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高速铁路隧道紧急救援站人员安全疏散可靠性研究
1
作者 王明年 郭晓晗 +3 位作者 于丽 霍建勋 张晨妍 陈昕 《铁道标准设计》 北大核心 2026年第2期114-121,共8页
为实现高速铁路隧道紧急救援站人员安全疏散可靠性分析,提升高速铁路隧道防灾疏散救援安全性,采用资料调研、理论推导等方法,首先结合既有研究成果,分析影响高速铁路隧道紧急救援站人员可用安全疏散时间(ASET)及必需安全疏散时间(RSET)... 为实现高速铁路隧道紧急救援站人员安全疏散可靠性分析,提升高速铁路隧道防灾疏散救援安全性,采用资料调研、理论推导等方法,首先结合既有研究成果,分析影响高速铁路隧道紧急救援站人员可用安全疏散时间(ASET)及必需安全疏散时间(RSET)的随机因素;在此基础上,建立高速铁路隧道紧急救援站人员疏散可靠性评估模型;结合实际工程,评估人员安全疏散可靠性。研究结果表明:紧急救援站内横通道间距、紧急救援站范围内纵坡、紧急救援站排烟口间距、火灾发展速率及总排烟量是可用安全疏散时间(ASET)计算中的随机变量;疏散人员数量及紧急救援站横通道防护门通过速率是必需安全疏散时间(RSET)计算中的随机变量;排烟模式和不排烟模式下人员在紧急救援站疏散时的可用安全疏散时间理论计算模型分别为[T]_(d1)=A^(∗)+B^(∗)α+C^(∗)α^(2)+D^(∗)Q_(p)+E^(∗)Q_(p)^(2)和[T]_(d2)=F^(∗)+G^(∗)α+H^(∗)α^(2);包含人员下车、人员在紧急救援站站台上疏散及横通道口排队疏散三阶段的必需安全疏散时间理论计算模型为[T]_(d)=N^(∗)Q_(c)+O^(∗)/(P^(∗)-Q_(c))+R^(∗)Q_(c)/N_(d);结合既有工程实例,确定若要保证几乎不发生人员安全疏散失效情况,紧急救援站排烟量应≥285 m3/s。 展开更多
关键词 高速铁路 铁路隧道 紧急救援站 人员安全疏散 可靠性分析 理论推导 数值模拟
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近走滑断层山岭隧道全过程地震响应研究
2
作者 刘中宪 刘佳乔 +1 位作者 张海 黄振恩 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期61-69,共9页
充分结合间接边界元法(IBEM)在处理断层-大尺度复杂场地问题中的独特优势,以及有限元法(FEM)在模拟工程结构非线性地震响应方面的灵活性,提出了一种用于模拟断层破裂—场地放大—结构破坏全过程地震响应的IBEM-FEM耦合方法。通过模型试... 充分结合间接边界元法(IBEM)在处理断层-大尺度复杂场地问题中的独特优势,以及有限元法(FEM)在模拟工程结构非线性地震响应方面的灵活性,提出了一种用于模拟断层破裂—场地放大—结构破坏全过程地震响应的IBEM-FEM耦合方法。通过模型试算,并与IBEM模拟结果进行对比,验证了该耦合方法的准确性。进一步以近走滑断层山岭隧道模型为例,基于该耦合方法,研究了在设定震级Mw6.7下,不同断层破裂速度对山岭隧道结构地震响应的影响。结果表明,随着断层破裂速度的增加,隧道等效塑性应变以及损伤范围和程度均显著加剧。尤其在超剪切破裂条件下,隧道空间分布呈现出更强的不均匀性。因此,在近断层区域,山岭隧道的抗震设计应特别关注并加强对超剪切破裂的防范,提升其在极端地震条件下的适应性与抗震韧性。 展开更多
关键词 山岭隧道 三维IBEM-FEM耦合法 走滑断层 全过程地震响应 超剪切破裂
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基于温度场二阶梯度的隧道结构渗漏水识别方法研究
3
作者 奚程磊 余艺 +3 位作者 高章超 刘新根 汲小涛 刘学增 《现代隧道技术》 北大核心 2026年第1期271-279,共9页
