基于多因子量化分析的综合管廊规划布局研究

传统综合管廊规划选线多从定性和经验角度出发,缺乏定量分析和数据支持,具有较大的主观性。因此以重庆市广阳湾智创生态城为例,构建了综合管廊布局多因子量化评价体系,包括线性因子和区块因子2条主线,采用GIS分析软件将影响综合管廊布局的各类因子在空间上进行叠加,然后对线性因子和区块因子2条主线的评价结果进行再次叠加,形成综合管廊选线的最终评价结果,使其更加科学、客观地形成了综合管廊的系统布局。该研究成果可为类似综合管廊布局提供一定参考。

基于改进灰靶的山区隧道施工场地布置方案优选

为提高山区隧道施工场地布置方案决策的准确性,以牛栾村隧道六种施工场地布置方案为例,提出了基于改进灰靶的方案优选模型。首先,通过分析场地布置方案影响因素,构建了以方案可行性、方案经济性、环境影响和社会效益影响为核心的评价指标体系;其次,采用云模型将定性指标定量描述,并运用CRITIC(criteria importance though intercriteria correlation)确定指标权重;最后以灰色关联差异信息值为基础,结合欧几里得理论计算修正的加权靶心距,通过对比靶心距实现方案优选,并采用单因素轮换法(one-at-a-time,OAT)进行了指标敏感性分析。结果表明:最优方案的加权靶心距为0.610,评选出的方案与实际一致,并分析出“地形地貌改变”为对方案评选影响最大的指标。可见,该方法呈现了各方案的优劣,使山区隧道施工场地布置方案评选更科学、合理。

井下巷道新型可见光通信光源布局方法

目的针对井下巷道可见光通信信号差异大,导致接收端信号误差增大的问题,方法提出一种井下巷道新型可见光通信光源布局方法,并同现有光源布局方法进行对比,从光照度、接收功率、信噪比三个方面评估两种布局方法的系统性能。引入照度均匀度(IU)、功率标准偏差(STD)和信噪比的变化系数(CV)评估系统的整体性能。结果通过仿真实验,分析不同半功率角对本文布局方法系统性能的影响,从而得出半功率角的最优取值,为50°~70°。当半功率角为70°时,与现有光源布局方法比较,本文布局方法的光照度均匀度由0.758降至0.407,降低了46.3%,且最小光照度与最大光照度之间差异更小,光照度分布更均匀;功率标准偏差由0.97降至0.42,降低了56.7%,且降低了功率波动,接收功率分布更均匀;信噪比变化系数由0.0137下降到0.0072,降低了47.7%,信号分布均匀性更高。结论提出的光源布局方法整体性能优于现有方法的,为井下巷道的光源布局提供了新的解决方案。

两条轴线平行布置的泄洪洞出口联合消能工布置形式研究

针对芝瑞抽水蓄能电站下水库两条轴线平行布置的泄洪排沙洞,原设计方案出口联合消能工存在消能效果差的问题,通过选用单体正态水工模型,基于水力相似准则进行水工模型试验,对出口联合消能工的布置形式进行研究。试验实测数据表明,最终推荐方案可有效提高消能效率、改善水流流态、优化设计方案,并达到了减少工程投资的目的,有效地解决了轴线平行布置的泄洪洞出口联合消能问题。

近距离煤层联采巷道交错布置及支护技术研究

为解决近距离煤层联合开采时采出率低、安全性差等问题,探究巷道交错布置方式及下煤层巷道支护技术在近距离煤层联合开采中的应用,以山西晋保煤矿12#、13#煤层地质条件为研究背景,采用理论分析与FLAC3D数值模拟的研究方法,研究了巷道采用交错布置时下煤层巷道的围岩变形与矿压变化,得到巷道交错式布置时上下煤层巷道的水平错距应大于7.98 m。通过数值模拟分析矿方原始支护方案与新支护方案下煤层巷道顶板的垂直位移变化规律,确定对下煤层巷道进行锚网索联合支护的分区支护方案。结合现场实测结果表明:下煤层巷道围岩变形处于可控范围内,交错式巷道布置方式以及巷道分区支护方案较为合理,能够保证工作面的安全生产,可以为类似地质条件下近距离煤层的开挖提供借鉴。

大直径盾构隧道整体式预制弧形件构造

上海市机场联络线是国内首次在大直径盾构隧道中采用整体式预制弧形件的工程,而现阶段缺少对整体式预制弧形件选型及排版的研究。针对该问题,本文分析了标准环+左转弯环+右转弯环、左转弯环+右转弯环和通用楔形环三种管片形式下弧形件的构造设计,并给出排版计算方法。结果表明,在标准环+左转弯环+右转弯环和通用楔形环管片形式下,分别采用直线形+楔形弧形件和无楔形量的弧形件能较好满足工程需求,建议在类似工程中选用。

