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特长公路隧道排送组合通风设计计算

长安大学学报（自然科学版） 2009年第5期29卷 81-85页

作者：吕康成伍毅敏长安大学公路学院.陕西西安710064 中南大学土木建筑学院湖南长沙410075

根据空气动力学基本方程,推导了特长隧道排送组合通风中排风口与送风口的升压力、各区段有害气体的体积浓度、各区段风量与风压等的计算公式。特别是考虑了排风道与隧道交角对排风口升压力的影响;建立了根据有害气体体积浓度进行需风量... 详细信息

根据空气动力学基本方程,推导了特长隧道排送组合通风中排风口与送风口的升压力、各区段有害气体的体积浓度、各区段风量与风压等的计算公式。特别是考虑了排风道与隧道交角对排风口升压力的影响;建立了根据有害气体体积浓度进行需风量计算的方法;提出排送组合通风中隧道整体和各区段风量、风压应满足的充分必要条件;根据中国排送组合通风系统送风口的常用构造形式,建立了新的送风口通风分析计算模型。研究结果可供特长公路隧道排送组合通风设计计算和规范修订时参考。

关键词：隧道工程特长公路隧道排送组合通风设计计算

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富水裂隙围岩隧道涌水量计算方法与规律分析

哈尔滨工业大学学报 2024年第3期56卷 110-116页

作者：傅鹤林安鹏涛伍毅敏李鲒陈龙中南大学土木工程学院长沙410075 高速铁路建造技术国家工程实验室(中南大学) 长沙410075

富水裂隙区隧道涌水量预测精度较差,涌水问题尚未得到较好的解决。针对此问题,视裂隙围岩及注浆区为非均质各向异性介质,初期支护及二次支护结构为均质各向同性介质,构建了裂隙围岩下隧道涌水简化计算模型,基于地下水力学理论及流体质... 详细信息

富水裂隙区隧道涌水量预测精度较差,涌水问题尚未得到较好的解决。针对此问题,视裂隙围岩及注浆区为非均质各向异性介质,初期支护及二次支护结构为均质各向同性介质,构建了裂隙围岩下隧道涌水简化计算模型,基于地下水力学理论及流体质量守恒定律推导了富水裂隙区隧道涌水量计算公式。通过退化分析及案例工程现场实测数据验证了构建富水裂隙区隧道涌水简化计算模型的合理性及涌水量计算式求解的正确性,最后基于解析解揭示了各特征参数对富水裂隙区隧道涌水的影响规律,探讨了富水裂隙区隧道涌水机制。结果表明:理论计算值与现场实测值最大相对误差为8.1%,验证了构建模型的合理性及公式推导的正确性;隧道涌水量随裂隙最大宽度的增加而增大,受堵水结构的联合制约,两者近似呈线性关系;注浆区厚度与隧道半径比值在2倍以内时,隧道涌水量受注浆区厚度的影响显著;富水裂隙区隧道涌水受裂隙分布规律及支护结构的制约,应重视对裂隙分布的调查。

关键词：富水裂隙涌水量注浆加固涌水灾害支护结构

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寒区隧道脱空积水冻胀力计算及冻胀机制研究

现代隧道技术 2024年第6期61卷 55-63页

作者：许鹏杨瑞松伍毅敏宁夏大学土木与水利工程学院银川750021 中南大学土木工程学院长沙410075

针对寒区隧道衬砌背后脱空积水冻胀引起衬砌开裂、掉块问题,开展寒区隧道衬砌背后脱空积水冻胀力计算理论研究,通过引入考虑排泄条件时的衬砌脱空积水冻胀力计算模型,分析温度波动条件下圆楔型脱空积水冻结过程,揭示圆楔形脱空积水冻胀... 详细信息

针对寒区隧道衬砌背后脱空积水冻胀引起衬砌开裂、掉块问题,开展寒区隧道衬砌背后脱空积水冻胀力计算理论研究,通过引入考虑排泄条件时的衬砌脱空积水冻胀力计算模型,分析温度波动条件下圆楔型脱空积水冻结过程,揭示圆楔形脱空积水冻胀力的形成机制。结果表明:衬砌背后脱空积水冻胀力随空腔高度的增加而增大,随空腔长度的增加变化并不显著;对于防水层外侧脱空,排泄系数取0,脱空积水冻结时不会产生冻胀力;对于防水层内侧脱空,排泄通道最先冻结时,排泄系数取1,排泄通道与脱空空腔底部距离越近,排泄系数越大,空腔内冻胀力越大;衬砌脱空空腔内水体冻结均从脱空边缘厚度最薄处开始,然后向较厚部位发展;温度日周期波动条件下,衬砌空腔先冻结的区域会先融化,防水层内侧脱空积水的冻结-融化、水补给-冻结过程导致空腔内冻胀力逐渐增大。

