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非对称双火源倾斜隧道顶棚温度模拟分析
1
作者 许秦坤 李双 《工业安全与环保》 2025年第4期37-41,共5页
为了给隧道火灾救援和事故预防提供依据,以非对称双火源隧道为研究对象,采用FDS研究倾斜隧道顶棚温度与隧道坡度、火源间距之间的变化关系。结果表明,双火源间距一定时,隧道顶棚纵向温升会随坡度增加向右偏移,顶棚最高温度受大功率火源... 为了给隧道火灾救援和事故预防提供依据,以非对称双火源隧道为研究对象,采用FDS研究倾斜隧道顶棚温度与隧道坡度、火源间距之间的变化关系。结果表明,双火源间距一定时,隧道顶棚纵向温升会随坡度增加向右偏移,顶棚最高温度受大功率火源影响较大;小功率火源位于上游对顶棚最高温度有明显促进作用,其温度增长与火源间距呈现一定线性关系;小坡度情况下,火源间距增加对最高温度有削减作用,而对大坡度隧道作用不明显。双火源中心离地3 m发生烟气热分层,上方温度随坡度增加逐渐下降,下方温度随坡度增加逐渐上升。 展开更多
关键词 隧道火灾 双火源 顶棚温度 FDS 消防救援
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基于IAHP-CV组合赋权的煤瓦斯隧道施工风险模糊预测模型研究 被引量：2
2
作者 姜安民 张道兵 +4 位作者 刘霁 王飞飞 董彦辰 李延超 尹华东 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1604-1616,共13页
为有效控制煤瓦斯隧道施工风险,对基于区间层次分析法与变异系数法组合赋权的煤瓦斯隧道施工风险模糊预测模型进行研究。首先,运用频次分析、鱼骨分析及专家访谈等方法筛选风险因素指标,从施工人员、机械设备、施工过程、工程特征与地... 为有效控制煤瓦斯隧道施工风险,对基于区间层次分析法与变异系数法组合赋权的煤瓦斯隧道施工风险模糊预测模型进行研究。首先,运用频次分析、鱼骨分析及专家访谈等方法筛选风险因素指标,从施工人员、机械设备、施工过程、工程特征与地质环境、瓦斯特征与赋存环境、施工管理这6个方面建立风险因素指标体系;其次,运用区间层次分析法与变异系数法进行组合赋权,确定风险因素指标权重;再次,对煤瓦斯隧道施工综合风险等级进行划分,构造风险等级隶属度函数,基于上述指标体系与权重构建煤瓦斯隧道施工风险模糊预测模型;最后,运用该模型对湖南某煤瓦斯隧道施工风险进行预测。研究结果表明:施工人员风险、机械设备风险、施工过程风险、工程特征与地质环境风险均处于III级(中等)至IV级(较小)之间,瓦斯特征与赋存环境、施工管理风险、施工综合风险所处等级均为II级(较大)至III级(中等)之间,风险预测结果与实际结果较接近;运用该模型对煤瓦斯隧道施工风险进行预测可操作性强,预测结果可靠。 展开更多
关键词 煤瓦斯隧道 施工风险 区间层次分析法 变异系数法 组合赋权 模糊理论 预测模型
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考虑不均匀冻胀的寒区隧道可靠性研究
3
作者 贾剑青 王炳辉 《兰州交通大学学报》 2025年第6期19-25,共7页
以某寒区隧道为背景建立了水热力耦合模型,研究了不同部位存水冻胀对衬砌受力的影响;分析了边墙存水冻胀时隧道温度场、冻融范围、含冰量及衬砌结构应力的分布特性与演化规律。在此基础上,采用蒙特卡洛法计算分析了寒区隧道可靠度的变... 以某寒区隧道为背景建立了水热力耦合模型,研究了不同部位存水冻胀对衬砌受力的影响;分析了边墙存水冻胀时隧道温度场、冻融范围、含冰量及衬砌结构应力的分布特性与演化规律。在此基础上,采用蒙特卡洛法计算分析了寒区隧道可靠度的变化特点。结果表明:边墙部位存水冻胀对隧道稳定性的影响最为显著;一月份最低温度与七月份最高温度均随时间增长呈上升趋势,围岩冻融圈随时间的推移逐渐扩大;衬砌结构应力最大值与时间具有正相关关系,但其增长速率与时间具有负相关性。隧道可靠概率随时间的推移而逐渐减小;升温2.6℃和4℃时,边墙部位存水冻胀工况下第50 a隧道可靠度较均匀冻胀分别下降了11.2%和11.5%。 展开更多