提高隧道结构渗漏水病害检测准确率对保障隧道安全运营至关重要。通过集成红外热成像仪、线阵相机、高精度定位等系统的隧道结构智能检测小车,并开发配套数据采集处理软件,对实际隧道进行快速、非接触检测,构建温度数据样本。区别于传... 提高隧道结构渗漏水病害检测准确率对保障隧道安全运营至关重要。通过集成红外热成像仪、线阵相机、高精度定位等系统的隧道结构智能检测小车,并开发配套数据采集处理软件,对实际隧道进行快速、非接触检测,构建温度数据样本。区别于传统图像处理技术,从温度场数据二阶梯度特征出发,提出一种渗漏水定量筛查与分割算法:首先,提取温度场原始数据特征值,包括平均值、最小值等;其次,利用八向拉普拉斯算子卷积获得二阶梯度特征;再次,依据二阶梯度特征阈值筛选渗漏水样本;最后,计算渗漏水边界温度,分割渗漏水区域。在上海地铁某区间盾构隧道试点的应用表明,渗漏水区域二阶温度梯度特征区间为0.27~0.37℃·mm^(−2),算法识别的10处渗漏水与人工现场检查结果完全吻合;基于温度场二阶梯度的隧道渗漏水识别方法可有效提升检测准确率,为隧道运营养护检测提供技术支撑。 展开更多
关键词 隧道结构 渗漏水 红外热成像 温度梯度 定量检测
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考虑阴角与阳角耦合作用的明挖基坑坑角效应研究
4
作者 冯威 周坤 +2 位作者 李海龙 伍星 黄阜 《中外公路》 2026年第1期213-220,共8页
目前,大部分基坑空间效应的研究只考虑基坑的阴角或阳角单独对围护结构产生的影响,对于阴角与阳角耦合作用下基坑围护结构和周边土体变形特征的研究未见报道。针对这一现状,该文基于深圳地铁13号线公明广场明挖基坑项目,构建了三维数值... 目前,大部分基坑空间效应的研究只考虑基坑的阴角或阳角单独对围护结构产生的影响,对于阴角与阳角耦合作用下基坑围护结构和周边土体变形特征的研究未见报道。针对这一现状,该文基于深圳地铁13号线公明广场明挖基坑项目,构建了三维数值模型,通过分析基坑开挖过程中坑内阳角和阴角耦合作用对基坑围护结构和周边地表变形的影响,获得了地连墙侧向位移在阴角与阳角相对位置变化情况下的变形规律,并提出了阴角与阳角影响系数的计算公式。研究结果表明:平行于基坑长边阳角壁壁长的增加仅影响阳角所在基坑坑壁的地连墙侧向位移;阳角壁壁长的增加对于控制基坑长边的水平位移有利,但对于控制基坑短边位移不利;地连墙墙后1 m处地表沉降随平行于基坑长边的阳角壁壁长增加而增加,且最大位移发生点从基坑中部向阳角所在位置方向移动。 展开更多
关键词 明挖基坑 空间效应 坑角效应 阳角 阴角 地层变形
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铁路钻爆法隧道全工序机械化研究综述
5
作者 曹国栋 李国良 +2 位作者 李宁 王玮 袁晔 《铁道标准设计》 北大核心 2026年第1期110-121,151,共13页
为系统分析铁路钻爆法隧道全工序机械化研究进展,通过梳理当前钻爆法隧道机械化施工现状及全工序机械化施工薄弱环节,提出全工序机械化施工的未来发展方向。结果表明:1)机械化设备应按9条作业线配置,且特殊不良地质应针对性配置设备;2)... 为系统分析铁路钻爆法隧道全工序机械化研究进展,通过梳理当前钻爆法隧道机械化施工现状及全工序机械化施工薄弱环节,提出全工序机械化施工的未来发展方向。