城市地下综合管廊通风传热模型

为了优化地下管廊的通风设计,降低运行费用,建立苏州某地下管廊（UUT）一典型段的通风传热的解析模型. 考虑舱间传热、空气和廊壁的耦合传热以及土壤边界厚度的影响. 通过与计算流体动力学（CFD）模型的比较,验证解析模型的可靠性. 结果表明,廊内热源、通风换热和向土壤传热是影响舱内温度的主要因素,舱间传热的影响相对较小. 考虑降温需求的各舱室最低通风量受热源强度、进风温度（大气温度）和土壤温度影响较大,实际管廊最低通风量的计算须结合当地气象条件和管廊热源强度. 对于苏州地区地下综合管廊试验段,满负荷运行的电力舱和热力舱的最低通风换气次数分别为10、5次/h,而无热源的水信舱和燃气舱均可以按现行规范要求的最低换气次数设计通风量. 对于其他布置形式的管廊,可以采用类似的解析模型进行分析.     

城市地下综合管廊监控系统研究及应用

为了解决地下管线的敷设问题和提高环境质量,从城市地下综合管廊的建设入手,阐述了城市地下综合管廊监控系统的功能、结构及实现方案。对入廓管线运行状态、管廊环境安全及维护人员进行监控和管理,使地下管廊内设备的运行状态和管廊的环境状态一目了然,保证城市地下管廊的安全运行,实现城市地下管廊的"自动化监控、智能化管理"。     

地下管廊施工技术研究

随着我国现代化经济的不断推进,城市地下管线的扩容、改进以及养护带来了非常多的问题,道路经常常被反反复复的开挖,由此给环境带来了一定的污染危害,也给社会增加了一定的成本.所以,怎样深入的借助地下的空间,已成为我们亟需深研的关键话题之一.作为目标,前者是非常先进的基础设施管网分布模式,地下城市综合管廊将高效解决地下空间的利...     

翼式地下综合管廊受力性能试验与数值分析

综合管廊出于设计安全角度考虑通常用料极多而导致性能"过剩",管廊结构体优化后既可保证结构安全又为实际工程节约材料,对其优化设计是提高效能、促进行业精细化发展的有效手段.文章基于现有综合管廊结构模型,参考实际工程经验,设计出一种新型薄壁摩擦受力型翼式地下综合管廊,根据竖向加载试验结果分析了沉降规律,并通过数值模拟验证了新...     

地震作用下综合管廊动力特性数值模拟研究

建立城市地下综合管廊有限元数值模型,分析其在地震作用下的动力响应和力学特性,并与静力状态下管廊受力特性进行比较,研究结果表明:地基对地震加速度有明显放大作用,管廊最大加速度为Kobe地震波最大加速度的2.7倍;在地震作用下,管廊墙板弯矩随地震作用变化明显,边墙和底板节点弯矩最大值达静力状态下的3.9倍,跨中弯矩最大值为静力状态下的1.5倍;管廊中墙压力随地震作用变化不大,而边墙、顶板和底板的最大压力可分别达到静力状态下的1.5、1.7和1.8倍。研究结果可供地震作用下综合管廊设计参考。     

非一致激励下综合管廊振动台试验的数值模拟

本文基于ABAQUS软件开展非一致激励下地下综合管廊振动台试验的有限元建模及分析研究。建模中采用Drucker-Prager模型来考虑土体非线性,土-结构动力相互作用通过建立主从接触面来实现,通过考虑层状剪切砂箱对土体的作用来模拟试验模型箱,同时考虑初始应力场的平衡。响应时程及放大系数等参量的对比,表明数值模拟结果和试验结果吻合较好,文中所提有限元建模方法合理,为后续参数分析奠定了基础。     

综合管廊内输水管道泄漏扩散的数值模拟研究

为了评估管廊内输水泄漏扩散范围并防止综合管廊内输水管道泄漏造成积水,运用计算流体动力学软件Fluent在不同泄漏孔尺寸和不同泄漏初速度下,对综合管廊内输水管道泄漏进行了数值模拟,分析了水泄漏后的压力场、速度场及流线随时间的变化规律,从而阐述管道泄漏扩散的特点.结果表明,小孔泄漏时,压力两侧低,中心高,速度下层高、上层低;大孔泄漏时,扩散作用比较强,分层现象不明显,流速分布相对紊乱;泄漏孔速度越大,在空间内扩散越剧烈,范围越广.     

