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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
1
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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基于线性自抗扰算法的公路隧道火灾通风控制 被引量：1
2
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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隧道火灾的视觉跟踪算法 被引量：3
3
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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隧道入口处不同路面颜色对行车舒适性的影响 被引量：1
4
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
5
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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基于半监督语义分割的隧道裂缝检测算法研究
6
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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基于改进的PSO风光互补公路隧道配置优化
7
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
8
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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氢气长管拖车隧道内泄漏扩散数值模拟研究 被引量：1
9
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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青藏高原富水冰碛隧道施工安全韧性评价方法
10
作者 樊燕燕 马茗 刘轩谷 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第8期3715-3728,共14页
为提高隧道施工安全水平,解决当前青藏高原富水冰碛隧道施工中安全隐患大、事故频发的问题,引入韧性理论,提出一种施工安全韧性评价方法。首先对青藏高原富水冰碛隧道施工安全韧性的概念进行分析,结合PSR(pressure-state-response)模型... 为提高隧道施工安全水平,解决当前青藏高原富水冰碛隧道施工中安全隐患大、事故频发的问题,引入韧性理论,提出一种施工安全韧性评价方法。首先对青藏高原富水冰碛隧道施工安全韧性的概念进行分析,结合PSR(pressure-state-response)模型,建立青藏高原富水冰碛隧道施工安全韧性PSR模型,在此基础上,通过系统性文献综述法和专家调查法识别并筛选指标,建立了包含3个1级指标和26个2级指标的青藏高原富水冰碛隧道施工安全韧性评价指标体系;其次,基于博弈论原理,运用区间层次分析法和反熵权法,求得指标最优组合权重,并运用可拓云综合评价模型,将定量与定性分析相结合,对青藏高原富水冰碛隧道施工安全韧性进行评价;最后,对青藏高原地区某富水冰碛隧道的施工安全韧性进行了实例分析,并从压力指标、状态指标、响应指标3方面提出韧性提升建议。研究结果表明:该隧道施工安全韧性等级为3级(中等韧性),其中压力指标的韧性等级为2级(较低韧性),状态指标的韧性等级为4级(较高韧性),响应指标的韧性等级为3级(中等韧性),说明该隧道施工过程中受到压力因素的影响较为严重,但依靠施工系统自身完善有效的措施方案,能在很大程度上吸收冲击扰动,并恢复正常施工。研究成果可为当前青藏高原富水冰碛隧道施工安全韧性评价提供一种有效的量化方法,为此类项目施工韧性的提升提供参考。 展开更多
关键词 富水冰碛隧道 PSR 可拓云模型 韧性评价 施工安全
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不同纵坡隧道自然排烟竖井合理参数研究
11
作者 杨涛 曾岳凯 +3 位作者 李培军 任锐 邓敏 张奥宇 《中外公路》 2025年第3期191-198,共8页