关键词 寒区隧道 冻胀 冻融圈 可靠度
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地铁隧道致灾风险源及失稳破坏模式分析
4
作者 刘凯 刘绪壮 胡聪伟 《北方交通》 2025年第4期80-82,共3页
地铁隧道常发生涌水涌泥事故,涌水涌泥具有难预测、破坏性强的特点,既造成经济损失,也构成严重安全隐患。通过总结地铁隧道在施工和运营期间发生的涌水涌沙事故案例,对地铁隧道突涌水事故的致灾风险源、失稳破坏形式以及事故危害等级进... 地铁隧道常发生涌水涌泥事故,涌水涌泥具有难预测、破坏性强的特点,既造成经济损失,也构成严重安全隐患。通过总结地铁隧道在施工和运营期间发生的涌水涌沙事故案例,对地铁隧道突涌水事故的致灾风险源、失稳破坏形式以及事故危害等级进行划分和分析,为隧道涌水涌沙诱发机理研究和防治措施的设计提供参考依据。 展开更多
关键词 案例统计 致灾风险源 失稳破坏形式 危害等级
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基于改进的PSO风光互补公路隧道配置优化 被引量：1
5
作者 李金 林志 +3 位作者 于冲冲 尹恒 黄可心 刘超铭 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第6期2578-2584,共7页
公路隧道里程的快速增加也标志着运营成本的逐渐上升,高昂的公路隧道电力运营成本问题急需解决。为了降低公路隧道电力运营成本,实现节能减排。在“双碳”背景下,从优化能源结构的角度思考,探究可再生能源供电系统在公路隧道上的应用前... 公路隧道里程的快速增加也标志着运营成本的逐渐上升,高昂的公路隧道电力运营成本问题急需解决。为了降低公路隧道电力运营成本,实现节能减排。在“双碳”背景下,从优化能源结构的角度思考,探究可再生能源供电系统在公路隧道上的应用前景,建立一个风、光、储互补发电系统。以一条498 m长的公路隧道负荷为算例,利用基于改进的粒子群算法(particle swarm optimization,PSO),以全生命周期的设备建设成本和维护成本最低为目标,以缺电负荷率、储能容量为约束,针对风光储互补系统进行寻优。结果表明:经改进的离散型自适应粒子群算法在第20次迭代后得到了最优解,标准粒子群算法在近第300次迭代得到最优解,离散型自适应粒子群算法寻优能力更强;改进后的离散型自适应粒子群算法对比标准的粒子群算法,寻优结果的风、光、储的设备投资使用成本降低了57.83万元,约17.37%。对比算例隧道一年的用电成本51.50万元,风、光、储互补系统的全生命周期成本为332.88万元,投资成本将在7 a的时间内收回,该风光互补系统的投资回报率是10.47%。在设备20 a的使用寿命内,风光储互补发电系统将节省697.12万元的用电费用。 展开更多
关键词 公路隧道运营成本 粒子群算法 风光储互补系统 可再生能源
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基于微元-分层法的受硫酸盐侵蚀隧道衬砌有效强度预测模型 被引量：1
6
作者 刘新荣 庄炀 +2 位作者 周小涵 梁宁慧 陈海 《材料导报》 北大核心 2025年第13期165-173,共9页