结果表明:1)机械化设备应按9条作业线配置,且特殊不良地质应针对性配置设备;2)钻爆法隧道机械化配置后投资有所增加,但实现了进度提高10%及减人48%的目标;3)当前装药、仰拱、防水板铺设、钢筋绑扎、寒区隧道中心深埋水沟等工序机械化程度较低,需进一步研究机械化装药、装配式仰拱、防水板钢筋自动化施工、深埋中心水沟机械化成槽等技术;4)不同时速隧道机械化施工错车可按结构、设备互不调整,设备适应结构调整(凿岩台车宽度降至2.6 m,装载机降至2.8 m),结构、设备相互调整(凿岩台车宽度降至2.6 m,装载机降至2.3 m,自卸车降至2.2 m,结构加宽2.1 m)三原则解决,掉头问题可通过增加掉头洞尺寸解决;5)小断面隧道机械化配置需进一步研究窄体机及一体机方案;凿岩台车、机械化装药设备、钻注锚一体机、湿喷机械手、防水板钢筋台车等设备需进一步提升作业效能;6)需进一步提升新能源设备适用性,并改进洞内皮带机出渣设备系统;7)需进一步研究智能施组及设备系统控制理论,研发更智能装备,构建智能管控平台,最终实现隧道无人化施工。 展开更多
关键词 铁路隧道 钻爆法 全工序机械化 小断面隧道 错车 绿色施工装备
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新建盾构隧道斜交上跨对既有隧道的变形影响分析
6
作者 赵智强 《水利技术监督》 2026年第1期124-129,249,共7页
为研究深圳复杂地层条件下新建盾构隧道上跨施工对既有地铁14号线隧道的变形影响,依托深圳市轨道交通四期共建管廊工程,采用ABAQUS软件建立三维有限元模型,模拟土压平衡盾构斜交上跨施工全过程。结果表明:既有隧道竖向隆起呈阶段性递增... 为研究深圳复杂地层条件下新建盾构隧道上跨施工对既有地铁14号线隧道的变形影响,依托深圳市轨道交通四期共建管廊工程,采用ABAQUS软件建立三维有限元模型,模拟土压平衡盾构斜交上跨施工全过程。结果表明:既有隧道竖向隆起呈阶段性递增,最大隆起量位于新建与既有线交界处,且主要集中于穿越阶段特定环数;管片变形以竖向非对称隆起为主,伴随横向变形,最大拉应力和压应力分别出现在拱顶与拱腰,均低于C50混凝土抗压强度标准值,表明结构处于弹性安全状态。该研究系统揭示了既有隧道变形与应力的空间演化规律,可为类似地层盾构近接施工变形预测与控制提供参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 斜交上跨施工 数值模拟 既有隧道 管片变形
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时速350 km高速铁路无砟轨道路基动态响应与衰减特性研究
7
作者 梁为群 陈晓斌 +3 位作者 熊春林 黄仁杰 代为 肖湘 《广东土木与建筑》 2026年第1期35-39,共5页
通过建立三维有限元模型,研究了高速铁路无砟轨道路基在350 km/h运行速度及7节车厢动荷载作用下的动态响应特性及其衰减规律。研究结果表明,路基表层的竖向动位移峰值为0.4523 mm,竖向速度峰值为0.0326 m/s,竖向加速度峰值为3.7080 m/s^... 通过建立三维有限元模型,研究了高速铁路无砟轨道路基在350 km/h运行速度及7节车厢动荷载作用下的动态响应特性及其衰减规律。研究结果表明,路基表层的竖向动位移峰值为0.4523 mm,竖向速度峰值为0.0326 m/s,竖向加速度峰值为3.7080 m/s^(2),均呈现与列车荷载周期性一致的波动特征。在深度方向上,动位移和速度的衰减表现出明显的分层特性:浅层区域衰减缓慢,而随着深度增加,衰减速度显著加快。在水平方向上,底座板范围内衰减相对缓慢,超出该范围后衰减速率明显提升。此外,速度的衰减速度相对较慢,而动位移的衰减速度更快。研究可为无砟轨道路基的设计优化、施工控制及运营维护提供参考依据。 展开更多
关键词 高速铁路 无砟轨道 动态响应 衰减特性 有限元分析 列车动荷载
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南京和燕路过江通道工程(南段)设计关键技术
8
作者 孙小军 薛光桥 +3 位作者 卞媛媛 周畅 喻杨健 鲁志鹏 《土木工程与绿色建筑》 2026年第1期10-13,共4页