地下综合管廊公私合作项目定价机制

为了确保地下综合管廊公私合作（PPP）项目的合理定价,使价格对社会资本参与管廊项目的建设和运营有足够的吸引力,同时控制价格在管线用户的承受范围内,运用资本资产定价模型（CAPM）和加权平均资金成本法（WACC）,确定出可用性资产回报率和日常维护利润率.考虑PPP项目三方诉求,构建基于多因素分析法的多目标规划定价模型.通过分析管线用户承受能力、政府财政能力和社会资本的合理预期收益确定出入廊费和政府补贴,分析项目公司应收费用和管线空间占比等因素确定出日常维护费,结合实际管廊PPP项目进行实例验证.结果表明：该模型确定出的入廊费、日常维护费及政府补贴额度具有一定的合理性,能够为地下综合管廊PPP项目的定价提供参考和帮助.     

地下综合管廊PPP项目风险评价研究

进行地下综合管廊PPP项目风险评价对降低风险造成的影响和损失具有重要意义。从社会资本方角度出发,首先对项目风险因素进行识别及确认,构建项目风险评价指标体系;其次运用层次分析法和熵权法分别确定风险因素的主客观权重,利用组合赋权对指标权重进行优化;然后以云理论为基础,建立云模型下的综合管廊PPP项目风险评价模型;最后选取青岛高新区综合管廊PPP项目实际工程作为案例进行分析,最终确定该项目整体风险水平为中等风险,与实际情况相符,针对一级指标中风险等级较为突出的经济风险和建设风险提出具体预防及应对措施。通过结合实例验证了组合赋权-云模型在地下综合管廊PPP项目的适应性。     

综合管廊火灾探测模拟研究

为了解决综合管廊中基于火灾迅速报警需求的火灾探测器合理布置问题,提出一种火源热能换算系数的数学模型,通过建立三维综合管廊模型,应用FDS软件进行模拟研究.分析综合管廊不同宽度和高度对管廊发生火灾时温度的影响.另外,对数学模型及模拟结果与前人研究结果对比,验证了该数学模型的正确性.研究结果表明:距火源位置越远,管廊顶部热烟气温度达到最大值的时间越长,热空气层厚度和烟气层的厚度均受管廊宽度、高度的影响,火源的热能换算系数与管廊当量直径成正相关.当综合管廊截面的宽度、高度变化范围在1.40～2.60 m时,建议火灾探测器安装间距为5.00 m,它在30 s之内可以确定火源的位置.     

华东某市地下综合管廊总体规划设计分析

结合华东某市综合管廊工程,对城市地下综合管廊的规划设计要点进行分析。在考虑近、远期城市规划的条件下对管廊进行总体布置,并着重研究各类管线入廊技术;分析单舱、双舱及三舱管廊的不同断面形式对应管线收纳种类的差异;另外,对管廊配套及附属设施进行了阐述。     

地下综合管廊PPP项目模式选择研究

采用PPP模式建设和运营地下综合管廊可以缓解政府的财政压力.PPP模式分类众多,各个模式的运作方式均存在差异,采用合适的PPP模式对地下综合管廊项目进行建设和运营十分必要.提出PPP模式的两阶段模式选择模型.首先,分别建立二级和三级PPP模式选择的指标体系,应用BP神经网络为具体的地下综合管廊项目选择出合适的二级PPP模式;然后,运用改进的TOPSIS法,即直觉梯形模糊TOPSIS法求得选出的二级PPP模式下各三级模式的贴近度,基于贴近度大小对三级PPP模式进行排序;最后以郑州市地下综合管廊PPP项目为例,通过建立的两阶段模式选择模型对该项目适宜采用的PPP模式进行选择.结果表明,模型的预测性能良好,所得模型对于地下综合管廊PPP项目进行模式选择具有较强的指导意义和操作性.     