隧道衬砌受硫酸盐侵蚀后的有效强度是评价运营隧道安全性的重要依据,但现有硫酸盐侵蚀试验为缩短试验周期而提高了侵蚀溶液中硫酸盐浓度,导致试验结果无法预测实际运营时间下受硫酸盐侵蚀隧道衬砌的有效强度。针对隧道衬砌的单面腐蚀特... 隧道衬砌受硫酸盐侵蚀后的有效强度是评价运营隧道安全性的重要依据,但现有硫酸盐侵蚀试验为缩短试验周期而提高了侵蚀溶液中硫酸盐浓度,导致试验结果无法预测实际运营时间下受硫酸盐侵蚀隧道衬砌的有效强度。针对隧道衬砌的单面腐蚀特点,本工作提出微元-分层法,并以此建立了考虑时间效应的隧道衬砌有效强度预测模型。选取重庆某受硫酸盐侵蚀隧道进行了工程案例分析,通过420 d的室内侵蚀试验和数值模拟,对有效强度预测模型的关键参数进行了求解,并与试验结果进行对比验证。进一步研究了该隧道在整体腐蚀和拱脚局部腐蚀情况下衬砌有效强度的变化规律。研究结果表明:提出的有效强度预测模型能够避免尺寸效应计算腐蚀衬砌的有效强度,其计算结果与试验结果吻合良好;在隧道衬砌有效强度损失阶段,损失速度随运营时间呈先慢后快的特点;在相同情况下,拱脚局部腐蚀时隧道衬砌的有效强度损失小于整体腐蚀。 展开更多
关键词 隧道工程 有效强度预测 微元-分层法 腐蚀衬砌 硫酸盐单面侵蚀
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隧道火灾的视觉跟踪算法 被引量：4
7
作者 马庆禄 王伟 +2 位作者 孙枭 邹政 罗昊 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期255-265,共11页
为了实时掌握隧道现场火灾的发展状况,在YOLOv8算法火灾检测的基础上结合改进后的DeepSORT算法,提出一种火焰和烟雾的视觉跟踪算法YOLOv8-T。该算法使用EfficientNetV2替换原YOLOv8特征提取网络实现对算法的轻量化调整;引入三重注意力(... 为了实时掌握隧道现场火灾的发展状况,在YOLOv8算法火灾检测的基础上结合改进后的DeepSORT算法,提出一种火焰和烟雾的视觉跟踪算法YOLOv8-T。该算法使用EfficientNetV2替换原YOLOv8特征提取网络实现对算法的轻量化调整;引入三重注意力(TA)模块和第4个检测头,以提高算法检测精度以及对小目标的检测能力;同时采用ShuffleNetV2替换DeepSORT算法中的ReID模块,并引入DIOU方法代替传统的IOU,在保证跟踪准确度的条件下减少模型计算复杂度,以提升火灾跟踪的实时性。实验结果表明,在隧道火灾跟踪方面,YOLOv8-T算法比SORT算法、DeepSORT算法、YOLOv8+DeepSORT算法在跟踪准确度上分别提高了26.20%、15.86%和9.21%,在跟踪精度上分别提高了11.28%、9.06%和2.2%。在ID变换次数上分别减少22.2、15.3和10.4次,表明YOLOv8-T算法具有较高的火灾跟踪能力。研究成果可为公路隧道火灾监测提供参考,并为实现隧道火灾救援提供依据。 展开更多
关键词 隧道工程 隧道火灾 跟踪算法 应急救援
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基于线性自抗扰算法的公路隧道火灾通风控制 被引量：1
8
作者 李雪 王硕 +2 位作者 艾文森 丁滢颍 陈昊 《中国公路学报》 北大核心 2025年第4期186-200,共15页