金家庄螺旋形隧道照明频闪消除技术研究

以金家庄螺旋型隧道为例,讨论和分析了隧道灯具频闪的3个诱因:灯具引发的频闪、布置间距引发的频闪以及调光方式引发的频闪,然后针对性地提出了调整灯具布置方式、提高灯具电源输出质量、选择合适的调光方式3种消除频闪的措施。通过驾驶员对隧道实际行车环境的满意度调查显示,金家庄隧道频闪消除措施很好地消除了隧道频闪现象。

引水隧洞三岔口平面布置设计与施工稳定性研究

【目的】为解决龙潭隧洞2#施工支洞与主洞交叉口地形狭窄、物流组织复杂和施工时相互干扰大,受力复杂,围岩稳定性较差等问题。【方法】提出在主支洞交叉口设置井底转渣车场,详细阐述了井底下沉式无轨有轨立体转换渣场布置总体方案,并通过数值模拟确定施工不利影响区域和应重点关注的工序。【结果】该方案促进了三岔口的安全快速施工,并有效提高了后续隧洞施工的出渣及物料运输效率。【结论】在设有大坡度斜井的隧洞施工中,合理进行井底渣场设置能够解决隧洞施工时物料运输的物流组织问题。隧洞施工时,三岔口隧道围岩变形量较大,故应重点关注三岔口的挑顶施工,并加强对三岔口围岩的支护。

悬浮隧道锚索布置选型研究

悬浮隧道是一种跨越深水域的新型交通结构。为确保悬浮隧道在波流荷载作用下的动态稳定性,需要合适的系泊系统。本文以锚索式悬浮隧道为研究对象,探讨不同锚索布置形式对悬浮隧道结构动力响应的影响。借助OrcaFlex软件建立有限元模型,计算了垂直和倾斜布置形式下的系泊系统刚度,探究了规则波和均匀流作用下隧道位移、加速度和锚索张力的变化规律。结果表明,倾角为45°安装角为45°的倾斜锚索布置形式能够有效抑制隧道管体在垂直和水平方向上的运动响应,保证结构稳定性的同时有效防止锚索疲劳损伤,并且适用于不同长度的悬浮隧道。

煤矿井下充填开采技术研究与应用

针对某矿工作面开采回填开采技术,综合考虑了煤层现场的工况,提出了巷道的布置、支护方案以及回填矸石工艺的具体方案。其中,支护方案采用矸石砌墙与锚索固定相结合的方式,实现了巷道的安全支护,增加了稳定性;回填工艺实现了开采废石的再利用,保证了矸石紧密度在85%以上,极大的提高了采空区支撑的稳定性;对改进后的成本进行预算,使用充填开采技术能够节约成本近1910万元,大幅度提高了矿区的经济效益。

探究煤矿开采中的巷道布置及采煤技术

我国煤炭资源分布并不均匀,通常在偏远地区分布,环境复杂,因此增加了煤炭开采难度。在煤矿开采过程中,需要合理布置巷道,合理选择采煤技术,以此保障采煤过程的安全性,高效率地完成开采任务。本文主要分析了煤矿开采中的巷道布置和采煤技术,对于实际工作发挥出参考作用,推动我国煤矿开采行业可持续发展。

近距离煤层下煤层回采巷道布置方式研究

为提升近距离煤层下煤层回采的安全与效率,研究人员结合某地煤矿开采的实际情况展开研究,根据围岩稳定性分析结果,对回采巷道的布置方式进行了多角度的优化,确定了回采巷道布置方式的主要参数,而后对支护工作进行了补充说明,最后对整体效果进行初步检验。检验结果表明,本次回采巷道布置方案具有一定的可行性,预计其将具有潜在应用价值。

上社煤矿双巷掘进巷道布置及支护设计研究

以上社煤矿9217双巷掘进工作面为研究对象,采用UDEC数值模型分析了双巷掘进阶段及首工作面回采过程中不同煤柱尺寸下裂隙扩展演化及围岩变形特征。确定了合理的煤柱宽度为12 m,并设计了9217回风顺槽锚索支护参数。将方案成功应用于上社煤矿的工程实践中,取得了理想的围岩控制效果,显著提高了开采效率,同时缓解了开采接替紧张的问题。

旭龙水电站引水隧洞布置与结构设计

为合理设计旭龙水电站引水隧洞布置线路与结构,根据工程总体枢纽布置,结合地形地质条件,开展了隧洞线路布置和洞径比选工作。通过计算引水隧洞结构内力,设计进口渐变段、洞身段与钢衬段结构,确定了合适的立面型式及隧洞洞径,优化了引水发电系统流道布置,避免了上游调压室的设置。运用弹性力学有限元法,计算了引水隧洞不同工况下的整体稳定性。结果表明:旭龙水电站引水隧洞洞室满足稳定性要求,研究成果可为类似引水发电流道设计提供参考。

