总结近10个隧道出水水质,可采用在预沉池内采取隔油措施去除石油类,采用旋流自然沉砂去除较大颗粒物,投加絮凝剂,经絮凝反应及斜管沉淀处理,有效降低悬浮物及浊度,即通过预沉+反应+调节沉淀+过滤实现石油类、SS、氨氮、COD同时有效去除,以实现废水达标排放。

电缆隧道机械化施工的环境污染控制技术研究与实践

针对电缆隧道机械化施工对污染治理的特殊需求,深入开展污染控制关键技术研究,形成了全过程控制策略及集成环保设备。施工粉尘通过“掘进面喷洒除尘+混合式通风降尘+废气湿法除尘”路径,有效降低隧道内空气及排放气体的颗粒物和可能存在的有毒有害气体浓度;施工废水及除尘废水通过“加药凝聚+强制泥水分离”路径,实现废水回用与达标排放;地面施工噪声通过“消声+吸声+隔声”的组合方式,实现噪声达标。现场应用结果表明,集成化环保设备的昼间和夜间噪声为61 dB(A)与55 dB(A),废水悬浮物质量浓度为20 mg/L,废气颗粒物质量浓度为40 mg/m^(3),优于现行标准要求,能为绿色施工、改变工程印象、提高社会声誉等奠定坚实的基础。

施工隧道台车周边热环境营造与回用风出流角优化

为改善施工隧道二衬台车周边热环境,将湿式空气净化装置应用于天巴高速公路拾贰坡隧道。围绕装置回用风高效利用问题,以拾贰坡隧道为工程原型,利用Fluent软件建立了0°、15°、30°、45°、60°、75°6种不同出流角的混合式通风计算流体力学模型。基于上述模型进行了数值模拟计算,抽取出二衬台车工作段5个切面的温度—速度场数据,进一步引入体感温度公式作为评价指标,量化出流角变化对台车工作区域速度—温度场的影响,优选了回用风出流角。研究结果表明:出流角过小导致流场紊乱,致使回用风效率降低,不利于环境营造;增大出流角至30°以上时,回用风利用效率明显提高,风速大幅上升,温度出现下降;至45°时,回用风有效利用率接近极限,但降温效果仍随着角度增大而提升;至60°时,降温效果最佳,降低约1.5℃;至75°时,风速降低,温度升高,体感温度降低趋势逆转而升高。结合实测数据,发现回用风出流角为60°时,可最大限度改善隧道施工热环境,保障施工人员职业健康安全。上述分析结果为湿式空气净化装置迭代优化提供了量化参考。

公路隧道环境监测系统的设计与应用

阐述公路隧道施工的特点、质量管理中的问题及原因。分析环境系统设计要素、施工建设地质要素、施工建设经管要素对施工安全管理的影响,提出公路隧道施工建设的环境监测系统的设计方法。

矩形隧道顶管在过街行人通道建设中的应用研究

在城市繁忙交通区域建设过街行人通道SB-01时,矩形隧道顶管(RTBM)方法被深入探讨以应对复杂的施工挑战。集中于施工方法的选择,详细分析了RTBM技术的实施细节,包括施工过程的管理和监控。此外,还特别关注了环境保护措施和安全管理策略,以确保施工活动对周围环境和人员的影响最小。通过具体案例研究,详细展示了RTBM方法在繁忙城市交通建设中的应用情况,旨在为其他类似的城市基础设施项目提供实际的操作指导和参考,以更有效地规划和实施类似的过街行人通道建设。

绿色施工技术在交通建设工程中的难点及策略分析

道路桥隧工程是交通建设发展中的重要组成部分,由于其整体建设难度高于传统建设工程,因此有必要掌握其施工重难点并采取相应解决措施,这对于推动道路桥隧工程建设发展有着重要的意义。本文针对道路桥隧工程的设计规划过程及施工技术方法进行了分析,指出了道路桥隧工程的施工重难点并提出相应解决措施。

滨海核电厂址污染物扩散数值风洞模拟研究

为评估核电厂对周围环境的影响,集成CFD-数值风洞软件,采用Autocad进行前处理建模,采用Paraview软件进行后处理分析,以研究污染物在大气中的迁移扩散过程。利用2003年于俄克拉荷马州俄克拉荷马市进行的城市联合实地研究(IOP9)的观测数据对该数值风洞软件进行评估,比较了数值风洞与IOP9现场试验污染物释放点下风向轴线污染物体积分数和风场结果。比对结果显示,风场各性能统计指标F_(AC5)=F_(AC2)=1,F_(B)=-0.23,M_(G)=0.75,E_(NMS)=0.07,S_(AA)=11.9;污染物体积分数统计指标F_(AC5)=1,模拟结果与观测数据较吻合。以某滨海核电厂为对象,研究核电厂污染物在大气中扩散对周围环境的影响。数值模拟结果显示,垂直于来流风向污染物体积分数总体呈高斯分布,受地形影响在山脊等位置处体积分数会陡然下降。将数值模拟的体积分数和风洞试验结果进行比较,结果显示在各垂直剖面监测点的吻合因子为10,各水平剖面监测点的吻合因子为3.5。数值风洞模拟结果有一定的参考价值,与现场试验和风洞试验结合可为核电厂污染物扩散模拟研究提供便利。

久马高速隧道涌水对施工期废水生态风险的影响

近年来高速公路建设事业不断发展,但随之而来的环境问题也无法忽视,其中,建设施工期产生的废水处理也是环境保护的重要内容。为了进一步减少高速公路建设产生的污染,以久马高速建设为例,以建设施工期间产生的废水为研究对象,研究废水的特性及排放量对敏感区、敏感水体的影响,并评估在建设期间废水对生态影响的风险。结果表明,在久马高速生态风险评估中,风险源指标和风险受体指标同时决定总体评价结果,隧道涌水对久马高速施工期废水生态风险的影响较大。尽量避免经过风险区和敏感水体区域,控制废水产生量是减少高速公路施工期对环境影响的重要措施。

桥隧工程建设中的环境问题分析与探讨

本文围绕桥梁和隧道建设中的环境问题进行分析和探讨展开。首先介绍了桥梁和隧道的结构设计原则和方法,以及材料选择的考虑因素,并比较了不同结构类型的优缺点。此外,本文讨论了工程的建设过程和维护管理策略,包括质量控制、安全管理和环境保护等问题。最后,探讨了桥梁和隧道建设领域的技术创新和挑战,介绍了最新的工程技术和创新,以及环境保护和可持续发展的建议。通过本文的研究,为桥梁和隧道的设计与建设提供有益的参考和指导。

水压光面爆破在济莱高铁寨山隧道中的应用

水压光面爆破是近几年在隧道爆破施工中应用的技术,该技术在济莱高铁寨山隧道开挖过程中进行了广泛应用。通过对比普通光面爆破与水压光面爆破的技术指标与经济效益,该技术可提高整个隧道爆破施工中的效率,对隧道的超欠挖实现了有效控制,节省了施工成本,提高了施工效率,最大限度地降低了爆破粉尘和噪声的产生,改善了工人作业的环境,对周边环境的影响降到了最低,确保了施工进度,实现了更高的经济效益。