在特长公路隧道纵向通风系统中,为了实现不同规模火灾烟气实时控制,提出线性自抗扰通风控制系统。系统将线性自抗扰控制算法(LADRC)和三维CFD数值模拟计算耦合,利用ANSYS Fluent软件建立长度202 m的隧道数值仿真模型,针对不同热释放速... 在特长公路隧道纵向通风系统中,为了实现不同规模火灾烟气实时控制,提出线性自抗扰通风控制系统。系统将线性自抗扰控制算法(LADRC)和三维CFD数值模拟计算耦合,利用ANSYS Fluent软件建立长度202 m的隧道数值仿真模型,针对不同热释放速率火源的烟气温度特性和蔓延规律,实时控制纵向通风速度,从而控制火灾烟气逆流长度。确定LADRC通风控制系统需要整定的控制参数,仿真2~30 MW的7种热释放速率火灾,监测隧道纵向通风速度和火源正上方烟气温度,得到稳态时间与稳态逆流长度。结果表明:LADRC通风控制系统使用线性函数作为新的负值反馈量,根据火灾蔓延实时输出纵向通风速度,快速将烟气逆流长度控制在更小范围内;LADRC通风控制系统可在40 s内达到稳定状态,与PID控制系统比较,稳态时间更短,平均快12.14 s,缩短28.31%,且火灾规模越大,优势越明显;LADRC通风控制系统在稳态时,可将烟气逆流长度控制在火源上游5 m内,而PID通风控制系统在10 m内。针对不同规模火灾,LADRC通风控制系统对烟气逆流现象控制效果更好,平均逆流长度短2.75 m,更有利于隧道火灾逃生。 展开更多
关键词 隧道工程 LADRC通风控制系统 数值模拟 逆流长度
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煤瓦斯隧道施工爆炸风险事故致因机理与推演模型研究 被引量：1
9
作者 姜安民 张道兵 +5 位作者 王飞飞 董彦辰 张敬宇 蔡文平 尹华东 傅茹 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第2期476-487,共12页
为降低煤瓦斯隧道施工爆炸风险事故发生的概率及损失,基于决策试验和评价试验法(Decision-Making Trial and Evaluation Laboratory,DEMATEL)、解释结构模型(Interpretative Structural Modeling,ISM)及未确知测度(Unascertained Measur... 为降低煤瓦斯隧道施工爆炸风险事故发生的概率及损失,基于决策试验和评价试验法(Decision-Making Trial and Evaluation Laboratory,DEMATEL)、解释结构模型(Interpretative Structural Modeling,ISM)及未确知测度(Unascertained Measurement,UM)法对煤瓦斯隧道施工爆炸风险事故致因机理展开研究,推演施工爆炸风险事故的发生过程。首先,识别了22个煤瓦斯隧道施工爆炸致险因素;其次,基于DEMATEL、ISM及UM构建了煤瓦斯隧道施工爆炸风险事故致因机理与推演模型;再次,运用该模型探明了煤瓦斯隧道施工爆炸各个致险因素的相互影响程度、内在联系、权重及风险传递路径,找出了煤瓦斯隧道施工爆炸风险主要致因链;最后,结合煤瓦斯隧道施工爆炸风险事故实例进行研究,找到了董家山隧道施工爆炸风险最不利致因链,同时对董家山隧道施工爆炸风险事故发生的整个过程进行推演,揭示了致险因素诱发风险事件并最终导致风险事故发生的全过程,与实际调查结果基本吻合。研究表明,DEMATEL-ISM-UM模型有效,能够用于煤瓦斯隧道施工爆炸风险的分析。 展开更多
关键词 安全工程 煤瓦斯隧道 施工风险 瓦斯爆炸 致因机理 推演模型
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隧道入口处不同路面颜色对行车舒适性的影响 被引量：1
10
作者 梁波 王治东 +2 位作者 陈冬阳 秦灿 董越 《公路交通科技》 北大核心 2025年第6期152-159,188,共9页