根据南京和燕路过江通道工程(南段)的建设条件,对过江隧道段设计方案中的几个难点问题及解决方案进行了研究与介绍,其中通过采用土岩交界、断裂带等不良地质下的盾构隧道结构韧性增强技术,保障了隧道的抗震安全;采用超高水压与地震工况... 根据南京和燕路过江通道工程(南段)的建设条件,对过江隧道段设计方案中的几个难点问题及解决方案进行了研究与介绍,其中通过采用土岩交界、断裂带等不良地质下的盾构隧道结构韧性增强技术,保障了隧道的抗震安全;采用超高水压与地震工况下的盾构隧道差异化接缝防水技术,保障了80 m级水压、14 mm张开量下的接缝防水安全;通过采用强烈发育区及敏感环境下的盾构隧道岩溶处理技术,实现了盾构穿越岩溶区全过程安全、绿色施工。这些技术降低了工程建设风险和难度,对类似工程有一定的借鉴作用。 展开更多
关键词 长江盾构隧道 结构 防水 岩溶
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基坑与地铁隧道长距离交叠条件下的变形实测
9
作者 唐海彬 黄晓彬 徐璁 《交通世界》 2026年第4期168-170,共3页
为探究长距离交叠基坑开挖对地铁隧道的影响,通过在地铁隧道内布置监测点获取开挖过程中隧道的变形数据,分析隧道的变形特点。根据隧道的变形特点,探讨基坑及地铁隧道的变形机制,总结变形控制的要点。结果表明:基坑开挖主要引起隧道竖... 为探究长距离交叠基坑开挖对地铁隧道的影响,通过在地铁隧道内布置监测点获取开挖过程中隧道的变形数据,分析隧道的变形特点。根据隧道的变形特点,探讨基坑及地铁隧道的变形机制,总结变形控制的要点。结果表明:基坑开挖主要引起隧道竖向的隆起变形和向基坑中心的水平位移,综合采用地连墙、内支撑、土体加固等措施可以有效控制隧道的位移,使隧道变形符合安全标准;基坑开挖增加了隧道的附加应力荷载进而引起隧道的变形,可以通过支护结构抵消附加应力荷载,注浆加固提升土体的刚度,分区分层开挖减小整个施工过程的附加应力荷载等3个方面的措施对基坑和地铁隧道的变形进行控制。 展开更多
关键词 长距离交叠 基坑开挖 地铁隧道 变形控制
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高山峡谷地区隧道洞口适宜性评价与应用研究 被引量：1
10
作者 刘伟 许广春 +1 位作者 石崎材 宋树宝 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第3期60-64,74,共6页
研究目的:青藏高原高山峡谷地区隧道洞口选址面临着极为复杂的地质和环境挑战,需规避不良地质灾害和洪水位,选择围岩稳定的位置,并考虑施工难度,以降低工程风险及成本。本文基于现场地质勘察、无人机测绘等综合勘察技术,结合模糊综合评... 研究目的:青藏高原高山峡谷地区隧道洞口选址面临着极为复杂的地质和环境挑战,需规避不良地质灾害和洪水位,选择围岩稳定的位置,并考虑施工难度,以降低工程风险及成本。本文基于现场地质勘察、无人机测绘等综合勘察技术,结合模糊综合评判法和修正灰色聚类分析法构建隧道洞口选址综合评价方法,利用量化评价方法为隧道洞口的选址提供科学依据。研究结论:(1)考虑岩性、坡度、坡面走向、高程、与山脊线距离、仰坡危岩体规模、与断层距离、与现有公路距离、与对岸相应位置间最短距离9个指标建立评价体系;(2)结合现场地质勘察、专家系统和洞口适宜性定量评价建立隧道洞口选址综合评价方法;(3)相较于单一方法,综合考虑模糊综合评判法和修正灰色聚类分析法的隧道洞口选址评价方法更能反映实际工程特征,提出切实可行的洞口选址建议;(4)本研究成果可应用于山区公路隧道建设。 展开更多
关键词 隧道洞口选址 适宜性评价 模糊综合评判法 修正灰色聚类分析法
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隧道深处的追光者——记全国先进工作者何川
11
作者 陈秀梅 宋俊宏 王轶 《中国教工》 2026年第1期37-39,共3页
