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水下公路盾构隧道竖向疏散全过程现场试验研究

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水下公路盾构隧道竖向疏散全过程现场试验研究

作者：楚坤坤中南大学

学位级别：硕士

自进入21世纪以来,随着全球化进程和交通强国建设稳步推进,中国公路建设进入高速发展阶段。由于中国地理条件复杂,河流交错且海域广阔,水下隧道逐渐成为克服水域障碍的主要通道。但相比于普通隧道,水下隧道封闭性更强,车流量大,火灾时... 详细信息

自进入21世纪以来,随着全球化进程和交通强国建设稳步推进,中国公路建设进入高速发展阶段。由于中国地理条件复杂,河流交错且海域广阔,水下隧道逐渐成为克服水域障碍的主要通道。但相比于普通隧道,水下隧道封闭性更强,车流量大,火灾时极易引发交通堵塞,使疏散救援更加困难。目前,水下隧道主要采用竖向疏散模式,这能否满足交通堵塞状态下大规模人群疏散还有待验证。本文依托南京长江第五大桥夹江隧道,采用文献调研、理论分析、现场试验、数值模拟等方法,对隧道火灾时交通堵塞状态下人员疏散行为特征进行了研究,并重点分析了疏散过程的关键环节。主要研究工作及结论如下:(1)通过调研国内外隧道疏散试验研究,考虑火灾探测到人员安全撤离各环节的整体性和衔接性,制定科学化、系统化、精细化、实效化的水下公路隧道人员疏散试验方案。(2)通过开展水下公路盾构隧道人员疏散现场试验,明确火灾时交通堵塞状态下的人员疏散行为动态,获得火灾探测报警及人员响应时间、车辆乘客下车时间、楼梯盖板开启时间、楼梯疏散特征参数以及疏散速度与年龄和性别的关系,明确疏散过程不同环节的主要影响因素。(3)针对影响人员安全疏散的关键环节——大客车人员下车疏散过程,结合现场试验结果,采用pathfinder软件进行数值模拟,分析不同人员构成比例及满载系数对大客车下车时间影响,得到下车时间与人员构成比例的关系,建立下车时间与满载系数的函数关系式。通过开展水下公路隧道疏散现场试验研究,以期为工程设计及隧道后期运营管理提供案例参考,为隧道人员疏散方案的设计及应急预案的编制提供理论依据及技术指导。图47幅,表15个,参考文献95篇

关键词：水下公路盾构隧道疏散楼梯疏散能力疏散速度疏散行为

基于模糊综合评判的终南山隧道防灾运营风险评估

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灾害学 2021年第3期36卷 170-173,234页

作者：张杨徐志胜楚坤坤赵家明陕西交通控股集团有限公司西镇分公司陕西西安710000 中南大学防灾科学与安全技术研究所湖南长沙410075

针对隧道流量高、里程长及埋深大的特点,将隧道、路网、人为、车辆、环境及管理因素作为安全运营的风险评估指标,提出多层次分段结构模型。通过邀请专家,定制打分表格,选定各致险因素之间的相对权重关系,采用模糊综合评判理论对终南山... 详细信息

针对隧道流量高、里程长及埋深大的特点,将隧道、路网、人为、车辆、环境及管理因素作为安全运营的风险评估指标,提出多层次分段结构模型。通过邀请专家,定制打分表格,选定各致险因素之间的相对权重关系,采用模糊综合评判理论对终南山隧道的运营风险进行了多级模糊综合评判,分析结果为终南山隧道确定合理的安全运营风险防控措施提供了理论依据,对促进我国再役特长公路隧道运营安全管理起到推广和建议作用。

关键词：终南山隧道运营风险模糊综合评判风险预测

盾构隧道内大客车人员下车试验及数值模拟研究

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中国安全生产科学技术 2021年第6期17卷 123-129页

作者：谢宝超楚坤坤赵家明徐志胜鲁志鹏张忆中南大学防灾科学与安全技术研究所湖南长沙410000 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063

为研究盾构隧道火灾时大客车人员构成比例及满载系数对下车时间影响,采用现场试验及Pathfinder数值模拟,分析不同人员构成比例及满载系数下大客车人员下车过程。结果表明:不考虑人员疏散反应时间情况,大客车下车时间为54~68 s,大客车平... 详细信息

为研究盾构隧道火灾时大客车人员构成比例及满载系数对下车时间影响,采用现场试验及Pathfinder数值模拟,分析不同人员构成比例及满载系数下大客车人员下车过程。结果表明:不考虑人员疏散反应时间情况,大客车下车时间为54~68 s,大客车平均下车时间为60.68 s,每位人员平均下车时间为1.22 s;老人下车时间最长,成年女士下车时间最短,成年男士与儿童下车时间基本相等。当老人比例在30%~80%范围变化时,下车时间随老人比例增大显著增加;成年女士比例对大客车下车时间影响较小;大客车人员下车时间与满载系数相关,随满载系数增加而增加,并趋于正比例函数关系。