【目标】为了改善隧道入口处洞内外环境差异对驾驶员行车干扰,提高驾驶员行车舒适性,深入研究隧道入口处不同路面颜色对驾驶员行车舒适性的影响。【方法】首先选取红色、黄色和绿色3种颜色作为研究对象,通过实车试验确定隧道入口处彩色... 【目标】为了改善隧道入口处洞内外环境差异对驾驶员行车干扰,提高驾驶员行车舒适性,深入研究隧道入口处不同路面颜色对驾驶员行车舒适性的影响。【方法】首先选取红色、黄色和绿色3种颜色作为研究对象,通过实车试验确定隧道入口处彩色路面铺设长度;然后通过室内仿真平台模拟不同行驶场景,采集驾驶员行驶速度、心率和瞳孔面积变化率数据,分析不同路面颜色下相应指标变化规律;最后,选取速度方差、心率增长率和视觉不舒适时间占比作为评价指标,通过组合赋权-模糊评价法对不同路面颜色下驾驶员行车舒适性进行评价。【结果】与黑色沥青路面相比,洞外绿色洞内红色路面下驾驶员心率和视觉不舒适时间占比分别降低7.9%和18%;隧道入口处路面颜色变化对驾驶员行驶速度影响较小,对视觉影响较大,两者舒适性评价指标权重分别为12%和56.4%;不同工况舒适性与黑色沥青路面相比存在优劣,其中洞外黄色洞内黄色路面舒适性得分低于原有黑色沥青路面,而洞外绿色洞内红色路面舒适性得分最高。【结论】彩色路面的合理设置对隧道入口处行车舒适性具有积极作用。 展开更多
关键词 隧道工程 行车舒适性 模糊评价 路面颜色 隧道入口处
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长隧道动态控速与车速离散度优化 被引量：1
11
作者 刘伟 包宇宁 饶畅 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第1期111-116,共6页
控制长隧道内车辆的超速行驶和速度标准差可以提高交通运行的安全性。由于速度离散度与事故率呈正相关,以车速离散度最小为一级目标函数,平均速度最小为二级目标函数,构建了隧道边缘率LED灯动态控速模型,并利用NSGA-Ⅱ算法对该模型进行... 控制长隧道内车辆的超速行驶和速度标准差可以提高交通运行的安全性。由于速度离散度与事故率呈正相关,以车速离散度最小为一级目标函数,平均速度最小为二级目标函数,构建了隧道边缘率LED灯动态控速模型,并利用NSGA-Ⅱ算法对该模型进行求解。以重庆某隧道为研究对象,基于动态控速区间的始、末端断面车速,以标定的动态控速模型为基础进行数值分析,得到各速度区间优化前后断面的车速离散度与平均速度,其中[70,80)、[80,90)和[90,100]这3个速度区间内平均速度分别下降了10.5%、8.3%、6.8%,车速标准差分别降低了16.7%、12.8%、9.4%,整体平均速度和车速标准差分别下降了8.7%和9.2%。结果表明,基于边缘率的动态控速模型,对降低整体车速与车速离散度具有一定效果。 展开更多
关键词 长隧道 边缘率 速度感知 动态控速 车速离散度
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基于MARS的隧道工作面安全系数预测公式构建研究 被引量：1
12
作者 满建宏 黄宏伟 +1 位作者 王飞阳 陈佳耀 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2025年第2期526-536,共11页
