摘要：采用能量法对斜坡隧道管道进出洞口处的固定墩推力进行了理论分析,得到了解析计算公式,利用VC语言编制了相应计算程序,并将其集成到油气长输管道工程设计系统PIPSOD软件中。分析了隧道坡度对管道固定墩推力的影响规律,发现进出洞口处固定墩推力均随坡度的增加而近似线性减小。应用4套管道有限元分析软件ANSYS、AutoPIPE、ALGOR及CAESARII,针对川气东送工程石板岭隧道X70钢管道固定墩推力的PIPSOD能量法计算结果进行了精度验证,结果表明:能量法获得的解析解和有限元结果吻合很好,其最大相对误差仅为4.5%,能够满足工程设计的需要。

摘要：利用大涡模拟方法研究城市交通隧道火灾自然通风下烟气的扩散规律,重点研究隧道的坡度对烟气羽流的影响。研究坡度在0-5%范围内的隧道内烟气层横向以及纵向温度场分布以及火源拱顶处最高温度随时间的变化规律,并与坡度为零的隧道火灾的烟气模拟结果进行比较。研究表明:5%坡度对烟气纵向分布影响较大,尤其在火源下游的上坡方向,烟气层沉降快。坡度使烟气最高温度点火源下游偏移,但最高温度值变化不大。研究结果对于研究城市交通隧道的消防设计以及人员疏散提供参考。

摘要：运用FDS软件,基于大涡模拟对隧道内疏散通道的烟气特性,以及疏散通道坡度对烟气蔓延产生的影响进行数值模拟。在总结前人的隧道火灾烟气特性研究成果的基础上,分析火灾时疏散通道内烟气蔓延、纵向温度场分布以及拱顶温度变化规律。结果表明:在自然通风情况下,坡度越大,对疏散通道内烟气蔓延的影响越大;坡度在0～5%范围内存在一个临界值,临界值以上烟气温度衰减沿疏散通道方向随坡度增大而加快;临界值以下烟气温度衰减随坡度增大而减慢。研究结论将有助于隧道防排烟工程的设计和管理。

摘要：水下隧道常呈两端高中间低的“V”形,火灾风险高,掌握其火灾烟气蔓延特性是开展消防应急响应和疏散救援工作的基础。采用火灾动力学模拟软件(FDS)构建自然通风条件下非对称V形坡隧道火灾模型,研究不同坡度组合下火灾烟气的扩散过程,分析隧道两侧洞口的压力和速度变化。结果表明:变坡点处发生火灾后,非对称V形坡隧道烟气扩散呈现出与单坡隧道相似的多阶段蔓延特性,但高坡度侧烟气蔓延速度较单坡隧道更慢,低坡度侧更快,且烟气稳定回流长度更短;在非对称V形坡隧道烟气扩散过程中,存在着流场重塑、正向动力循环重构、保持稳定3个特征阶段;低坡度侧隧道烟气的最大回流长度、稳定回流长度,以及各自对应时刻,受两侧隧道坡度和坡度差的共同影响,并且存在临界坡度差(4%),当大于该坡度差时,火灾烟气蔓延特征将不再受坡度差的影响。

摘要：采用小尺寸试验的研究方法,考虑不同封堵条件、火源热释放速率和隧道坡度的影响,研究了高、低端出口封堵对倾斜隧道火灾烟气扩散和隧道顶棚温度分布的影响。结果表明:当隧道低端出口封堵时,烟气层近似与隧道底板平行,顶棚最高温升受隧道坡度的影响较小。当隧道高端出口封堵时,烟气层交界面近似水平,顶棚最高温升随隧道坡度的增大而升高。两种封堵条件下,倾斜隧道火灾顶棚纵向温度分布在隧道开敞侧均呈指数衰减。隧道高端出口封堵时,坡度对顶棚温升衰减规律特性的影响较大。相反,坡度对低端出口封堵隧道顶棚温升衰减规律特性的影响较小。综合考虑封堵条件、热释放速率和隧道坡度的影响,建立了最高烟气温升和顶棚温度纵向衰减的预测模型。

摘要：刀盘驱动扭矩是盾构机的关键参数,是盾构设计的重点内容之一,同时也是隧道顺利掘进的重要保障。文章针对神华新街台格庙矿区煤矿斜井工程,分析了隧道埋深和坡度对盾构刀盘驱动扭矩的影响;在现有扭矩计算理论的基础上,建立了盾构在高埋深、下坡掘进时的刀盘驱动扭矩的计算理论模型;结合工程实例,对不同埋深下斜井双模式盾构的扭矩进行了计算分析,同时对设备制造商提供的扭矩参数进行了合理性验证。结果表明:在土压平衡模式下,刀盘驱动扭矩随隧道坡度的增大明显增大,随埋深的变化先增大后趋于稳定;而在开式单护盾掘进模式下,隧道坡度和埋深的变化对刀盘驱动扭矩的影响较小。两种模式下稳定后的刀盘驱动扭矩分别为8 000 k N·m和2 000 k N·m,与盾构设备的实际参数设定值接近。

摘要：为缓解城市地面交通压力,城市交通隧道在许多大城市中已经得到越来越多的应用。由于城市交通隧道具有特殊的交通特性、地理位置及建筑结构,其火灾安全问题受到了极大的关注。研究其内部的火灾环境,对于设置相应的防火安全设施来保证内部人员和隧道结构本身的安全至关重要。本文采用数值模拟的手段,对自然通风工况下,有坡度和无坡度隧道在火灾环境下的温度分布特性进行了研究。研究结果表明,2种隧道内的温度分布特性有很大差异;对于由烟囱效应导致的有坡度情况下的温度分布特殊性,在制定相应的防排烟措施时应充分考虑。研究结果对于隧道的结构防火设计、防排烟系统设计及火灾时的人员疏散方案制定有一定的参考价值。

摘要：基于纵坡坡度对隧道火灾烟气逆流层长度影响的重要性,本文以某实际隧道工程为研究对象,借助FDS5.0软件对不同坡度时该隧道火灾烟气逆流层长度进行数值模拟研究。从其他文献中总结出烟气逆流层长度随坡度和通风风速变化的规律。根据数值模拟数据分析拟合出新的坡度隧道临界风速的坡度修正公式,该公式完全满足关于逆流层长度受纵坡影响的规律,并较已知经验公式更好地与试验数据相符合,能更好地指导设计人员对隧道纵坡的选取。

摘要：正1工程概况天津西站至天津站地下直径线工程胜利路段里程范围为DK4+162.25—223,隧道位于天津市河北区胜利路正下方,斜跨胜利路。胜利路是城市主干道,车流量较大,地下管线繁多,施工前需进行交通导改、管线改移等工作。胜利路段设计为单洞双线,采用明挖法施工,隧道基坑总长60.75m,宽14.2m,深16.69～15.00m,隧道坡度2.27‰。