极近距离煤层开采巷道布置与支护技术探讨

晋能控股煤业集团圣厚源煤业4^(-1#)煤层与4^(-2#)煤层层间距为0~4.62 m,平均为2.16 m,属于极近距离煤层,因此,在4^(-1#)层采空区下如何布置4^(-2#)层巷道及如何选取支护方式尤为重要。为此,以4^(-2#)煤层为研究对象,通过现场实验、理论分析、数值模拟等手段,对4^(-2#)煤层巷道布置位置进行了分析研究,根据确定的巷道布置形式,制定了相应的支护设计,实现了对4^(-2#)煤层巷道围岩稳定性控制,确保了安全生产,同时提升了掘进单进水平,缓解了采掘接替紧张状态,创造了良好的经济效益。

基于CAD二次开发的明挖隧道主体结构桩基布置研究与应用

随着隧道结构设计行业向数智化、信息化发展,常规依托设计经验进行图形绘制无法解决设计人员实现快速化、智能化绘图需求。目前AutoCAD作为设计领域常规辅助软件,其拥有丰富的API接口,人性化交互方式,依托于该平台二次开发实现设计用户需求,成为提升设计用户工作效率的首要选择。该文采用C#语言,依托.NET框架和CAD平台,引入容差等技术,实现自动化布置明挖隧道主体结构桩基方案,有效解决常规设计中绘图时间急迫、设计方案更新频繁、绘图繁琐及桩基布置必须依靠手动调整等带来的设计效率低下、质量起伏大等问题。

某双舱管廊总体布局与节点设计优化

以某双舱管廊为例,分析了防火、通风、供配电、排水、逃生、吊装等区间的功能需求,认为应以生产运营需求为导向优化管廊总体布局;在管线入廊、日常巡检、应急逃生等方面,结合流线完整性,对逃生、吊装等节点和区间设计进行了分析,并提出了设计注意事项;针对地下综合管廊口部设计过程中可能出现的水淹、坠落、撤离障碍等安全隐患进行了梳理,简述了细部构造做法的改进思路。该成果可为同类工程改善管廊运营服务质量提供设计参考和借鉴。

长距离引水隧洞TBM掘进及施工布置研究

依托位于新疆维吾尔自治区的某水电站工程,开展在该工程中应用全断面隧洞掘进(Tunnel Boring Machine, TBM)施工的技术分析,论证在地层岩性复杂、掘进距离长等条件下,引水隧洞采用TBM施工的可行性。据此拟定施工场地布置、施工支洞布置、辅助洞室的开挖及TBM出渣方案。工程中TBM掘进长度为11.35 km,最大埋深为260 m,隧洞开工至今施工基本顺利,工程进度满足预期要求,对指导工程后续施工具有重要意义,亦可对长距离引水隧洞TBM掘进及施工布置的设计思路提供参考。

公路隧道低位线性照明质量分析

户外低位照明具有视线诱导性好、光污染小、光效利用率高以及维护安装成本低等优点,被广泛应用于城市景观和户外道路照明等领域。与传统公路隧道高位照明相比,若低位照明技术应用于公路隧道照明时,是否仍具有其独特优势有待验证,以及是否满足安全和舒适性等要求。因此,本文采用数值分析的方式,对公路隧道中间段进行线性布灯配置,并与点式低位照明和高位照明进行对比分析其照明质量。分析得出:传统间距点式布灯对于低位照明来说优势不显,光效利用率并不高,眩光负面影响不可忽略;而低位线性照明的单灯低光通量在一定程度上能降低眩光的负面影响,并且路面均匀度和隧道边界识别优势突出。

巷道掘进过程中涌水灾害预注浆治理研究

随着某矿山开采深度的增加,矿井巷道面临涌水灾害的严峻挑战,对施工安全和生产效率构成了严重的影响。针对该问题,研究通过深入分析,确定涌水的主因系灰岩与隔水层接触界面的水溶蚀作用及地表降水的补给。根据工程地质和水文地质条件,设计了一套预注浆方案,包括注浆方式的选择、加固厚度的确定、注浆材料的选用、浆液扩散半径、终孔间距和注浆段长度的计算。在注浆孔布置、注浆液配制和注浆施工流程方面进行了详细的设计和规划。实际施工中,采用了双液注浆技术,并根据地层吸浆能力动态调整注浆参数。治理结果显示,超前预注浆技术显著减小了涌水量,从280 m^(3)/h减小至50 m^(3)/h,减幅达到82.1%,有效确保了巷道的安全与稳定,为类似矿山施工中的涌水问题提供了借鉴和指导。