大型水下隧道实验技术与系统研发

针对国内水下隧道建设数量日益增多与技术难度越来越大的现状,在对国内外文献、实验水池及相关实验研究广泛调研的基础上,提出了水下隧道实验系统的功能要求,并对大型水下隧道实验技术与系统进行了全面的研究与设计。利用该实验系统,沉管、盾构、钻爆、悬浮等各种工法水下隧道模型实验均可开展,填补了目前国内实验水池只能进行沉管、悬浮工法模型实验的不足,可为解决国家重大、难点水下隧道工程的建设和行业内的主要技术瓶颈提供技术支撑和服务。

基于BIM技术的隧道工程信息平台设计与研究

隧道作为重要的交通基础设施,其质量和安全受地质、结构和施工等各类因素的影响。为解决当前隧道建设中信息杂乱、集成化不足、信息传递差的弊病,引入BIM技术建立隧道地质、土建结构、机电设备全BIM模型;以BIM模型为载体,将隧道建设全过程的海量信息汇集整合,实现各类数据的结构化存储、关联和可视化展示,形成BIM模型数据库;在此基础上,通过对构件进行编码及轻量化处理,研发出工程信息管理平台。平台在广东金门隧道工程的应用,不仅有效解决了隧道建设期的地质预警、施工进度、工程质量、资料管理等“痛点”问题,还为后期运营养护提供了精准详实的工程数字化信息,为安全运营奠定了隧道本体结构和设施设备风险预警和防控的优良基础。

山区高速公路隧道交通安全问题探讨

随着山区高速公路隧道里程不断增长、规模不断扩大,其交通安全问题也日益突出,公路隧道已成为交通事故的多发路段。结合近年来国内外公路隧道重、特大交通事故实例,归纳山区高速公路隧道交通事故的分布特点,分析山区高速公路隧道交通事故的主要成因,并提出山区高速公路隧道交通安全对策。

中国公路隧道照明技术近20年来的发展与创新

1引言与铁路隧道[1]相比,在很长一段时间里,我国公路隧道发展较为缓慢[2]。我国高速公路隧道的修建,无论是从时间上还是在规模上,均落后于铁路隧道。因此,最初在设计公路隧道时,多是套用或者照搬铁路隧道设计标准,对其土建工程部分考虑得比较周详,而对交通安全问题等却关注得很少[3]。上世纪90年代初,我国大部分公路隧道都无照明或仅悬挂几盏路灯供行人照明,仅有几座公路隧道安装了照明设施,且其技术标准也是很低的[4]。进入21世纪,我国在公路隧道建设领域取得举世瞩目的重大成就[2,5]。

高速公路隧道群交通信息分类与发布

目前高速公路隧道群信息发布亟待解决的问题是:(1)哪些是道路使用者真正需要的信息;(2)如何采用适当的手段发布这些信息。经研究认为,道路使用者最迫切需求的是有关道路畅通和服务水平的信息,其应具备准确、及时、实用和规范的特点。高速公路隧道群交通信息采集设施包括道路信息采集设施、气象信息采集设施、环境信息采集设施、事件信息采集设施等。高速公路隧道群交通信息发布设施主要包括可变情报板、可变限速标志、无线电广播和有线广播等,不同描述对象的交通信息应以最适宜的方式(文字、图形、音频)发布以取得最佳表达效果。在高速公路隧道群路段发生突发事件时,根据距离事件发生点的位置,由远及近依次发布提示信息、建议信息、强制信息和紧急信息,以确保驾驶者行车安全。

我国公路隧道照明技术的发展与创新

全面回顾我国公路隧道照明技术研究的发展历程,系统总结公路隧道照明技术研究取得的创新成果,并指出目前我国公路隧道照明技术研究存在的主要问题,最后对其发展趋势进行展望。以期为我国的公路隧道照明技术研究提供参考和借鉴。

