南昌红谷隧道通风及洞口污染物排放分析

通过对隧道需风量计算、通风网络模拟及现场风速测试,得到了隧道各匝道在不同车速条件下的通风量,分析了多匝道风量分配特性;采用隧道出口污染物扩散TOP模式,预测隧道出口不同风量条件下的污染物扩散情况,并实测了隧道出口污染物浓度,分析了洞口排风对敏感建筑附近环境的影响。研究表明,城市隧道通风计算中污染物CO基准排放量取值偏高,需风量计算值偏大。认为在相关标准编制及工程设计中应重视机动车尾气排放中NO_x的基准排放量和浓度控制值;对于多匝道隧道,可以通过诱导交通组织和调节分离匝道风量分配比例,降低距离敏感建筑物较近出口污染物浓度。     

城市长大隧道集中排放的环境影响分析

随着城市交通量不断地增长,为了缓解日益突出的交通问题,许多城市大量兴建隧道,而隧道废气集中排放又对隧道周边环境空气质量产生显著影响,长大隧道的排放影响更为明显.根据高斯模型和TOP模型理论,以某长大隧道为例,对城市长大隧道竖井排放和洞口扩散的环境影响做出分析.结果表明针对相同条件,CO的环境污染贡献率要比NO2的环境污染贡献率明显偏小;同时竖井高度并不能唯一决定污染物地面浓度大小,必须保证合理的排风量;此外,洞口废气扩散的环境影响要比竖井排放更为严重,并且洞口扩散作用受风向的影响也很大.     

邻近地铁隧道基坑开挖位移控制分析与优化

为了探究中隔墙在基坑开挖条件下对隧道结构位移的控制情况,将中隔墙分别设置在不同位置工况下,研究结果表明设置在距离隧道一定水平距离的悬臂式中隔墙可以有效地控制基坑围护和隧道结构的水平位移及隧道竖直方向的净空收敛,但是埋入式中隔墙对基坑和隧道的位移控制效果更好,且埋入式中隔墙的墙顶应设置在隧道水平位移影响区内,越靠近水平位移影响区的下边界时控制效果越好。     

特长公路隧道出口废气浓度扩散现场实测研究

针对特长公路隧道出口废气扩散浓度场受非恒定多因素作用的特点,提出了基于极值的浓度场测试分析方法,采用4台便携式CO分析仪分别对北碚隧道单洞双向行车、双洞单向行车等几种不同运营工况下的洞外段污染物CO浓度进行了全场实测,得到该隧道不同运营工况下出口外污染物浓度最大值可能的场分布.通过对比分析,测试数据表征的隧道出口污染气流浓度场扩散特征合乎流体流动规律.结果表明在现有交通量情况下对洞外污染状况及出口隧道对邻近隧道入口影响程度进行评价,采用基于极值的浓度场测试分析方法在实践上基本可行、理论上基本合理.该测试分析方法可为非恒定多因素作用下的环评测试工作提供一条可供参考的途径,其测试数据可为特长公路隧道洞口废气扩散研究积累重要的基础资料.     

邻近地铁隧道基坑开挖变形及控制分析

为探究基坑开挖对邻近地铁隧道的影响,文中采用Plaxis模拟分析软件,对比分析了不设置和设置中隔墙(MPW)两种工况下基坑及隧道结构的变形情况。模拟结果表明,中隔墙可以有效减小基坑边缘土体的位移,并改变隧道总体位移量及方向;设置中隔墙后,围护结构最大水平位移点将向下偏移,同时可以有效减小隧道上方土体的总体沉降量和隧道衬砌结构的不均匀沉降情况;除此之外,隧道结构所受内力也将减小。因此中隔墙可以有效控制基坑及隧道结构的变形。     

三维街道峡谷内气流结构和污染物分布的研究

选取三维街道峡谷为研究对象,采用CFD模拟的方法,从来流风速、来流风向、建筑间距、排布方式四个方面,分析三维街道峡谷内的气流结构和污染物的分布情况,结果表明,增加来流风速对街谷内污染物的扩散是有利的,但街谷内的气流结构和污染物的相对分布则不会改变;来流风向的变化对于街谷内气流结构改变较大,同时也对污染物分布有显著影响;随着建筑间距的增加街谷内污染物浓度呈下降趋势,街道污染物对临街建筑的影响取决于不同间距下街谷内的气流结构;不同建筑排布形式下街谷内的气流结构和污染物分布存在明显差异,交错排布相比对称排布而言更不利于街谷内污染物的扩散。     