为解决山岭隧道工作面稳定性评估难题,提出一种快速高效的评估模型.收集文献中包括GSI、σ_(c)和m_(i)等关键参数在内的818组数据,得到σc与mi以及GSI与σc的相关系数;结合拉丁超立方抽样和解析解构建Ⅴ级围岩隧道工作面稳定性数据库;通... 为解决山岭隧道工作面稳定性评估难题,提出一种快速高效的评估模型.收集文献中包括GSI、σ_(c)和m_(i)等关键参数在内的818组数据,得到σc与mi以及GSI与σc的相关系数;结合拉丁超立方抽样和解析解构建Ⅴ级围岩隧道工作面稳定性数据库;通过MARS(Multivariate Adaptive Regression Splines)算法建立隧道工作面安全系数的预测公式,将其评估结果与施工现场相验证.对比分析表明:相比于岩体自身参数(σ_(c)、m_(i)和GSI),隧道的几何参数更能影响工作面的稳定性;该模型对各因素之间的复杂隐式关系具有良好的可解释性,可实现快速、准确、可靠的计算.因此,该评估模型更便于施工现场的应用,可为岩石隧道工作面稳定性的快速评估提供参考. 展开更多
关键词 工作面稳定性 相关系数 解析解 MARS算法 拉丁超立方抽样 快速评估
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爆破荷载作用下邻近运营隧道衬砌安全性影响分析 被引量：1
13
作者 张桂清 杨秀竹 +1 位作者 雷金山 胡朝 《施工技术(中英文)》 2025年第1期39-45,共7页
研究新建隧道爆破施工时,邻近运营隧道衬砌的动态响应及其应变作为安全性控制因素时的准确性和适用性。依托张家界某平行近接施工的新建隧道,使用Blast-UM型爆破测振仪对既有隧道边墙衬砌进行振速采集,并结合有限元软件进行数值计算分... 研究新建隧道爆破施工时,邻近运营隧道衬砌的动态响应及其应变作为安全性控制因素时的准确性和适用性。依托张家界某平行近接施工的新建隧道,使用Blast-UM型爆破测振仪对既有隧道边墙衬砌进行振速采集,并结合有限元软件进行数值计算分析。对既有隧道衬砌关键位置处振速进行现场采集,通过实测值与数值计算值的对比分析,同时运用混凝土双轴动态破坏准则及动力学理论对应变控制因素进行准确性分析。发现在邻近爆破荷载作用下既有隧道衬砌迎爆侧边墙中部、拱顶衬砌振速较大,容易使隧道衬砌缺陷恶化,背爆侧振速峰值不足迎爆侧的15%,该侧受爆破振动影响很小;数值计算得到的既有隧道衬砌应变变化趋势与振速趋势一致,即迎爆侧边墙中部、拱顶较大,背爆侧影响较小;在实际近接爆破工程中,振速和应变均可作为既有建筑物的安全性控制因素。 展开更多
关键词 隧道 爆破 衬砌 动态响应 振速 安全性 有限元分析
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基于综合权重-区间化TOPSIS的山岭隧道风险评估
14
作者 孙雅珍 林坤 +2 位作者 王金昌 祝奉斌 何放 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期374-383,共10页
提出一种基于综合权重和区间化逼近理想解排序法(TOPSIS)的风险评估方法。首先采用模糊层次分析法(FAHP)计算主观权重,并结合熵权法改进的CRITIC法确定客观权重,从而综合考虑主观与客观因素的影响;然后将各风险因素的经典值与综合权重... 提出一种基于综合权重和区间化逼近理想解排序法(TOPSIS)的风险评估方法。首先采用模糊层次分析法(FAHP)计算主观权重,并结合熵权法改进的CRITIC法确定客观权重,从而综合考虑主观与客观因素的影响;然后将各风险因素的经典值与综合权重相结合,构建风险评估模型,并通过区间化TOPSIS对实际工程数据进行计算,得到风险区间。工程的风险等级介于中等到较高风险之间,需要实时监测。与传统的风险评估方法相比,笔者提出的方法在处理监测数据误差和复杂干预因素方面具有显著优势,能够减少人为设定隶属函数或等距划分带来的主观偏差。区间化TOPSIS能够更加灵活地处理实际工程中的数据不确定性,使评估结果更加贴近实际情况。该方法的应用不仅提高了评估精度,还具备较强的适用性,能够有效指导山岭隧道施工中的风险管控。 展开更多