火灾事故下公路隧道群-路段-互通式立交协调交通控制策略

山区高速公路隧道群运营管理较为复杂,在发生火灾事故时必须考虑各隧道之间的相互影响。文章提出了隧道群-路段-互通式立交协调交通控制策略,即将高速公路划分为不同交通控制区段和交通控制单元,在发生火灾事故时,遵循"先内后邻"、"由远及近"的原则实施联动控制;以增从高速公路为例,列举凤凰山特长隧道火灾工况下的应急管理预案,并对其理论进行了说明。

隧道模块式静电除尘系统技术探讨

在吸收借鉴国外先进技术,并结合我国机动车排放现状及公路隧道特点的基础上,研发适合于我国公路隧道安装使用的"模块化可拆卸公路隧道用标准静电除尘装置"。建立模拟公路隧道,通过计算机程序模拟和隧道现场模拟的上百次反复试验,确定最佳公路隧道烟气净化除尘系统方案。

公路隧道的交通特点研究

由于公路隧道属于封闭空间,交通空间有限、空气不易流通、环境噪音较大、洞内与洞外亮度差异悬殊,在隧道内极易发生交通事故并造成难以想象的后果。从公路隧道的环境特点、司机驾车的心理反应、洞内车辆的行驶方式等3方面探讨了公路隧道的交通特点,研究结果能够为公路隧道交通事故的成因分析和应对策略提供理论参考。

轻轨隧道上跨既有隧道的设计与施工技术

重庆市轨道交通3号线一期工程建新坡区间隧道上跨八一隧道和向阳隧道,设计施工时需考虑新建区间隧道的开挖及轨道梁与列车等荷载对既有隧道的安全影响。对重庆轨道交通3号线建新坡区间隧道上跨八一隧道、向阳隧道的设计与现场实际施工情况进行总结,为类似工程提供参考。

公路隧道火灾探测及灭火新技术发展趋势

公路隧道消防安全一直是社会关注的热点和重点,为解决隧道内的消防安全问题,涌现出了一系列隧道火灾探测与灭火技术。本文针对公路隧道火灾的特点及危害性,分析了传统公路隧道火灾探测与灭火技术设备的优缺点,并介绍了隧道火灾探测灭火新技术及其应用前景—图像型火灾探测技术和细水雾灭火技术。

“低碳经济”背景下公路隧道照明节能策略

目前我国公路隧道运营照明存在的突出问题主要表现在:照明设计参数有待完善、照明控制方式较为落后、照明节能理念存在误区、照明设施养护未得重视。文章基于建设"环境友好型"公路隧道理念,从系统工程角度提出公路隧道照明节能的15项重要措施,包括准确测试洞外亮度、优化照明设计参数、选择使用节能光源等,基本涵盖公路隧道照明技术性节能、结构性节能、管理性节能的各个方面。工程实践表明,这些技术和措施可实现公路隧道照明综合节能20%以上的总体目标,具有较好的生态效益、经济效益和社会效益。

论公路隧道照明节能

目前我国公路隧道照明能耗严重,其主要原因在于照明系统超标设计、照明控制方式落后、照明节能理念有误、照明节能措施单一。以建设"资源节约型、环境友好型"公路隧道为出发点,从宏观层面分析公路隧道照明节能的五大环节,并从系统工程角度提出贯穿公路隧道照明节能各个环节的三大措施:技术性、结构性、管理性节能。工程实践表明,公路隧道运营照明节能20%以上的目标是完全能够实现的,可产生显著的经济、生态和社会效益。

公路隧道火灾事故特性及危害

在搜集分析国内外公路隧道火灾事故案例的基础上,从事故特点、事故分布特征两方面归纳公路隧道火灾事故的特征,总结公路隧道火灾事故规律,如温度分布、压力分布、烟雾扩散等。分析公路隧道火灾事故的危害,包括火灾温度和有毒气体对人体的危害、火灾对隧道结构和设施的破坏、火灾对社会经济的影响等。

