基于FTA的运营隧道衬砌渗水原因分析及预防

隧道衬砌渗水已成为影响运营隧道结构强度和稳定的关键因素。为了能在运营隧道的日常管理与维护过程中有效预防运营隧道衬砌渗水的发生,从隧道运营管理与维护的角度,运用事故树分析法较为系统、全面地分析得出了运营隧道衬砌渗水的11个基本原因和8个理论预防方案。通过综合比较分析,提出了“有效泄压”和“及时检测修复裂缝”2个预防运营隧道衬砌渗水的可行方案,并相应地给出了各可行预防方案的具体措施。针对不能从本质上解决隧道衬砌裂缝的情况,指出加强运营隧道衬砌渗水检测与预警技术的研究和应用,是实现有效预防运营隧道衬砌渗水的必要途径。     

铁路隧道衬砌裂缝整治及衬砌补强加固设计研究

通过对某铁路隧道衬砌裂缝的现场调查和研究,把衬砌质量缺陷按照裂缝宽度和长度的不同分为AA、A1、B和C四个等级,并采取不同的加固措施。重点对W钢带补强和骑缝锚杆注浆两种整治措施进行了研究,采用ABAQUS软件对整治前后衬砌的进行数值计算,得到整治前后衬砌的内力,最后计算得出整治前后衬砌的安全系数。结果表明:缺陷整治后衬砌缺陷范围内衬砌的刚度提高,并有效地提高了衬砌的安全系数,达到了整治的预期效果。该研究为隧道衬砌裂缝病害的分类提供了借鉴,同时也为隧道衬砌裂缝病害的整治与加固提供了新的方法和思路。     

铁路长大隧道健康状况远程监测诊断装备系统研究

基于服役期铁路长大隧道健康状况劣化影响因素分析,结合隧道衬砌结构特点和健康状况监测实际,采用智能传感、信息融合、故障诊断技术,构建集监测、诊断、评估于一体的长大隧道健康状况远程监测诊断装备系统。研究系统的软硬件设施及其布设技术,建立长大隧道健康状况综合评估体系,给出健康诊断量化评估标准。以国内某铁路长大隧道为例,对其健康状况实施远程监测与诊断分析。结果表明,该条服役隧道健康问题的主要影响因素为隧道衬砌漏水、隧道衬砌裂缝、隧道衬砌变形、隧道衬砌剥落等病害,尤以隧道衬砌变形最为严重,健康等级为4级。     

基于模糊-熵权理论的铁路瓦斯隧道施工安全风险评估

针对含瓦斯地层隧道施工难度大、安全风险高等特点,提出采用熵值法和模糊理论相结合的方法进行铁路瓦斯隧道施工安全风险评估.为评估铁路瓦斯隧道施工安全风险,结合兴泉铁路某隧道工程,详细分析了隧道施工安全的影响因素,在此基础上构建了铁路瓦斯隧道施工安全风险评价体系,采用熵权理论确定了各层次风险影响因子权重,进而基于模糊数学理论构建了铁路瓦斯隧道施工安全风险评估模型,并对各影响因素逐层进行计算,得出铁路瓦斯隧道施工的事故可能性等级为3级,即可能出现风险.评估结果可靠,符合工程实际,可供类似工程参考.     

青藏铁路路基病害决策支持系统数据库分析

通过对青藏铁路可能产生的路基病害的分析 ,笔者提出了建立青藏铁路路基病害数据库的重要性 ,给出了数据库的项目设计 ,研究了各种数据集的处理方案、数据工作空间和数据逻辑分组 ,并且采用数据仓库和面向对象的数据设计方式对数据库进行集成设计 ,给出了青藏铁路信息系统数据仓库体系结构以及数据在病害系统中的流程 ,建立了较完整的路基病害数据库内容。该研究为病害整治系统的进一步开发奠定了基础 ,可为将来青藏铁路可能产生的路基病害的迅速整治、降低铁路运营后的维护费用提供技术支持。     

武广客运专线跨越武汉东湖风景名胜区环保措施效果研究

武广客运专线由北向南跨越武汉东湖国家级风景名胜区,以隧道和桥梁的形式跨越景区一级保护区的水域和陆域地带。本文主要从铁路选线、施工到运营过程中,重点结合景区规划和工程方案,对景区景观与植被、鸟类、水体等生态环境方面的影响进行了分析,针对铁路穿越景区的环保措施进行了研究,以评价铁路对景区的环境影响。     

基于频繁模式树的一种关联规则挖掘算法及其在铁路隧道安全管理中的应用

关联规则的FP-growth算法是数据挖掘中性能较好的一种算法,笔者在分析该算法的基础上进行改造探讨,并提出了一种基于FP-tree的高性能关联规则挖掘算法FP-growthN,该新算法特别适合对那些数据量很大但数据项很稀疏的数据进行挖掘。将新算法用于挖掘铁路隧道各病害的关联中,通过对成都铁路局管辖的2005年的2787条隧道病害数据的343条重点隧道有效病害数据的关联分析,得出了各隧道病害之间隐藏着的关系。新法的提出及其应用结果对铁路部门制定检测标准和防治隧道病害有一定的指导作用。     