青岛市地下综合管廊融资模式创新研究

青岛市是全国第二批地下综合管廊试点城市之一,在项目投融资与建设管理方面积累了宝贵经验。由于综合管廊投资大、公共属性强、收费低,项目建设给各地财政均带来了较大压力,在国家严控地方政府负债的背景下,迫切需要进行融资模式创新。本文分析了目前青岛市地下综合管廊融资方面存在的困难,研究提出了三种创新模式:地下综合管廊确权、"共建共治共享"和"限地价、竞配建"。本研究对促进地下综合管廊项目的可持续发展具有一定参考意义。     

城市地铁施工沉降的数值模拟研究

地下工程施工,会引起地层移动而导致不同程度的沉降和位移,从而影响到隧道和地表建筑物的正常使用和安全运营。以某一地铁施工为依托,运用PLAXIS有限元软件对施工进行动态开挖模拟,分析其沉降因素,正确估计特定地区可能发生的地面变形沉降,将模拟结果与现场监测的资料进行了对比分析,模拟结果可信度高。该研究对城市地铁隧道工程的设计与施工具有重要的指导意义。     

盾构法施工中地下管线沉降监测与数值模拟

为研究地铁施工对地下管线的影响情况,以沈阳地铁1号线为工程背景,对盾构法施工引起的地下管线沉降规律及现场监测数据进行分析,说明所采用的施工方法和监测方案是安全可靠的.利用ABAQUS软件建立了能够更加全面合理地模拟施工过程中各种因素影响的三维有限元模型,以实际的地层参数、施工参数及相应的管线变形监测数据等作为样本,利用所建模型对隧道施工中的管线沉降进行对比分析,总结在施工阶段管线沉降量的变化情况,计算结果基本满意.实测数据分析结果和有限元模拟结果表明,盾构施工地下管线的变形在安全运行允许的范围之内.     

特高压管廊GIL热特性的数值模拟

为研究管廊绝缘气体输电线路(gas-insulated transmission lines,GIL)的热特性影响因素,考虑外壳的电感效应和阻抗的温度效应,提出了含外部空气域GIL热特性的三维气热耦合有限元数值计算方法.针对苏通GIL综合管廊工程的特点,利用该方法研究空气流速、负载电流、环境温度、绝缘气体压强、表面辐射率5个因素对该GIL热特性的影响.计算结果表明:空气流速低于10 m/s时,增大空气流速可有效降低GIL温度,但随着空气流速的继续增大,降温效果下降;负载电流增加会导致GIL温度的急剧升高,且导体温升外壳,两者之间温差将增大;GIL温度与环境温度呈线性比例关系,而导体与外壳温差随环境温度的升高略有减小;绝缘气体压强在0.5 MPa时,增大气体压强有利于导体散热,但外壳温度变化0.5℃;增大外壳内表面或导体外表面的辐射率都将使导体温度降低,但外壳温度不变,同时导体温度对导体外表面的辐射率变化更为敏感.     

地下综合管廊全寿命周期风险评估与分析

参考相关文献和法规,结合地下综合管廊自身特点,建立全寿命周期风险评估指标体系;采用模糊层次分析法(IFAHP)进行风险评估,得到风险因素总排序,并利用决策实验和评价实验室法(DEMATEL),从风险因素内部影响关系入手,分析关键风险,找出原因因素和结果因素.结果表明,原因因素为:施工方缺乏管廊施工经验,不可抗力风险,缺乏相关政策、法规支持,材料进场检验及保管不到位,设备进场检验、施工操作及保养不到位,地下空间和土地的使用权获取难度大;结果因素为:安全施工风险;项目融资难度大,收费方式选择不合理或未进行及时调整,运营责任不明确.有利于针对性的风险控制,降低事故发生率,为地下综合管廊全寿命周期风险管理提供重要参考.     

基于BP神经网络的地下管廊施工质量控制

为了促进工程施工质量前期控制在地下管廊工程中的应用,结合BP神经网络基本理论,提出了一种基于人、材料、机械设备、施工方法和环境五大质量影响因素(即4M1E)的量化处理方法.通过MATLAB R2014a数值仿真模拟软件实现对4M1E的量化处理,建立了地下管廊施工质量前期预测模型,并对该模型结果进行了测试与验证.结果表明,模型中的预测值与期望值基本一致,证明了该模型是有效的、可靠的,进而对地下管廊施工质量前期控制有着重要的参考价值.