在祖国广袤的大地上,纵横交错的交通网络犹如奔腾的血脉,串联起山河与城市。而隧道,作为穿越险阻、贯通天堑的隐秘通道,承载着无数建设者的智慧与汗水。在这幽深黑暗之中,有一位始终追逐光明的探索者――中国工程院院士、西南交通大学... 在祖国广袤的大地上,纵横交错的交通网络犹如奔腾的血脉,串联起山河与城市。而隧道,作为穿越险阻、贯通天堑的隐秘通道,承载着无数建设者的智慧与汗水。在这幽深黑暗之中,有一位始终追逐光明的探索者――中国工程院院士、西南交通大学首席教授何川。他以科技为灯,以创新为杖,三十余载深耕隧道与地下工程领域,把论文写在祖国最需要的地方,把智慧融入国家重大工程建设,更把师者的光芒洒向学子们的心田。 展开更多
关键词 创新 论文 光明 地下工程 科技 建设者
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复杂地质条件下连拱隧道进洞施工关键技术
12
作者 王喜才 《交通世界》 2026年第4期225-227,共3页
针对复杂地质条件下的隧道进洞施工易出现露拱、偏压、边坡失稳等问题,结合具体连拱隧道工程实例,针对洞口露拱、偏压、山体扰动大等难题,确定了三导洞开挖、抗滑桩联合锚索格梁防护等配套施工方案。重点介绍护面墙防护、大边墙支护、... 针对复杂地质条件下的隧道进洞施工易出现露拱、偏压、边坡失稳等问题,结合具体连拱隧道工程实例,针对洞口露拱、偏压、山体扰动大等难题,确定了三导洞开挖、抗滑桩联合锚索格梁防护等配套施工方案。重点介绍护面墙防护、大边墙支护、上边坡防护及直墙连拱隧道三导洞施工等关键技术的具体应用流程与相关参数。现场监测结果表明,各项施工指标均满足设计要求,施工方案合理可行,可有效管控施工风险,为同类复杂地质条件下隧道进洞施工提供技术参考。 展开更多
关键词 隧道工程 进洞施工技术 边坡失稳
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软弱围岩隧道锁脚锚管(杆、索)支护研究进展
13
作者 陈建勋 陈丽俊 +1 位作者 罗彦斌 陈浩 《中国公路学报》 北大核心 2025年第9期148-166,共19页
锁脚锚管(杆、索)具有稳定隧道初期支护拱脚、防止掉拱和抑制围岩离散变形等作用,在软弱围岩隧道支护设计与施工中受到普遍重视,其支护机理、受力特性、设计方法与支护工艺等一直是研究关注的重点。基于锁脚锚管(杆、索)支护相关研究和... 锁脚锚管(杆、索)具有稳定隧道初期支护拱脚、防止掉拱和抑制围岩离散变形等作用,在软弱围岩隧道支护设计与施工中受到普遍重视,其支护机理、受力特性、设计方法与支护工艺等一直是研究关注的重点。基于锁脚锚管(杆、索)支护相关研究和工程实践,从支护发展历程、支护工艺、支护作用原理、力学测试方法、受力特性和设计方法6个方面进行系统梳理和总结,分析已取得的研究进展。在支护发展历程方面,经历了“早期的拱脚锚杆→锁脚锚杆→小直径锁脚锚管→大直径锁脚锚管→小孔径预应力锁脚锚索→恒阻锁脚锚索”的总体发展历程和趋势。在支护工艺方面,总结了小直径锁脚锚管(杆)、大直径锁脚锚管和小孔径预应力锁脚锚索的支护参数及钻孔、锚固和连接工艺。在支护作用原理方面,揭示了锁脚锚管(杆)以控制拱脚沉降为主的斜桩作用机理,而锁脚锚索能够锚固于围岩深处,且可施加高预紧力,对初期支护拱脚起到了悬吊和主动约束作用。在力学测试方法方面,研发了锁脚锚管(杆)的模拟加载试验方法和适用于现场测试的光纤光栅测力锁脚锚管。在受力特性方面,探明了锁脚锚管(杆)的受力特点以及对拱脚荷载的分担效应,揭示了锁脚锚管管身应变的分布规律。在设计方法方面,分析认为锁脚锚管(杆、索)增加了对初期支护拱脚的约束(或支承)强度和刚度,提出了锁脚锚管(杆、索)以及钢架喷网锁脚锚管(杆、索)组合结构的支护设计方法。同时,对锁脚锚管(杆、索)支护研究发展趋势、设计与施工技术细则制定以及推广应用等方面进行了展望。 展开更多
关键词 隧道工程 软弱围岩 综述 锁脚锚管(杆、索) 设计方法 支护技术