关键词：寒区隧道脱空积水冻胀力排泄条件

隧道位移实时监测系统开发及其数据应用技术研究

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隧道位移实时监测系统开发及其数据应用技术研究

作者：伍毅敏长安大学

学位级别：硕士

公路隧道施工监控量测是新奥法施工的重要内容，对保障施工安全、优化设计、为隧道结构分析提供实测数据有重要作用。但是，由于种种原因，现有施工监控量测仪器设备、数据应用技术难以满足隧道与地下工程建设的需要。本文从最重要的位... 详细信息

公路隧道施工监控量测是新奥法施工的重要内容，对保障施工安全、优化设计、为隧道结构分析提供实测数据有重要作用。但是，由于种种原因，现有施工监控量测仪器设备、数据应用技术难以满足隧道与地下工程建设的需要。本文从最重要的位移量测入手，进行隧道位移实时监测系统的开发及其数据应用技术研究。本文分析了位移监测在隧道施工监控量测中的重要地位，根据现代测量系统理论，提出了隧道位移实时监测系统的合理构成和性能要求。在此基础上，应用激光技术、单片机技术和通信技术开发了隧道位移实时监测系统，实现了隧道位移的高精度、自动、实时和远程量测。隧道位移实时监测系统应用软件界面友好、操作简便，集实时采集、数据管理和数据应用等功能于一体，不仅能实时采集、显示和存储数据，按要求浏览、查询数据，进行数据报表，还插入了灰色预测工具，具有较高的应用价值。另外，针对监控量测数据应用技术十分落后的情况，本文对应用灰色系统理论进行隧道位移发展的短期预测、最终下沉预测进行了系统地研究。结果表明，GM(1，1)模型及其残差模型通用性较强，而Verhulst模型在位移发展的中后期具有较高的预测精度，并能够进行最终下沉量预测。在实时监测系统基础上，应用灰色预测工具，能够避免数据插值，实现快速、准确预测隧道位移发展的目的。

关键词：公路隧道围岩位移实时监测灰色模型变形预测

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寒区隧道短周期冻融循环特征与设防指标

公路交通科技（应用技术版） 2015年第11期11卷 227-229页

作者：张文泽伍毅敏大同公路分局山西大同037006 中南大学土木工程学院湖南长沙410075

通过对寒区隧道洞内温度的长期连续实测和数值模拟验证,揭示了寒区隧道洞内经历多频次短周期冻融循环的特征,以及洞口段和洞身段在冻融循环次数上的差异,据此提出采用短周期正负温交替次数作为寒区隧道冻害设防的观点和实施方法。

关键词：寒区隧道短周期冻融循环冻害防治

北京—廊坊边界地区“廊采永”跨界协调策略研究

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北京—廊坊边界地区“廊采永”跨界协调策略研究

作者：伍毅敏清华大学

学位级别：硕士

随着全球一体化进程的加快,各国、各地区的竞争日益激烈,竞争的主体从单一的城市或经济体转向城市群。“十二五”规划提出推进京津冀区域经济一体化发展,2014年“京津冀协同发展”正式上升为国家战略,从而对京津冀内部各城镇间的协调合... 详细信息

随着全球一体化进程的加快,各国、各地区的竞争日益激烈,竞争的主体从单一的城市或经济体转向城市群。“十二五”规划提出推进京津冀区域经济一体化发展,2014年“京津冀协同发展”正式上升为国家战略,从而对京津冀内部各城镇间的协调合作提出了更高的要求。京津冀协同发展不仅着眼于两市一省的整体层面,也应关注区域内有潜力的中小城镇间的协调合作。在省际边界两侧地区,通过合理的跨界协调,可以使一些城镇突破行政边界的藩篱,共同构建和谐一体的跨界地区,从而促进京津冀协同发展的整体进程。论文首先追溯了与跨界协调相关的理论研究成果,并重点阐释了“协调规划”的内涵和应用范围。通过理论与案例研究相结合的方法,在整理国内外边界地区跨界协调实践经验的基础上,总结出特殊项目运作、政策机制设计、组建正式/非正式区域机构、编制区域规划、行政区划调整五种跨界协调方法。论文选取廊坊市中心城区、采育镇、永乐店镇(简称“廊采永”)为实证研究的对象。“廊采永”是京津城市走廊上相互临近的几个城镇,它们联系紧密、关系独特,既共享同样的区位条件和资源,又面临着复杂的跨界冲突与矛盾。作为京津两大城市中间的重要节点,面对京津走廊加速发展、首都功能向外疏解、北京新机场建设等新机遇,“廊采永”的跨界协同发展是必然趋势,也是实现地区整体跨越式提升的出路。“廊采永”跨界协调的研究对于探索我国边界地区跨界协调的一般方法和实施路径具有借鉴和指导意义。本文以各个城镇作为独立利益主体的视角,重点分析了当前行政边界对两侧城镇发展产生的不同影响,将各城镇主体的共同跨界诉求归纳为:新增发展用地的区域协调;产业园区发展协同合作;提高公共服务资源共享程度;加强区域交通联系;促进人才及其他生产要素自由流通;以凤河为代表的生态环境共同治理维护。以特殊项目运作的方法主导,选取交通、公共服务、生态作为先行领域,提出跨界协调的具体策略。通过针对不同领域的规划与实施策略,力图满足多方的共同诉求,实现面向未来的目标愿景,促进边界地区协同发展。