为研究不同纵坡条件下隧道排烟竖井的合理参数,该文以隧道内温度、流速及竖井排烟效率为指标,利用FDS软件建立数值模型,分析了隧道纵坡、竖井宽度、竖井长度参数对火灾通风排烟效果的影响。研究结果表明:各纵坡条件下,随着隧道竖井宽度... 为研究不同纵坡条件下隧道排烟竖井的合理参数,该文以隧道内温度、流速及竖井排烟效率为指标,利用FDS软件建立数值模型,分析了隧道纵坡、竖井宽度、竖井长度参数对火灾通风排烟效果的影响。研究结果表明:各纵坡条件下,随着隧道竖井宽度及长度的增加,隧道内最高温度降低、竖井排烟效率提高,但竖井宽度对最高温度及排烟效率的影响大于竖井长度的影响;隧道纵坡与竖井宽度存在一定关系,当竖井宽度不大于4 m时,增大隧道纵坡可有效降低火源上方拱顶温度,而当竖井宽度达到5 m后,隧道纵坡的增大可提高排烟效率;在正坡度方向,隧道纵坡增大使得烟气运动速度加快。该文结合研究结果及相关行业规范,建议在隧道结构安全的前提下适当增大竖井尺寸,并考虑隧道纵坡的影响。 展开更多
关键词 隧道火灾 排烟竖井 自然排烟 排烟效率 隧道纵坡 数值模拟 FDS
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武汉市城市地下道路入口路段严重冲突风险评估
12
作者 王志军 沈逸杭 付卿 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期126-136,共11页
【目的】为解决城市地下道路入口路段事故频发问题,探明城市地下道路入口交通安全状况,开展武汉市城市地下道路入口路段严重冲突风险评估。【方法】选取武汉市两处典型地下道路(梨园隧道和水果湖隧道)作为研究对象,基于雷视融合微波检... 【目的】为解决城市地下道路入口路段事故频发问题,探明城市地下道路入口交通安全状况,开展武汉市城市地下道路入口路段严重冲突风险评估。【方法】选取武汉市两处典型地下道路(梨园隧道和水果湖隧道)作为研究对象,基于雷视融合微波检测器采集的车辆轨迹与交通流数据,结合道路几何特征、交通流特性及驾驶行为特征,采用碰撞时间与碰撞时间差双指标协同辨识交通冲突,构建严重冲突密度指标;通过逐步回归分析,建立以交通量、路段平均速度及速度标准差为驱动因素的线性预测模型,模型拟合优度R^(2)=0.83,显著性水平p<0.01;进一步结合K均值聚类算法与隶属度函数模型,将风险等级划分为安全、临界安全、危险3级。【结果】梨园隧道因交通量较小、平均速度较高且允许变道,严重冲突密度预测值为0.008 2,风险等级为“安全”;水果湖隧道因交通量较大、不可变道且速度离散性高,严重冲突密度达0.017 8,风险等级为“临界安全”。【结论】提出的风险分级方法可量化地下道路入口的安全水平,为差异化限速、视线诱导设施优化等管控措施提供科学依据,对提升城市地下道路通行安全性具有重要意义。 展开更多
关键词 交通风险评估 城市地下道路 交通冲突 K均值聚类 风险划分
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挡烟垂壁对送排式通风隧道火灾的控制效果研究
13
作者 张鹏 曾艳华 敬云龙 《公路交通技术》 2025年第2期136-144,共9页
为研究挡烟垂壁用于送排式通风隧道时对其火灾控制的有效性,采用FDS软件模拟分析了挡烟垂壁高度、数量、间距和位置对隧道内烟气分布、温度分布和流场的影响。结果表明:1)安装挡烟垂壁能有效提高送排式通风隧道控温控烟效果;2)随着挡烟... 为研究挡烟垂壁用于送排式通风隧道时对其火灾控制的有效性,采用FDS软件模拟分析了挡烟垂壁高度、数量、间距和位置对隧道内烟气分布、温度分布和流场的影响。结果表明:1)安装挡烟垂壁能有效提高送排式通风隧道控温控烟效果;2)随着挡烟垂壁高度和数量的增加,控温控烟效果显著增加,随着挡烟垂壁间距、挡烟垂壁与排烟口距离增加,控温控烟效果有所减弱;3)针对所研究的隧道,采用高度为0.5倍隧道总高、间距为5 m、数量为5个且安装在斜井下游20 m处的挡烟垂壁为较优方案;4)安装挡烟垂壁对隧道整体通风条件无不良影响,通过合理制定救援预案,对车辆和人员的疏散也无不良影响。 展开更多
关键词 送排式通风 隧道火灾 挡烟垂壁 数值模拟 烟气控制
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深中通道海底沉管隧道排烟系统设计及全尺寸火灾实验验证 被引量：1
14
作者 杨秀军 钟茂华 +2 位作者 潘荣亮 岳顺禹 成亮 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第5期1-8,共8页
深中通道海底沉管隧道全长6845m,双向八车道,最宽断面达到双向十二车道,是世界上最宽断面公路沉管隧道及国内首例海底互通隧道。以往,沉管隧道排烟系统主要采用侧向集中排烟技术进行排烟。由于深中通道海底沉管隧道超宽断面及多节点的特... 深中通道海底沉管隧道全长6845m,双向八车道,最宽断面达到双向十二车道,是世界上最宽断面公路沉管隧道及国内首例海底互通隧道。以往,沉管隧道排烟系统主要采用侧向集中排烟技术进行排烟。由于深中通道海底沉管隧道超宽断面及多节点的特点,采用传统侧向集中排烟技术的排烟效率下降,不能满足火灾工况下人员疏散安全性要求。为保证人员疏散安全性,首次设计完成了横向排烟道+侧壁排烟口的新型排烟系统。首先依据相关规范和美国防火协会(NFPA502)等相关标准,设计了隧道火灾设计当量、排烟量等相关技术参数。然后采用理论分析和数值模拟(CFD)等手段设计完成了排烟系统的射流风机、横向排烟道、排烟风机功率、轴流排烟风机房等。最后设计完成了不同火灾场景下的排烟控制策略。以往隧道火灾实验验证主要采用小尺寸模型实验或者长度较短的全尺寸隧道开展静态实验,由于受尺寸效应及实验条件限制,无法进行真实场景下的通风排烟实验验证。该文针对排烟系统,在深中海底沉管隧道现场3个不同位置,首次采用全尺寸火灾实验,对14个工况进行了静态及全要素实验验证。通过现场火灾实验,对不同工况下的速度场、温度场变化规律进行了研究。通过实验结果分析,深中通道海底沉管隧道新型排烟系统满足排烟设计要求。 展开更多