浅埋暗挖法修建城市地铁隧道安全性分析及病害防治研究

浅埋暗挖法已渐成为中国城市地铁隧道修建的主要方法 ,但若应用不当 ,可能导致地层失稳或过量变形等工程病害问题 ,危及地面以及周围建筑物、管线等城市生命线安全。笔者在总结浅埋暗挖法修建城市地铁隧道安全性问题基础上 ,分析了危害安全性的病害原因 ,提出了安全性评估指标 ;同时 ,从设计、施工、监测等各方面提出了防治地铁隧道工程病害的措施     

某公路隧道病害成因分析与治理研究

通过对某公路隧道病害的现场调查,在对其主要病害进行分类的基础上,充分考虑隧道勘察、设计和施工因素,结合隧道应力分布和受载情况,分析了隧道病害的现状,根据裂缝的走向可将其分为纵向裂缝、斜向裂缝和环向裂缝。笔者认为,该病害产生原因主要是施工、设计及地质因素;提出的隧道病害整治措施是在充分了解隧道地质条件的情况下,应严把施工质量关。研究得到的隧道病害原因和治理预防措施,对相似病害的防治具有借鉴作用。     

渗漏水病害下铁路隧道衬砌结构安全性研究

为研究既有铁路隧道渗漏水病害下衬砌结构的安全性,基于西南地区118座铁路隧道病害检测资料,探讨病害产生机理;运用有限差分软件FLAC3D分析地下水位、衬砌裂损程度及围岩松动圈厚度等不利因素作用下,渗漏水病害对衬砌结构安全性的影响,并运用灰色关联度理论分析这种安全性对各个影响因素的敏感性。研究结果表明,渗漏水病害对衬砌结构安全性的影响较大,其中衬砌边墙安全性最低,为受力最不利位置;地下水位为导致渗漏水病害的最大因素。     

川藏铁路桥隧施工安全风险评价

通过评估川藏铁路工程建设的施工风险等级,为高质量推进川藏铁路工程建设提供理论支撑。剖析了国内外学者关于风险评估研究的理论与方法,针对川藏铁路施工建设中的5座特大桥梁工程和9座超长隧道工程,分析了桥梁隧道建设工程的特征,构建了川藏铁路桥梁工程的17个安全风险评价指标体系和隧道工程的20个安全风险评价指标体系,通过建立基于模糊综合评价法的风险评估模型完成了对川藏铁路重点桥梁和隧道工程的风险评价,最后构造BP神经网络模型对风险评估结果进行验证,以川藏铁路部分重点桥梁工程评分数据和部分重点隧道工程评分数据为训练数据,以剩余评分结果为验证数据,预测桥梁和隧道工程的风险等级。结果表明:采用BP神经网络预测桥梁隧道工程安全风险等级的准确率高达98. 82%,BP神经网络对于该工程施工安全风险评价具有适用性;川藏铁路重点桥隧工程项目有50%处于较危险以上,只有20%的工程处于安全级别。     

某铁路隧道作业场所职业危害风险控制效果评价

为了解铁路隧道作业场所职业病危害特征,评估其职业病危害风险控制效果,采用现场调查与职业病危害因素检测相结合的方法,对某铁路隧道作业场所职业病危害特征进行调查,采用职业病危害风险指数评估模型进行控制效果评估。结果表明,该铁路隧道作业场所职业危害因素主要包括生产过程中职业病危害、劳动过程中危害和生产环境中危害;主要职业病危害因素为电焊烟尘、矽尘、NO、NO2、CO、CO2、噪声、振动、高湿等;隧道内工务、电务、供电三大线路作业场所的线路维护人员接触的噪声均为轻中度危害,氮氧化物(NO、NO2)为轻度危害,接触的CO为中高度危害,线路维护人员矽尘作业岗位为轻中高度危害,易导致职业病损的发生。提出应重点监控该铁路隧道接触噪声、CO和矽尘的作业岗位,采取科学综合防控措施,改善作业环境质量,强化个人防护。     

铁路隧道地下水环境动态监测体系的探讨与实践

铁路隧道排放地下水对隧道区域生态环境和人居环境的影响日益受到重视。在阐述监测等级、监测范围、监测对象和方法等的基础上,探讨了铁路隧道地下水环境动态监测体系,并在国内某货运铁路进行了系统实践。通过对48座隧道143处监控点位近3个水文年的系统监测,发现了34处隧道施工造成的失水水源点位;以典型隧道为例,总结说明黄土丘陵地区、基岩山区和岩溶地区监测结果,并讨论监测体系应用效果。     