关键词：边界地区跨界协调京津冀京津走廊省际边界

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三车道隧道零开挖进洞监控量测关键技术

公路交通科技（应用技术版） 2008年第1期4卷 155-158页

作者：王飞伍毅敏安徽省公路勘测设计院安徽合肥230041 长安大学公路学院陕西西安710064

文章介绍黄塔(桃)高速公路3车道零开挖进洞监测技术。研究和实际应用成果表明3车道零开挖进洞中应开展以下监测:(1)通过套拱内应力和基底压力监测管棚受力和边仰坡稳定状态;(2)通过监测管棚端部下沉,评价隧道开挖对洞顶覆盖层的扰动;(3... 详细信息

文章介绍黄塔(桃)高速公路3车道零开挖进洞监测技术。研究和实际应用成果表明3车道零开挖进洞中应开展以下监测:(1)通过套拱内应力和基底压力监测管棚受力和边仰坡稳定状态;(2)通过监测管棚端部下沉,评价隧道开挖对洞顶覆盖层的扰动;(3)通过临时支护(支撑)的应力监测,评价临时支护(支撑)的效果;(4)将半明半暗洞口,分为受推型、偏压型和受压型结构,针对不同承载类型采用不同监测方案;(5)实时监控宜作为应急预案加以重视。

关键词：隧道工程 3车道零开挖监测

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开挖扰动及非达西渗流对隧道涌水的影响分析

铁道工程学报 2022年第7期39卷 80-85页

作者：傅鹤林安鹏涛伍毅敏成国文中南大学长沙410075 广东省南粤交通投资建设有限公司广州510101

研究目的:隧道开挖扰动对渗透系数的改变及扰动区的非达西渗流是影响隧道涌水预测精度的重要因素,为提高涌水预测精度,构建含扰动区的隧道涌水简化计算模型,基于地下水力学理论、非达西定律及线性叠加原理推导涌水量及结构外水压力计算... 详细信息

研究目的:隧道开挖扰动对渗透系数的改变及扰动区的非达西渗流是影响隧道涌水预测精度的重要因素,为提高涌水预测精度,构建含扰动区的隧道涌水简化计算模型,基于地下水力学理论、非达西定律及线性叠加原理推导涌水量及结构外水压力计算表达式,并进行退化分析,后对特征参数进行敏感性研究,最后通过与现场实测数据对比检验构建模型的合理性及公式推导的正确性。研究结论:(1)扰动区厚度及渗透系数的增加,减弱了围岩的阻水能力,导致隧道涌水量增加,提高施工技术水平,降低扰动程度与扰动范围可减弱扰动区围岩渗透系数的变异性,对隧道运营期阻水有积极作用;(2)适当提高注浆圈的抗渗性能可有效降低隧道涌水量,但随注浆圈抗渗性能的增加,对隧道涌水量降低的作用逐渐趋于平缓;(3)考虑扰动区对围岩渗透系数的改变及非达西渗流影响时,涌水量预测误差可由8.9%降低为4.2%;(4)本研究成果可为考虑开挖扰动对隧道涌水影响的研究提供理论指导。

关键词：开挖扰动非达西定律反映法涌水量预测

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季冻区隧道过渡段二衬短周期冻融数值模拟

岩土工程学报 2017年第10期39卷 1930-1935页

作者：伍毅敏李文博傅鹤林刘敏捷中南大学土木工程学院湖南长沙410075 五邑大学土木建筑学院广东江门529020

衬砌、围岩中的反复冻融往往伴随着开裂、剥落等风化作用,传统的防冻理论假定环境年温度正弦变化从而低估了二衬冻融次数。自主开发了一款适应低温环境的温度自动记录仪,对季冻区隧道过渡段衬砌表面温度进行了长期、高频监测。推导了适... 详细信息

衬砌、围岩中的反复冻融往往伴随着开裂、剥落等风化作用,传统的防冻理论假定环境年温度正弦变化从而低估了二衬冻融次数。自主开发了一款适应低温环境的温度自动记录仪,对季冻区隧道过渡段衬砌表面温度进行了长期、高频监测。推导了适应复杂初始、边界条件的多层圆筒一维瞬态导热差分方程,通过算例验证了其计算精度。将监测数据作为边界条件代入差分方程模拟了真实衬表温度波动下隧道过渡段二衬冻融过程,并探讨了保温层铺设位置对冻融的影响。结果表明:距衬表约5 cm范围内温度波动剧烈;二衬内部每年会经历一次季节性冻结及若干次短周期冻融;在二衬与初支之间铺设保温层后,短周期冻融循环次数及季节性冻结起、止时间基本不变,而短周期冻融深度有所扩大;在二衬表面铺设保温层能使内部始终处于正温,有利于隧道防冻。

关键词：季冻区隧道连续实测差分冻融保温层