关键词：盾构隧道大客车人员构成比例满载系数下车时间

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超长距离盾构隧道疏散通道加压送风系统研究

中国安全生产科学技术 2021年第11期17卷 137-143页

作者：谢宝超楚坤坤赵家明鲁志鹏张忆徐志胜中南大学防灾科学与安全技术研究所湖南长沙410000 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063

为确保隧道火灾时人行疏散通道安全性,通过在人行疏散通道两端设置独立机械加压送风系统,使疏散通道保持正压状态,防止烟气侵入。利用风速法计算疏散通道加压送风量,利用FDS软件模拟计算单侧及双侧2种送风方式下隧道内烟气蔓延范围、疏... 详细信息

为确保隧道火灾时人行疏散通道安全性,通过在人行疏散通道两端设置独立机械加压送风系统,使疏散通道保持正压状态,防止烟气侵入。利用风速法计算疏散通道加压送风量,利用FDS软件模拟计算单侧及双侧2种送风方式下隧道内烟气蔓延范围、疏散口及疏散通道气流速率分布情况。结果表明:对疏散通道加压送风时,应重点分析火源附近150 m范围内疏散口气流速率是否符合规范要求;当开启疏散口数量≤10时,采用单侧或双侧送风方式对疏散通道加压送风,疏散口稳定时气流速率均符合规范要求;采用双侧送风方式疏散口气流速率分布规律较优,确保加压送风系统适用性。

关键词：超长距离盾构隧道疏散通道加压送风疏散口开启数量

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亚胺类共价有机框架研究进展

科技导报 2024年第2期42卷 67-78页

作者：楚正坤刘洁苏州科技大学化学与生命科学学院苏州215009

亚胺类共价有机框架(imine covalent organic frameworks,Imine COFs)材料是芳香胺和芳香醛单体根据席夫碱反应原理缩合形成的一类多孔有机晶体材料。Imine COFs材料具有大的比表面积、高孔隙率、易功能化和可设计性强等优点,已成为近... 详细信息

亚胺类共价有机框架(imine covalent organic frameworks,Imine COFs)材料是芳香胺和芳香醛单体根据席夫碱反应原理缩合形成的一类多孔有机晶体材料。Imine COFs材料具有大的比表面积、高孔隙率、易功能化和可设计性强等优点,已成为近年研究最为广泛的一类COFs材料。从设计、合成方法和应用等方面综述了Imine COFs材料的研究进展;基于该领域现状,概述了在新型COFs材料构筑及工业化应用进展上目前存在的困难,提出了优化合成方法、探索工业化应用条件、开发多功能复合纳米Imine-COFs及阐明材料理化性能基本原理等未来研究趋势。

关键词：共价有机框架亚胺类材料晶体材料多孔材料有机材料

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非晶态碳薄膜对金属二次电子发射的影响

物理学报 2024年第4期73卷 291-299页

作者：胡笑钏刘样溪楚坤段潮锋长安大学能源与电气工程学院西安710064 西安交通大学医学部西安710049

非晶态碳薄膜由于具有极低的二次电子发射系数(secondary electron yield,SEY),在真空微波器件与设备异常放电领域引起了广泛关注.然而,非晶态碳薄膜对二次电子发射影响的动态过程及微观机理仍缺乏了解.本文采用Monte Carlo方法,建立了C... 详细信息

非晶态碳薄膜由于具有极低的二次电子发射系数(secondary electron yield,SEY),在真空微波器件与设备异常放电领域引起了广泛关注.然而,非晶态碳薄膜对二次电子发射影响的动态过程及微观机理仍缺乏了解.本文采用Monte Carlo方法,建立了Cu表面非晶态碳薄膜的二次电子发射数值模拟模型,能够精确地模拟电子与薄膜及基底材料的散射及二次电子发射的微观物理过程.结果表明,随着薄膜厚度从0 nm增加至1.5 nm时,SEY峰值下降了大约20%;继续增大厚度,SEY峰值不再下降.然而,当薄膜厚度大于0.9 nm时,SEY曲线呈现出双峰形态,但随着薄膜厚度增加至3 nm,第二峰逐渐减弱甚至消失.电子散射轨迹和二次电子能量分布结果,表明这种双峰现象是由于电子在两种材料中散射所致.相比以往模型,所提模型考虑了功函数的变化以及界面势垒对电子散射路径的影响.该模型从微观层面上解释了SEY曲线双峰现象形成的原因,相关的计算结果为非晶态碳薄膜对SEY的抑制规律提供了理论预测.