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隧洞穿越断层综合超前地质预报方法研究 被引量：2
14
作者 胡长明 傅庭鹏 刘俊峰 《施工技术(中英文)》 2025年第4期74-81,共8页
针对隧洞穿越断层时存在的超前地质预报结果与实际开挖揭露情况偏差较大问题,在探讨了目前主要超前地质预报方法技术特点的基础上,提出了基于地质调查分析法、真地震层析成像法和超前水平钻探法的综合超前地质预报体系,该体系保证了各... 针对隧洞穿越断层时存在的超前地质预报结果与实际开挖揭露情况偏差较大问题,在探讨了目前主要超前地质预报方法技术特点的基础上,提出了基于地质调查分析法、真地震层析成像法和超前水平钻探法的综合超前地质预报体系,该体系保证了各方法之间有清晰的衔接和协作,充分发挥每个方法的优势,提高了超前地质预报结果准确率。研究成果成功应用于滇中引水工程狮子山隧洞穿越F16断层的超前地质预报工作中,以穿越里程桩号DLⅡ47+012.4—DLⅡ47+196.0段范围内大型断层超前地质预报为例,详细阐述了该体系的工作流程,实践证明,该体系的综合超前地质预报结果与实际开挖揭露结果基本一致。 展开更多
关键词 隧洞 断层 地质灾害 预报
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基于响应面法的隧道单层管片配筋优化及分析
15
作者 王云峰 《铁道建筑》 北大核心 2026年第1期120-124,共5页
以京滨(北京—天津滨海新区)城际铁路北辰—滨海新区段盾构隧道单层混凝土管片衬砌为研究对象,参考GB 50010—2010《混凝土设计规范》并结合工程实际需求,基于有限元仿真技术,通过DOE(Design of Experiments)构建参数样本空间,结合响应... 以京滨(北京—天津滨海新区)城际铁路北辰—滨海新区段盾构隧道单层混凝土管片衬砌为研究对象,参考GB 50010—2010《混凝土设计规范》并结合工程实际需求,基于有限元仿真技术,通过DOE(Design of Experiments)构建参数样本空间,结合响应面法(Response Surface Method,RSM)与遗传聚合算法建立数学代理模型,并采用多目标遗传算法(Multi-objective Genetic Algorithm,MOGA)进行配筋优化设计,在确保结构安全的同时降低钢筋用量,提高经济效益。结果表明:基于响应面法与遗传算法的多目标优化方法能有效平衡结构安全性和经济性,可为管片配筋优化设计提供参考。 展开更多
关键词 铁路隧道 钢筋混凝土管片 配筋优化 模型试验 响应面法 目标优化 遗传算法
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黄土隧道洞口段动力响应振动台试验研究
16
作者 胡文阁 姚辉 +2 位作者 付琪 冯勇 王丽丽 《地震工程学报》 北大核心 2026年第1期187-196,共10页
基于振动台试验,结合Arias强度与小波包能量谱等多指标分析,揭示黄土隧道洞口段的地震动损伤机理与破坏规律。研究结果表明,隧道洞口段为典型的能量集中与损伤薄弱区,具体表现为拱顶进深3.8 d~5.2d(d为单倍隧道洞径)、洞门区及仰拱进深1... 基于振动台试验,结合Arias强度与小波包能量谱等多指标分析,揭示黄土隧道洞口段的地震动损伤机理与破坏规律。研究结果表明,隧道洞口段为典型的能量集中与损伤薄弱区,具体表现为拱顶进深3.8 d~5.2d(d为单倍隧道洞径)、洞门区及仰拱进深1.5 d~3d范围,在Arias强度云图中显示为高强度区,易发生拱顶塌陷、水平变形或仰拱隆起等破坏,且损伤演化过程呈现明显的阶段性特征。当结构进入不可逆塑性损伤阶段时,Arias强度出现空间突变与数值陡增,同时小波包能量谱中的低频能量(E1)占比显著上升,表明低频能量在结构破坏中起主导作用,且隧道洞口段存在显著的地震动放大效应。此外,隧道结构与周围土体之间存在复杂的相互作用。隧道刚度会改变邻近土体的动力响应和应力场,但其约束效应随土体损伤累积而逐渐减弱,从而加剧动力失稳。研究结论可为隧道洞口段的抗震设计,特别是刚度过渡区处理和频域设计准则的制定提供重要依据。 展开更多