风井出口废气扩散的模拟及控制研究

为了解自风井出口排放出的污染物的浓度分布以及对其周围空气形成的污染范围,采用三维数值模拟的方法,对风井出口废气的对流扩散特征进行了模拟和分析,揭示了在不同外界风速和风向的条件下,出口处废气的扩散特征.计算结果表明,外界风速越高,废气扩散得越快;但因浓度衰减得也越快,故其能对大气形成污染的扩散范围加大到一定程度时又有减小的趋势;出口污染物会对距风井近距离范围内的大气产生一定程度的污染,可适当加高风井高度以使周围建筑物及人员免受污染物的危害.     

高速铁路隧道分段式纵向通风设计及通风短路问题研究

分析了高速铁路隧道的阻力分布特征及通风压力计算模型,运用网络通风理论,结合典型工程案例计算了不同工况条件下隧道内各段的风速、风量分布。结果表明:高速铁路隧道的通风竖井距离隧道出入口较近时,会在隧道出入口形成通风短路,使得区间隧道内的纵向排烟风速受到影响;在隧道洞口设置射流风机,能够增强区间隧道内纵向排风效果,有效解决分段式纵向通风短路问题,保证火灾上游人员的安全疏散及消防救援。     

重点排烟模式下坡度隧道烟气控制优化研究

针对不同坡度隧道,对重点排烟模式下的烟气控制效果进行研究。以某三车道隧道为例,采用FDS对不同坡度、单向与双向重点排烟以及不同的排烟口开启方式等多工况进行模拟研究,分析烟气蔓延长度、能见度和隧道洞口自然补风风速等关键性判据的变化规律,提出重点排烟模式下不同坡度隧道的烟气控制优化建议。     

深切峡谷相邻桥址区风速相关性研究

文章以西南深切峡谷山区大渡河上两座相邻的千米特大桥为工程背景,采用FLUENT对桥址区风场特性进行数值模拟,根据桥位附近历史风向记录,设置了24个来流风向工况,明确了上下游两座大桥的特征位置的风速相关性。研究结果表明:同一桥梁的跨中和桥塔在所有工况下横桥向风速均具有良好的线性相关性;对于上下游桥梁,在排除个别特殊工况后,两桥的跨中依然保持良好的风速相关性;最后,研究发现桥塔风速变化规律与跨中基本一致,但相较跨中,桥塔处风速相关性较弱。     

偏压连拱隧道中隔墙力学特征数值分析

中隔墙作为连拱隧道的中枢结构和重要承载构件,其受力及位移情况往往对工程成败和安全起着决定性作用。本文采用有限元方法对某浅埋偏压连拱隧道的开挖过程进行模拟,对连拱隧道中隔墙受力特征作了计算分析。结果表明,中隔墙是连拱隧道最主要的受力构件,偏压开挖容易在中隔墙引起较大偏心荷载,偏压连拱隧道采用复合曲中墙结构将有助于改善中隔墙受力状况,减小应力集中及上部位移;并结合中隔墙主筋轴力量测,对连拱隧道中隔墙施工进行了监控分析,监测结果表明,隧道由于偏压荷载的存在,应先开挖深埋侧隧道,此时中隔墙结构的扭转和偏心都较小。     

特大断面连拱隧道中墙偏压机制及施工影响分析

 中墙作为连拱隧道的主要承载结构,自身的稳定性直接影响着隧道工程整体的稳定性,是连拱隧道设计和施工的重点。中墙失稳的主要力学原因是中墙受力不均而产生偏压失稳,因此,控制中墙稳定的关键是控制中墙偏压及其偏压程度。中墙偏压的出现源于隧道工程自身的地层偏压和非对称式施工产生的施工偏压,根据中墙受力状态可以确定地层偏压、施工偏压下中墙偏压的条件及偏压发生部位;利用有限元计算方法对地层偏压、施工偏压条件下不同施工工序进行计算,分析不同工序对中墙偏压的影响;根据得到的规律对施工工序进行优化分析;最后,给出双向八车道连拱隧道的工程实例。     

高速公路双连拱隧道中隔墙渗漏水的防治

从设计和施工两方面对高速公路双连拱隧道出现的中隔墙渗漏水问题进行了综合性分析，提出了有针对性的防治措施，对完善双连拱隧道中隔墙防排水设计和提高施工质量具有一定借鉴作用。     