关键词 山岭隧道 综合权重 区间化 逼近理想解排序法 风险评估
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基于半监督语义分割的隧道裂缝检测算法研究
15
作者 高喜峰 郑镕桓 徐杰 《土木工程学报》 北大核心 2025年第12期125-135,共11页
裂缝是隧道衬砌损伤的早期现象,隧道裂缝监测并及时维护对降低隧道风险具有重要意义。然而,缺乏隧道裂缝数据集且标注数据集所需工作量巨大,现有算法应用到隧道裂缝检测上效果不够理想。文章采用半监督学习的方法利用未标注图像,对隧道... 裂缝是隧道衬砌损伤的早期现象,隧道裂缝监测并及时维护对降低隧道风险具有重要意义。然而,缺乏隧道裂缝数据集且标注数据集所需工作量巨大,现有算法应用到隧道裂缝检测上效果不够理想。文章采用半监督学习的方法利用未标注图像,对隧道裂缝分割算法进行优化。针对隧道衬砌裂缝检测构建数据集,采用半监督学习的方法利用未标注图像,在不增加标注工作量的前提下,提升模型对于隧道衬砌裂缝的检测能力,模型的平均交并比达到87.49%。最后,对由输入图像到输出裂缝最大宽度的流程进行完善,并应用于实际工程中进行测试。结果表明:在隧道实地测量的裂缝最大宽度与文章采用算法计算后的宽度误差均在8%以下。 展开更多
关键词 结构健康监测 半监督学习 隧道衬砌裂缝 语义分割
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基于CRITIC组合赋权-正态云的山岭特长隧道洞口边坡失稳风险评价
16
作者 张航 王星月 吕能超 《公路交通科技》 北大核心 2025年第7期170-182,共13页
【目标】建立山岭特长隧道洞口边坡失稳风险评价模型,以有效预测洞口边坡失稳风险等级,提升风险评估的科学性和准确性。【方法】提出了基于博弈论的CRITIC组合赋权-正态云评价模型。首先通过敏感性分析筛选关键影响因素,确定了由地形地... 【目标】建立山岭特长隧道洞口边坡失稳风险评价模型,以有效预测洞口边坡失稳风险等级,提升风险评估的科学性和准确性。【方法】提出了基于博弈论的CRITIC组合赋权-正态云评价模型。首先通过敏感性分析筛选关键影响因素,确定了由地形地貌、工程地质等多方面影响因素组成的评价指标体系。然后,分别使用优化的AHP法和CRITIC法计算指标的主客观权重,并基于博弈论对权重进行组合优化。最后采用正态云模型与模糊理论将专家打分结果与统计数据特性相结合,利用正向云发生器将定性指标转化为定量表达,构建标准云图以获取各指标的模糊隶属矩阵,通过多级模糊综合评判实现风险等级评估。结合云南省某公路项目特长隧道实际,对其洞口边坡失稳风险进行了施工前预评估。【结果】开挖工法、坡体结构、监控测量及岩体风化程度对洞口边坡失稳风险影响较大,洞口边坡失稳风险等级为Ⅱ级,属比较安全。该评估等级与模糊综合分析法、物元可拓法和风险矩阵法的对比验证结果一致,且与实际施工反馈相符,证明了该模型的有效性和适用性。【结论】模型兼顾决策者的主观意向和客观数据的潜在风险,量化定性指标,提高了指标权值及其隶属度的准确性,对隧道洞口边坡失稳风险等级判断及指导施工有一定的现实意义。 展开更多
关键词 隧道工程 风险评价 组合模型 山岭特长隧道 正态云模型 CRITIC
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高海拔公路隧道火灾烟气传播及控烟风速研究 被引量：2
17
作者 张梓豪 刘志强 《公路交通技术》 2025年第3期134-143,共10页