黄土长大隧道机械化快速施工及安全控制技术研究

为解决黄土长大隧道工期受限问题，拟采用成套机械化工装设备配合三台阶三步法快速施工工艺完成安全、高效的隧道施工。以蒙华运煤专线隧道群快速作业为背景，研究三台阶三步法快速施工工艺和安全控制技术，提出能有效控制黄土隧道围岩变形量的“两紧跟”技术和解决衬砌混凝土背后脱空问题的二衬混凝土滑槽逐窗入模浇筑技术、拱顶带模注浆及防脱空监测技术。结果表明:联合应用“两紧跟”技术、混凝土滑槽逐窗入模技术和拱顶带模注浆及防脱空监测技术可大幅提高成套机械化工装设备配合三台阶三步法快速掘进施工的可靠性，保障工程快速、安全及经济施工。研究结果具有较好的普适性，可成为长大黄土隧道快速施工工艺选择的依据和施工安全控制问题的典型解决方案。     

高速铁路发展对隧道衬砌形式的影响

选取不同的隧道衬砌形式,可促使高速列车通过时产生的压力波迅速衰减,进而有效缓解高速列车通过隧道产生的空气动力学效应。从分析高速铁路隧道中的空气动力学问题及其影响因素入手,综述现有减缓措施及其弊端,提出从衬砌形式方面消减隧道中压力波的可行性;最后,对高铁隧道衬砌形式的发展方向做出合理设想,对未来高铁隧道衬砌形式的选取具有参考价值。     

基于ISM法的公路隧道火灾事故致因研究

以降低公路隧道火灾风险为目的,结合国内外公路隧道火灾特点及危害,分析研究了公路隧道火灾事故的致因。采用解释结构模型(ISM)分析各原因之间的层次关系,建立了4级递阶结构关系。结果显示:第一层致因为隧道中运行车辆的起火和隧道自身结构火灾起火;第二层为隧道中司乘人员引起的不同车辆火灾和隧道运营管理存在危险性;第三层为隧道中车辆的危险性预防和对隧道的安全检查;最深层原因集中于管理因素,安全教育、安全意识的形成和对安全监管的投入力度上,隧道运营管理者的行为措施。交通管理部门可以通过对公路隧道火灾起火原因分析出发,找出增强隧道安全性的有效途径。     

铁路安全预警系统的研究与设计

铁路安全预警系统是向铁路企业安全监察部门提供辅助安全管理决策服务的管理信息系统。该系统在充分利用现有铁路企业信息资源的基础上 ,运用现代安全系统工程的理论和方法 ,对铁路安全监察部门所掌握的数据资料进行加工处理 ,分析预测铁路运输生产系统的安全状况与不利因素 ,从而在管理决策层次上实现铁路安全监察对铁路安全事故的超前预防与控制。笔者全面阐述了该系统的设计背景、设计思想 ,并对系统的信息平台以及逻辑设计进行了详细的分析。铁路安全预警系统的实施 ,将对实现铁路企业安全监察工作信息化、科学化、现代化起到积极重要的推动作用。     

城市轨道交通钢轨伤损的评价分析

城市轨道交通中钢轨的质量、工作状态对整个线路的质量以及行车安全有着直接的影响。笔者在对北京地铁钢轨伤损常见类型和伤损现状进行统计分析的基础上,得出了以下结论:1号线和2号线运营时间较长,钢轨伤损主要以剥离掉块等疲劳性损伤为主;新建线(13号线和八通线)到目前为止出现的钢轨伤损主要以焊缝伤损及焊点伤损为主要类型。讨论了轨道交通与国铁不同的钢轨伤损的成因,有针对性地提出了钢轨伤损防治对策,如提高钢轨质量、铺设无缝线路、加强养护维修和做好钢轨探伤检查工作,并提出了钢轨伤损的监测管理和整治修复措施。     

基于AHP-证据理论的综合管廊火灾安全评价

为了进行综合管廊火灾安全评价,提出了基于AHP-证据理论的评价模型。采用AHP法得出综合管廊火灾安全评价体系中各因素的权重,再引入D-S证据理论提高评价的可信度。从"人、机、环、管"四大方面归纳出影响综合管廊火灾安全的潜在影响因素并分级,建立综合管廊火灾安全评价指标体系;通过AHP法得出体系中各因素的权重,再通过信任函数和似然函数的计算得到量化评价结果;最后将多个评价结果进行融合以提高最终评价结果的可信度,并且评判火灾安全等级。对某综合管廊的实例分析表明,当不同专家给出的评价结果有差异时,依据证据理论将不同的证据进行融合,能有效提高综合管廊火灾安全评价的可信度,最终得到可靠的评价结果。通过分析得出设备因素对综合管廊火灾安全评价体系影响最大。