摘要：为满足西部山区铁路特长隧道工况下车内压力波动及控制问题研究需要,为隧道设计、车体动态气密性要求和车内压力预测与控制算法等研究内容提供数据支撑,开展车内压力三维数值模拟、一维数值模拟和车内外压力传递模型3种模拟方法的对比分析研究,为特长隧道内空气动力学问题研究中车内压力模拟方法的选用提供建议。从车内压力模拟方法的基础理论出发,结合同一工况下模拟计算和线路测试数据在车内压力波动均方根误差、峰值、压力变化量最大值和动态气密性指数上的精度分析结果,对各模拟方法的性能和适用场景进行分析,为不同特征隧道工况下的车内压力模拟方法的选择提供依据,并选择合适的模拟方法对特长隧道工况下的车内压力进行计算。结果表明:三维数值模拟在计算车内压力变化量时精度最高,适用于中长或短隧道工况。一维数值模拟适用性高,在车内压力波动趋势和压力峰值指标上的计算精度高,适用于在建隧道或长隧道、特长隧道工况。车内外压力传递模型适用性和计算精度差,但计算量小,适用于对列车压力控制系统的优化设计研究,但需已知车外压力波作为附加条件。故推荐使用一维数值模拟方法研究西部山区铁路特长隧道工况下车内压力波动情况,并提出将一维数值模拟与车内外压力传递模型相结合的方法,用于研究该工况下的车内压力控制问题。

摘要：西藏扎墨(扎木—墨脱)公路嘎隆拉隧道所处建设环境极为特殊,地形、地质、地震、气象条件与其他高原寒区隧道项目相比,极具代表性。隧道的勘察设计将卫星遥感、现场勘测、室内试验、现场试验、理论分析、数值模拟以及实时监测等方法有机融合,从环境保护、生态平衡和绿色发展的理念出发,提出高海拔、高烈度地震区隧道工程冻害机制与防寒保温技术和高烈度地震区隧道工程震害及其抗震技术。所提出的现代冰川地区公路特长隧道勘察、高原寒区地层防冻及高烈度震区隧道抗震设计研究成果,对青藏高原等寒区隧道的修建具有十分重要的指导意义。

摘要：特长公路隧道的通风系统设计合理与否,对整个隧道的工程造价及后期运营有着至关重要的影响。针对目前一些特长隧道通风井设计与施工中出现的问题,介绍了选择竖井与斜井时的影响因素,以及若干典型施工方法;结合隧道通风斜井可采用自下而上的反井法施工的特点,提出了注意应用倾角为32°-45°的陡斜井的建议,并简要探讨了其实施方案;通过某特长隧道通风井设计方案的比较,分析了各种通风井的施工难点及可行的应对工程措施。

摘要：为分析隧道出口处内外横断面上交通标志的设置对驾驶人视认性的影响,通过现场实车试验和室内动态模拟试验研究了交通标志与驾驶人信息感知的关系。选择3名驾驶人运用德国生产的SMI眼动仪,对选取的G65包茂(包头—茂名)高速公路武隆段6条隧道分别进行了34次有效行车试验,并对比分析普通高速公路路段和隧道出口路段驾驶人的瞳孔直径变化比率。采用Premiere软件制作可调的动态交通标志,通过双投影系统将标志和实车录制的路段视频相融合,投射到同一个曲面幕布上,并切换不同隧道出口与标志的位置,以驾驶人视认标志的反应时间为表征参数进行隧道动态驾驶环境下的室内模拟试验。研究结果表明:瞳孔直径变化比率可以作为表征驾驶人明适应状态的表征参数,并在此基础上确定了车速为80 km/h时驾驶人正常瞳孔直径变化比率为±5%;驾驶人完成出口明适应时的瞳孔直径状态,特长隧道出口处驾驶人的明适应时间为2.129 s;特长隧道出口处内外交通标志的反应时间都呈现同一规律,交通标志与行车道位于同侧的反应时间比异侧时的短;交通标志位于隧道外的反应时间均值为2.22 s,比隧道内的反应时间平均短0.64 s。以时间为依据,当隧道出口与互通间距受地形限制,设计完成标志的有效视认时间小于4.5 s时,建议交通标志设置在隧道内部正中顶部位置;反之,设置在隧道外部道路右侧。