为研究高海拔公路隧道火灾工况下烟气蔓延特点和控烟风速,采用FDS火灾模拟软件对四川某高海拔单洞双向公路隧道进行了火灾三维数值模拟,分析了不同风速组合对烟气蔓延的影响,得到了该隧道火灾特性及最佳控烟风速组合。分析结果表明:1)... 为研究高海拔公路隧道火灾工况下烟气蔓延特点和控烟风速,采用FDS火灾模拟软件对四川某高海拔单洞双向公路隧道进行了火灾三维数值模拟,分析了不同风速组合对烟气蔓延的影响,得到了该隧道火灾特性及最佳控烟风速组合。分析结果表明:1)相较低海拔公路隧道,高海拔公路隧道火灾工况下的烟气扩散速度更快,温度更高;2)当高海拔隧道内发生火灾时,横通道通风能有效抑制主洞内烟气逆流,在主洞纵向风速为3 m/s、横通道控烟风速为1 m/s时,满足抑制主洞烟气逆流和横通道无烟气蔓延的要求,故推荐该风速组合为最佳控烟风速组合。 展开更多
关键词 高海拔公路隧道 隧道火灾 烟气扩散 温度分布 控烟风速
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氢气长管拖车隧道内泄漏扩散数值模拟研究 被引量：1
18
作者 牛奕 邓联滔 刘静雨 《工业安全与环保》 2025年第4期1-4,共4页
采用CFD流体仿真软件,以隧道内氢气长管拖车后舱内泄漏事故为对象,研究了氢气在隧道内的泄漏扩散特征。结果表明,在没有纵向通风时,隧道内会形成稳定的氢气浓度分层,氢气层的浓度和高度几乎不随时间变化;纵向风速可以降低隧道内泄漏氢... 采用CFD流体仿真软件,以隧道内氢气长管拖车后舱内泄漏事故为对象,研究了氢气在隧道内的泄漏扩散特征。结果表明,在没有纵向通风时,隧道内会形成稳定的氢气浓度分层,氢气层的浓度和高度几乎不随时间变化;纵向风速可以降低隧道内泄漏氢气的爆炸危险性,当纵向风速达到9 m/s时,氢气可燃区域体积基本保持不变。 展开更多
关键词 长管拖车 氢气泄漏 临界风速 数值模拟
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海浪循环作用下的沉管隧道回填基槽流固耦合特性研究
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作者 白笑笑 牛亚卫 +3 位作者 王秋哲 王彦臻 赵凯 陈国兴 《土木工程学报》 北大核心 2025年第7期110-120,共11页
由于回填基槽复杂的几何构型和刚度特征,海底沉管隧道存在复杂的海洋水动力作用。基于耦合场分割算法思想,分别采用理想流体运动方程描述海水动力作用、固体动力平衡方程描述饱和海床-回填基槽-沉管隧道体系。基于FLOW-3D和FLAC 3D软件... 由于回填基槽复杂的几何构型和刚度特征,海底沉管隧道存在复杂的海洋水动力作用。基于耦合场分割算法思想,分别采用理想流体运动方程描述海水动力作用、固体动力平衡方程描述饱和海床-回填基槽-沉管隧道体系。基于FLOW-3D和FLAC 3D软件,进行空间离散和海水-海床界面耦合实现了该流固耦合分析方法。基于Biot动力固结理论将现有可考虑孔隙水-土骨架耦合效应的Masing型非线性动力本构模型扩展至循环塑性理论框架以模拟海床液化大变形,与已有水槽试验结果对比验证了该模型的可靠性。以渤海海域中的典型钻孔作为场地条件,对海浪循环作用下沉管隧道回填基槽的稳定性进行数值分析,结果表明:回填基槽与海水复杂的动力相互作用显著改变沉管隧道周围流场和动波压的空间展布,使得海床土体处于正应力差与剪应力耦合剪切状态,同时由于基槽边坡初始剪应力的存在,显著加大超孔压累积速率和液化范围,隧道周围海床液化区域充分发展后,沉管底部浮力的增大以及周围海床的塑性流动大变形共同引起了隧道的上浮,基槽边坡发生显著的塑性剪应变导致滑坡使隧道上浮进一步加剧。 展开更多
关键词 海浪循环作用 沉管隧道 回填基槽 流固耦合 循环塑性本构
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