山区高速公路隧道危险品运输管理对策

在归纳总结国内外相关研究成果的基础上,以江西省九岭山隧道为例,给出公路隧道危险品运输事故灾害等级及应急救援流程,并按照风险最小原则,提出危险品运输车辆通过公路隧道时的交通管制措施,制定危险品运输事故应急救援预案,以期为山区高速公路隧道安全生产工作提供参考。

公路隧道照明节能的形势和对策

当前我国公路隧道照明能耗严重,存在的突出问题是照明系统设计超标、照明控制方式落后、照明节能理念有误、照明节能措施单一。以建设"资源节约型、安全环保型"公路隧道为出发点,从宏观层面分析公路隧道照明节能的五大关键环节,并从系统工程角度提出公路隧道照明节能的对策:技术性、结构性、管理性节能。工程实践表明,公路隧道运营照明节能20%以上的目标是完全能够实现的,可产生显著的经济、生态和社会效益。

外水压下隧道围岩与衬砌的随机有限元分析

为探讨在外水压力作用下隧道围岩和衬砌的力学承载特性,以龙潭隧道为依托,进行了随机有限元数值模拟。模拟采用了响应面法和蒙特卡罗模拟的手段,并进行了响应面方程拟合和概率敏感性及相关性的计算分析。分析结果表明,在外水压力的作用下,隧道衬砌的破坏形式以受压破坏为主,提高围岩弹性模量较衬砌弹性模量对改善衬砌承载外水压的力学性能更为有效。并在此基础上指出,外水压下的衬砌设计和隧道施工应考虑下述因素:围岩可以分担外水压力的承载特性、地层结构法的计算模型、注浆具有堵水和加固的双重效果。

土钉墙+排桩在明挖隧道深基坑支护中的几个问题

就当前土钉墙+排桩在明挖隧道深基坑支护中的几个问题,开展了有针对性的研究。采用理论分析和数值计算方法,结合工程实例,深入探讨了土钉墙坡比i,排桩桩径-间距(D-S),以及设有内支撑时,桩-撑相对刚度等参数的选取原则。结果表明:(1)i越小,土钉墙越稳定,但排桩弯矩、水平位移越大。在土钉墙自身滑动稳定前提下,i宜取大值。(2)D-S越大,排桩水平位移越小,排桩混凝土、钢筋量越少,造价越低,但桩间土的防护越困难。在工程地质好、地下水位低的情况下取大桩径、大间距,反之取小值。(3)弱桩强撑的支护效果好,但对施工干扰大;强桩(非悬臂)弱撑造价低。选择桩-撑的相对刚度需从工程地质、周边环境要求、工期、造价等因素综合考虑,方能达到安全可靠,经济合理的目的。

西汉高速公路隧道照明系统评估研究

如何通过科技手段在确保隧道运营安全的基础上实现照明节能最大化,创建"环境友好"型隧道,是公路运营管理部门亟待解决的重要课题。对西汉高速公路隧道照明系统进行检测评估,主要有隧道照明系统存在过度设置、部分隧道照明存在安全隐患、未系统性考虑隧道照明节能等九方面突出问题。以尽可能不改造现有隧道照明系统为前提,提出针对性的照明节能优化策略,与原设计方案相比,可实现西汉高速公路隧道加强照明节能30%以上,具有较好的经济效益和社会效益。

两龙高速公路隧道照明运营状况调查分析

如何通过科技手段在确保隧道运营安全的基础上实现照明节能最大化,创建"资源节约型"隧道,是公路运营管理部门亟待解决的重要课题。在对两龙高速公路隧道照明运营现状调查分析的基础上,给出客观的评价结论,主要存在隧道照明系统过度设置、中短隧道照明系统过于庞大、未系统性考虑隧道照明节能等五方面突出问题。以尽可能不改变现有隧道照明系统构成为前提,提出科学适用的照明节能控制方案,与既有照明控制方案相比,预计可实现两龙高速公路隧道加强照明节能50%以上,具有较好的经济效益、社会效益和生态效益。