关键词 黄土隧道 洞口段 振动台试验 动力响应 地震波
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城市轨道交通区间盾构隧道数字化设计系统
17
作者 方黄磊 《铁道建筑》 北大核心 2026年第1期173-178,共6页
现有的隧道工程数字化技术多应用于参数化建模、方案集成展示等领域,缺乏针对隧道数字化设计的系统性研究。本文以城市轨道交通区间盾构隧道设计为背景,研发了一套以数据为核心的隧道数字化设计系统。通过梳理盾构隧道设计业务,剖析传... 现有的隧道工程数字化技术多应用于参数化建模、方案集成展示等领域,缺乏针对隧道数字化设计的系统性研究。本文以城市轨道交通区间盾构隧道设计为背景,研发了一套以数据为核心的隧道数字化设计系统。通过梳理盾构隧道设计业务,剖析传统设计方式存在的痛点,提出了专业间数据协同、工点项目数据管理、由数据驱动生成设计成果等业务数字化需求。基于这些需求开展了系统功能设计、系统架构设计、数据库及接口设计等工作,研发了多插件式、二三维联动的盾构隧道设计系统,并在实际工程项目中进行应用。结果表明:该系统能有效覆盖盾构隧道设计全业务流程,大幅降低设计人工耗时,设计信息可向施工、运维阶段快速传递。 展开更多
关键词 城市轨道交通 盾构隧道 数字化设计 数据协同 软件研发
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基于多头自注意力-Bi-LSTM模型的盾构掘进引发的土体沉降预测
18
作者 杨明辉 宋牧原 +4 位作者 付大喜 郭炎伟 卢贤锥 张文聪 郑伟龙 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第2期415-424,共10页
为了提高盾构隧道施工引发的土体沉降预测精度,将双向长短期记忆(Bi-LSTM)模型分别结合自注意力(SA)机制和多头自注意力(MHSA)机制,提出有效捕捉数据时空特性和关键信息的深度学习模型.该模型联合多个传感器的时序数据作为输入,利用多... 为了提高盾构隧道施工引发的土体沉降预测精度,将双向长短期记忆(Bi-LSTM)模型分别结合自注意力(SA)机制和多头自注意力(MHSA)机制,提出有效捕捉数据时空特性和关键信息的深度学习模型.该模型联合多个传感器的时序数据作为输入,利用多层双向网络架构和注意力机制捕获数据的关键特征及其内部的自相关性.基于盾构隧道项目中土体沉降实测数据,采用交叉验证法对如隐藏层和注意力单元数量的超参数进行优化,对比引入不同注意力机制前后Bi-LSTM模型的土体沉降预测效果.结果表明:MHSA-Bi-LSTM模型的预测效果最优,总平均绝对百分误差(1.27%)较SA-Bi-LSTM模型(2.53%)降低了约46%.所提模型在未经参数重调的情况下对不同工程场景中的土体沉降具备较高预测精度,MHSA-Bi-LSTM和SA-Bi-LSTM的总平均绝对百分比误差分别为9.06%和14.82%,证明所提模型具备良好的泛化性. 展开更多
关键词 隧道工程 沉降预测 深度学习 土体沉降 多头自注意力机制
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局部浸水黄土隧道洞口段动力响应试验研究
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作者 曹小平 王少雄 +1 位作者 王建华 王治霖 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第7期61-65,103,共6页