双向八车道连拱隧道中墙临时支护优化分析

在连拱隧道中,中墙作为隧道的主要承载结构一直是设计和施工的重点。同时由于隧道地质条件和施工组织的复杂性,中墙常受到地层偏压和施工偏压两种偏压的共同作用,致使中墙内部力学状态十分复杂。施工偏压和地层偏压对中墙的影响机理互不相同,在施工过程中采取的控制措施也各不相同。利用有限元数值计算法对金鸡山双向八车道连拱隧道Ⅴ级围岩的6种施工方案进行了模拟,分析和阐述了中墙偏压产生的原因和影响因素;并结合6种施工方案的数值计算结果,对地层偏压、施工偏压对中墙影响过程进行了分析,结果表明地层偏压主要对中墙上部产生影响,而施工偏压不仅对中墙上部产生影响,而且还对中墙下部产生影响;最后,根据两种临时支护形式下中墙最终水平位移的计算结果,给出了控制中墙偏压的最佳临时支护形式。     

自然通风隧道不同竖井结构形式火灾试验研究

为了揭示竖井结构形式对城市交通自然通风隧道的影响,采用1∶10 的隧道模型,设计中央垂直型及侧向倾斜型两种竖井结构进行对比试验,分析研究两种竖井结构下的隧道纵向温度分布、竖向温度分布以及烟气扩散特性。试验结果表明,中央垂直型竖井隧道的纵向温度、竖向温度均低于侧向倾斜型,且烟气控制效果明显优于侧向倾斜型竖井;中间垂直型竖井有效排烟面积较大且烟气能量衰减更快,是其工作性能优于侧向倾斜型竖井的本质机理。结论可为类似工程设计与建造提供技术参考与借鉴。     

风井送排风对近接隧道污染物窜流影响

基于射流扩散理论,构建带风井近接隧道在四种送排风方式下的窜流比模型。计算表明,利用风井送排风可有效抑制近接隧道的污染物窜流现象,其效果受风井送排风量、上下游隧道需风量、隧道洞间距等因素的共同影响。就抑制窜流而言,在下游隧道设置排风竖井是效率最低的措施;当上游隧道需风量较小时,上游排风方式的抑制窜流效果最佳;当上下游隧道需风量接近或下游隧道需风量较小时,下游送风方式的抑制效率最高。     

薄壁面板隔墙法在特大断面隧道施工中的力学特征分析

以某浅埋暗挖城市地铁车站为工程背景,利用有限元数值模拟方法分析了薄壁面板隔墙法的原理和在施工过程中隧道围岩的变形和力学演化特征。分析结果表明,薄壁面板隔墙法的台阶式导坑开挖主导了隧道结构的应力集中特征和变形特征,施工时特大断面隧道的初衬、锚杆和围岩的应力、应变均沿隧道轴向方向阶段性地出现多个应力集中区和位移剧变区,各区域的分界处基本和隧道先开挖侧各导坑开挖端面平齐。而且,中隔墙和预留核心土的设置有效地改善了开挖对特大断面隧道围岩的扰动,使得隧道围岩塑性区小,隧道的拱脚水平相对净空变化指标和拱顶相对下沉指标均能满足特大断面隧道的稳定性要求。     

隧道预制中隔墙的拼装施工机械设计

上海市轨道交通11号线南段工程首次在大直径盾构隧道内采用预制拼装式中隔墙。根据施工现场要求,拟定了预制中隔墙拼装机总体设计思路及总体形式,进行了动力及驱动计算,并针对不同的施工工况进行了拼装机稳定性分析。经综合设计计算后,拼装机性能满足各种施工工况的要求。     

连拱隧道施工技术

对连拱隧道进行了介绍,结合具体工程实例,从中导洞施工、中隔墙施工、中隔墙顶部防排水、正洞开挖等方面对连拱隧道的施工工艺进行了介绍,强调了隧道监控量测的重要性,从而完善连拱隧道施工技术,积累连拱隧道施工工艺。     

黄土连拱隧道中墙结构的数值模拟研究

隧道施工过程的应力变化对隧道的稳定性有重大的影响。文章通过对离石连拱隧道的二维弹塑性数值模拟,分析了隧道在开挖各阶段的应力和变形情况,针对隧道中墙受力情况进行了专题研讨,进而对连拱隧道的结构设计和施工作了一些探讨。