关键词：二次电子发射非晶态碳薄膜金属 Monte Carlo模拟

对谈《热搜》导演忻钰坤:现实话题省思、舆论想象呈现、工业意识生产及“作者性”的承与变

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电影文学 2024年第2期 61-66页

作者：忻钰坤卞芸璐张明浩山东师范大学新闻与传媒学院浙江大学传媒与国际文化学院

2023年11月30日,忻钰坤导演的电影《热搜》上映,引起了诸多关注,话题性、影响力也较高。为此,本刊以学者与导演对谈的形式,深入探寻导演的创作初衷、拍摄过程和“作者思维”的承与变。通过对谈,既能全面展现该片“如何发生”,更能够为... 详细信息

2023年11月30日,忻钰坤导演的电影《热搜》上映,引起了诸多关注,话题性、影响力也较高。为此,本刊以学者与导演对谈的形式,深入探寻导演的创作初衷、拍摄过程和“作者思维”的承与变。通过对谈,既能全面展现该片“如何发生”,更能够为今后中国同类题材的创作实践与学术研究提供必要经验。

关键词：忻钰坤拍摄过程创作初衷话题性同类题材学术研究作者性

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量子行走

光学学报 2024年第2期44卷 1-9页

作者：薛鹏王坤坤北京计算科学研究中心北京100084 安徽大学物理与光电工程学院安徽合肥230601

作为经典随机行走在量子世界的对应,量子行走在量子相干性和纠缠的作用下,能够以更快的速度使行走者遍历所有位置,可以应用于实现各类算法,加速解决各类问题。此外,作为描述微观粒子动力学演化的有效模型,量子行走还可以作为普适的平台... 详细信息

作为经典随机行走在量子世界的对应,量子行走在量子相干性和纠缠的作用下,能够以更快的速度使行走者遍历所有位置,可以应用于实现各类算法,加速解决各类问题。此外,作为描述微观粒子动力学演化的有效模型,量子行走还可以作为普适的平台实现所有幺正演化,实现量子态制备、量子逻辑门操作和量子测量等,进而实现信息处理中所有关键步骤。近年来,量子行走中的新机理和新应用的研究成为了人们普遍关注的焦点。首先介绍量子行走基本模型,再结合近年来本课题组在量子行走方向上取得的相关研究成果,介绍量子行走在实现量子通信、量子计算和量子测量方面的研究进展。

关键词：量子光学量子信息处理量子行走量子通信量子计算量子测量

冀东高板河矿床硫同位素特征及其对高于庄组硫化物及锰矿石成矿机制的约束

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岩石学报 2024年第1期40卷 267-281页

作者：高兆富朱祥坤中国地质科学院地质研究所自然资源部同位素地质重点实验室北京100037

河北兴隆县高板河矿床是我国典型的中元古代喷流-沉积(SEDEX)型多金属硫化物矿床,其矿石及赋存围岩类型多样,目前不同类型矿石的主导成矿机制及其成因关系尚存争议。本文聚焦该矿床代表性矿石的硫同位素特征,发现与富锰黑色页岩密切相... 详细信息

河北兴隆县高板河矿床是我国典型的中元古代喷流-沉积(SEDEX)型多金属硫化物矿床,其矿石及赋存围岩类型多样,目前不同类型矿石的主导成矿机制及其成因关系尚存争议。本文聚焦该矿床代表性矿石的硫同位素特征,发现与富锰黑色页岩密切相关的条带状/纹层状黄铁矿矿石和含锰白云岩赋矿的块状、浸染状及脉状硫化物矿石的硫同位素组成呈明显的两端元分布特征:前者主要由自形程度较好的黄铁矿微晶组成,相对富集重的硫同位素(δ34 S值在+6.7‰~+27.1‰之间);而后者以粗粒他形黄铁矿为主,硫同位素组成明显偏轻(δ34 S值总体在-10.0‰~+5.0‰之间)。不同于传统SEDEX模型强调局限盆地硫化水体环境,本文结合前人对该时期海平面及沉积相变化的认识,提出高板河矿化是海侵向海退转化过程中局部热液喷流活动加强的产物。底板黑色页岩上覆于浅水台地相碳酸盐岩地层以及其下部赋存白云质结核等地质证据指示该套富锰黑色页岩属于海侵成因。海侵过程使得潮下带深水区域形成局部硫化水体环境,低浓度海水硫酸盐几乎完全被还原,使得具有明显沉积特征的条带状/纹层状黄铁矿矿石富集重的硫同位素,其δ34 S平均值与前人报道的同时期海水硫酸盐硫同位素组成基本一致。相比之下,含锰碳酸盐岩中大量叠层石出现、硫化物矿层的下伏围岩由黑色页岩横向上过渡为碳酸盐岩的“穿时”特征共同指示层状矿体形成于海侵向海退转换过程中的沉积相突变带。同时,广泛发育的热液交代等地质特征指示碳酸盐岩中硫化物成矿过程中热液活动加强,由于潮间带碳酸盐岩沉积-早期成岩环境中硫酸盐浓度较高,水岩界面附近发生硫酸盐热化学还原作用产生较大的硫同位素分馏,因此碳酸盐岩赋矿的块状、浸染状及脉状矿石的硫同位素相比海水硫酸盐明显偏轻。综上所述,高板河矿床是喷流沉积和热液交代两种方式成矿的产物,成矿过程伴随着海侵向海退转换中发生的沉积相变,不同类型矿石硫同位素组成差异是由于不同水深条件下海水硫酸盐浓度差异导致的硫酸盐还原过程产生不同程度分馏的结果。本次研究为研究高于庄组二段所赋存的硫化物及锰矿石成矿过程提供了有效约束。

关键词：高板河 SEDEX 中元古代硫化物硫同位素