关键词 超宽断面 沉管隧道 新型排烟系统 全尺寸火灾实验
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公路隧道火灾下大客车人员疏散下车时间研究
15
作者 倪杨钦 王明年 +2 位作者 李强 严涛 韩常领 《公路交通科技》 北大核心 2025年第1期166-173,共8页
【目标】针对隧道发生火灾时大客车人员下车时间开展研究,以解决公路隧道火灾下的人员安全疏散的问题。【方法】结合大客车人员疏散特性,明确了人员必需安全疏散时间由报警时间、响应时间、下车时间及疏散时间组成。采用现场试验研究紧... 【目标】针对隧道发生火灾时大客车人员下车时间开展研究,以解决公路隧道火灾下的人员安全疏散的问题。【方法】结合大客车人员疏散特性,明确了人员必需安全疏散时间由报警时间、响应时间、下车时间及疏散时间组成。采用现场试验研究紧急与非紧急情况下人员的疏散特性;运用数值模拟分析大客车不同类型人员,尤其是老年人在大客车中的不同乘车位置对下车时间的影响。【结果】人员在非紧急和紧急情况下疏散速度差距较大,人员平均下车所需时间分别为72.86 s和41.75 s;在体型和疏散速度的综合影响下,成年女性和成年男性下车时间相当,约为49 s,老年人下车时间为104.8 s;下车时间随着老年人数量的增加而增加,当老年人处在最后一排和中间排时,下车时间最长。【结论】非紧急情况下的人员下车时间明显长于紧急情况;老年人和年轻人在下车时间上存在显著差异;老年人在大客车中的特定乘车位置对下车时间影响较大,但老年人人数超过一定数量后下车时间受老年人位置的影响较小,建议将大客车人员下车时间设定为75 s。【应用】研究成果可为公路隧道火灾下的人员必需安全疏散时间计算提供重要参考。 展开更多
关键词 隧道工程 大客车下车时间 数值模拟 必需安全疏散时间 人员构成比例
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分岔隧道排烟策略下火灾烟气输运特性研究 被引量：2
16
作者 曾捷 杜春 +2 位作者 赖祺宇 余翔 李树林 《暖通空调》 2025年第1期70-79,共10页
以某分岔隧道为例,对发生火灾时不同通风方案下隧道内的温度场及烟气的蔓延规律进行了模拟研究,分析了匝道风压、主隧道出口段风压、主隧道加宽段风压对火灾烟气输运特性的影响。工况1与工况2分别采用提高匝道风压与提高主隧道出口段风... 以某分岔隧道为例,对发生火灾时不同通风方案下隧道内的温度场及烟气的蔓延规律进行了模拟研究,分析了匝道风压、主隧道出口段风压、主隧道加宽段风压对火灾烟气输运特性的影响。工况1与工况2分别采用提高匝道风压与提高主隧道出口段风压的通风方案,对比2种工况下温度场变化得知主隧道出口段通风效果优于匝道。工况3采用提高主隧道加宽段风压的通风方案,随着主隧道加宽段风压的增大,主隧道内高于60℃的高温区域不断缩小,主隧道出口段与匝道2 m高度内温度逐渐降低,主隧道加宽段风压的增大对隧道排烟有利,但并不显著。工况4采用增大匝道风压的通风方案,主隧道2 m高度内温度降低,匝道2 m高度内温度升高,增大匝道风压,匝道的排烟效果明显,由于匝道断面小,可考虑作为排烟通道。 展开更多
关键词 分岔隧道 火灾 排烟 烟气输运 通风 风压 主隧道 匝道
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基于IAHP的山岭隧道内已建设施适宜性评价方法
17
作者 高建章 齐建波 +3 位作者 西敬军 李增材 王宇 曹宇光 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期17-24,61,共9页
准确评估山岭隧道内已建设施适宜性是利旧原有隧道敷设新管道的核心。针对目前国内缺乏山岭隧道内已建设施适宜性评价方法的问题,将改进层次分析法(IAHP)引入评价过程中,综合考虑利旧前、利旧后2个方面的因素,构建了山岭隧道内已建设施... 准确评估山岭隧道内已建设施适宜性是利旧原有隧道敷设新管道的核心。针对目前国内缺乏山岭隧道内已建设施适宜性评价方法的问题,将改进层次分析法(IAHP)引入评价过程中,综合考虑利旧前、利旧后2个方面的因素,构建了山岭隧道内已建设施适宜性评价指标体系;针对九分位标度法和三分位标度法的不足,采用指数标度法确定各指标权重,并结合各指标定量或定性评价方法,建立了山岭隧道内已建设施适宜性评价方法,并将该方法运用到实际工程山岭隧道利旧评价中。研究结果表明:评价结果与实际工程情况的结论一致,验证了评价模型的可行性。 展开更多