摘要：特长隧道常常穿过复杂地质环境,采用传统钻探法进行勘察时难以获得全面的地质信息,应用物探技术加以补充能够更好地指导后续工程建设。介绍了可控源音频大地电磁法(CSAMT)的基本原理及标量测量法的使用步骤,结合工程实例,论述了该方法的实际应用过程。表明应用该方法可以降低隧道施工中可能遇到的风险,更好地保障工程安全。

摘要：系统研究了以往隧道贯通误差预计的方法,并比较了其优缺点。结合目前铁路特长隧道的施工方法,对这些传统方法进行了改进和扩展,提出了适合特长隧道贯通误差预计的新方法。研究了特长隧道的贯通精度预计数学模型和模拟计算方法,编制数据处理软件对特长隧道洞外、洞内控制测量误差所引起的隧道贯通误差进行计算,指导特长隧道控制网的设计,从而达到对隧道贯通误差进行有效控制,保证特长隧道准确贯通。

摘要：地应力对隧道的设计、施工至关重要。为解决大范围应力场分区反演中各子区边界应力无法连续过渡且不能全线分析工程整体应力场的问题,基于多元线性回归原理,首先结合地应力场反演的工程经验,研究了模拟隧道轴向方向构造应力场时的边界荷载施加问题;其次,提出“重叠分区–组合”的地应力场分区反演方法;最后,将该方法应用于新疆天山胜利特长公路隧道,验证了方法的有效性,并分析工程区全线的应力场分布特征。结果表明:模拟隧道轴向构造应力场时,边界荷载的施加应从计算域内地势高的一侧施加;“重叠分区–组合”的地应力场反演方法,有效避免工程区整体回归反演时隧道轴线方向边界荷载作用不当导致的应力场结果异常现象,同时保证子区域边界应力的连续过渡,分区再组合得到的整体地应力场分布规律合理。反演方法可为特长隧道工程的地应力场反演提供参考。

摘要：关角隧道地处高寒缺氧的青藏高原,为特长铁路隧道,如何保证隧道安全运营、防灾救援及人员疏散是需要重点研究的问题。文章采用流体力学软件STAR_CD/CCM+、安全疏散软件STEPS、IDA隧道软件以及现场火灾试验对火灾烟气分布特性、疏散救援系统、通风排烟系统、疏散救援指挥系统等方面进行了研究分析,提出了关角特长隧道的防灾救援系统和相关技术。

摘要：宝鼎2号隧道双洞全长17.54km,是典型的特长隧道,以此为工程背景,分析了景观带与多功能交通转换带在特长隧道中发挥的重要作用及设计依据,提出了景观带与多功能交通转换带联合设计的方案,并阐述了多功能交通转换带在运营阶段的运用方法,为今后特长隧道中景观带及多功能交通转换带的设计与建设提供借鉴经验。

摘要：研究目的:新建双线铁路时,按照规范要求,特长隧道采用单洞还是双洞,亦即采用合修或分修,需要在方案研究和勘察设计阶段进行综合比较确定。本文通过调研总结我国特长隧道的发展情况和国外特长隧道的相关情况,分析论证单洞、双洞的优缺点,提出特长隧道选用单洞、双洞的建议,并提出比较分析项目的量化评价方法,期望对特长隧道密集项目选择单洞、双洞起到抛砖引玉的作用。研究结论:(1)特长隧道单洞或双洞方案选择时,长度20 km以下的隧道,采用钻爆法施工时以单洞双线为主,采用TBM或盾构施工时宜进行单洞或双洞比选; 20 km以上的特长隧道,需综合考虑地形地质条件、线路条件、施工方法、施工组织、运营与防灾救援工程设置等因素,进行单洞、双洞、单洞加平导、部分双洞等方案比较,合理确定隧道方案;(2)需建立单洞、双洞方案量化比较的标准方法;(3)本研究成果可为控制线路的隧道工程方案决策过程提供参考。