研究目的:黄土隧道洞口段往往处于浅埋状态,在降雨或灌溉入渗叠加地震动荷载时更加容易发生破坏。为了研究局部浸水条件下黄土隧道洞口段在地震作用下的动力响应及衬砌结构的变形与受力特征,设计并完成黄土隧道洞口段大型模型并进行振... 研究目的:黄土隧道洞口段往往处于浅埋状态,在降雨或灌溉入渗叠加地震动荷载时更加容易发生破坏。为了研究局部浸水条件下黄土隧道洞口段在地震作用下的动力响应及衬砌结构的变形与受力特征,设计并完成黄土隧道洞口段大型模型并进行振动台模拟试验,得到在高强度地震作用下衬砌不同断面处的应变和洞口处的加速度响应,以及不同地震动幅值下的破坏特征。研究结论:(1)隧道各测点应变峰值随着地震波幅值增加不断增大,当地震强度增加,拱肩部位浸水时隧道拱肩应变响应较大;拱脚部位浸水时,仰拱及拱脚的应变响应较大;(2)当输入地震动加速度幅值为0.3g~0.4g时,仰拱测点PGA放大系数达到峰值,当输入地震的加速度幅值超过0.6g时,隧道拱顶测点PGA放大系数显著减小,隧道周围拱肩局部区域土体的承载力降低,围岩塑性变形发展迅速,进入加速破坏阶段;(3)两种浸水工况下隧道仰拱纵向方向全段都有不同程度的贯通裂缝,拱肩、拱脚等部位也产生裂缝,损伤严重,因此黄土隧道洞口段应当加强抗震设防;(4)该研究成果可为黄土隧道洞口段的抗震设防提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 黄土隧道 局部浸水 模型试验 动力响应
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考虑随钻参数的隧道围岩智能分级预测模型
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作者 林志 吴逸飞 +3 位作者 杨滢 瞿培栋 苟小英 罗伟 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第15期6510-6519,共10页
围岩分级是隧道工程建设中的核心要素。随着中国机械化和智能化建造技术的迅速发展,基于随钻参数的围岩智能分级方法已成为推动隧道智能化机械施工的关键保障。尤其在西部山区,由于地形复杂、施工难度大,再加上山区隧道机械化施工经验不... 围岩分级是隧道工程建设中的核心要素。随着中国机械化和智能化建造技术的迅速发展,基于随钻参数的围岩智能分级方法已成为推动隧道智能化机械施工的关键保障。尤其在西部山区,由于地形复杂、施工难度大,再加上山区隧道机械化施工经验不足,且现有智能围岩分级方法实用性有限,机械化建造对提升工程质量和有效控制施工风险至关重要。提出一种基于随钻测量参数的智能隧道围岩分级预测方法。以多条特长隧道为研究对象,采集现场随钻参数并进行围岩力学性能测试,构建随钻参数样本库,并通过支持向量回归(support vector regression,SVR)和粒子群优化-反向传播(particle swarm optimization-back propagation,PSO-BP)智能算法构建围岩智能分级预测模型。研究表明,随钻参数与围岩分级指标的相关系数绝对值|r_(s)|>0.6,显示出显著相关性,其中扭矩和旋转速度与围岩分级指标的相关性最强。使用数据清洗工具建立了包含574份理想样本的标准化参数指标数据库。对比分析智能算法的预测精度,结果表明PSO-BP预测模型的表现最佳。经瞬变电磁(transient electromagnetic,TEM)和隧道地震(tunnel seismic prediction,TSP)超前地质预报验证,基于PSO-BP神经网络的围岩智能分级预测模型能够准确预测围岩分级,为隧道机械化开挖提供可靠的分级支持。 展开更多
关键词 围岩分级 随钻参数 相关性 机器学习 PSO-BP预测模型
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