关键词 隧道工程 隧道利旧 适宜性评价 指标体系 改进层次分析法 指数标度法
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基于大语言模型的山岭公路隧道施工坍塌风险评估
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作者 孙怀远 阿迪力·如苏力 +3 位作者 戴逸茗 李晓军 芮易 路林海 《中国公路学报》 北大核心 2025年第9期215-228,共14页
隧道施工过程中,由于地质条件复杂、施工工序多变以及外部环境不确定性较高等原因,坍塌风险始终是制约工程安全、施工进度和人员生命财产安全的重要因素。目前,隧道风险评估主要依赖专家的主观判断,存在响应滞后、效率低下等不足,因而... 隧道施工过程中,由于地质条件复杂、施工工序多变以及外部环境不确定性较高等原因,坍塌风险始终是制约工程安全、施工进度和人员生命财产安全的重要因素。目前,隧道风险评估主要依赖专家的主观判断,存在响应滞后、效率低下等不足,因而难以及时发现并应对突发情况。为此,构建了基于大语言模型(LLM)的隧道坍塌风险决策智能框架。该框架首先依托iS3隧道智能建造平台,整合地质、施工和变形监测等多源数据,建立了完善的风险感知数据库,为后续风险识别与分析提供了坚实的数据基础。其次,结合提示词工程,利用大语言模型对隧道坍塌可能性指标和事故后果严重程度进行自动化量化评估,实现多维数据的智能融合与解析;同时,借助改进云模型与模糊风险矩阵方法,精确刻画评估过程中的不确定性,并对风险等级进行合理划分,从而为施工现场提供科学的安全防控建议。最后,以晏家寨隧道4个典型施工位置为例,对所构建的智能框架进行了实际应用验证。结果表明:该框架能够准确识别并量化潜在的坍塌风险,并根据现场具体情况实时反馈风险状态,提出针对性防控措施,有效提升了隧道施工风险管理水平。总体而言,所提出的智能化框架不仅突破了传统专家主观判断的局限,更为隧道施工安全管理提供了一种高效、自动化的新型技术手段,同时也为后续在更大范围内推广应用基于大语言模型的风险评估与决策技术提供了理论与实践支撑。 展开更多
关键词 隧道工程 大语言模型 风险评估 隧道坍塌 云模型 智能建造
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双层盾构隧道支管排烟特性研究
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作者 柳承徽 方正 吴限 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期98-105,共8页
基于Froude相似准则的1∶8隧道模型,从风速和温度水平两个维度,考察侧向支管排烟与纵向排烟耦合作用下对火灾发展及烟气扩散的影响.研究发现:隧道模型火源上游0.6 m处0.19 m高(对应实际隧道中火源上游4.8 m处1.52 m高)的温度在侧排风机5... 基于Froude相似准则的1∶8隧道模型,从风速和温度水平两个维度,考察侧向支管排烟与纵向排烟耦合作用下对火灾发展及烟气扩散的影响.研究发现:隧道模型火源上游0.6 m处0.19 m高(对应实际隧道中火源上游4.8 m处1.52 m高)的温度在侧排风机50 Hz和纵向风机40 Hz耦合作用下仅用10 s即可降至60℃以下;当在侧排风机50 Hz和纵向风机频率达到25 Hz及以上时,25%~75%温度数据箱体处于60℃以下.因此可根据该研究成功制定双层盾构隧道下层汽车火灾的控烟策略,最大程度保障人民生命财产安全. 展开更多
关键词 隧道 火灾 Froude 支管排烟 纵向排烟 控烟策略
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基于数字孪生的隧道火灾实时量化、预测与风险评估技术 被引量：1
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作者 张小宁 吴西强 黄鑫炎 《消防科学与技术》 北大核心 2025年第2期163-167,174,共6页
隧道一旦发生火灾,可能会导致严重人员伤亡和经济损失。本文提出一种基于数字孪生的隧道火灾量化、预测与风险评估技术,用于提高隧道的消防韧性、应急处置效率和智能化水平。首先,基于数字孪生框架提出隧道火灾的量化预测方法、日常情... 隧道一旦发生火灾,可能会导致严重人员伤亡和经济损失。本文提出一种基于数字孪生的隧道火灾量化、预测与风险评估技术,用于提高隧道的消防韧性、应急处置效率和智能化水平。首先,基于数字孪生框架提出隧道火灾的量化预测方法、日常情况下的火灾风险评估方法。接着,分别介绍了隧道消防物联网技术、基于人工智能的火灾识别与量化技术、火灾蔓延与发展预测技术以及基于计算机视觉的隧道火灾风险评估方法。最后,通过试验或模拟数据对所提出的火灾监测、预测和风险评估方法进行了验证。结果表明,所提出的模型和方法都表现出了较高的预测精确度,可以满足隧道消防安全实践要求。 展开更多
关键词 数字孪生 隧道消防安全 人工智能 火灾量化与预测 火灾风险评估
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