一种基于平截面假定的隧道初期支护安全系数计算方法

    公开(公告)号:CN118821399A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410754569.0

    申请日:2024-06-12

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于平截面假定的隧道初期支护安全系数计算方法,包括:S1:建立隧道初期支护应力自动化监测系统,获取钢拱架内外缘和喷射混凝土实时受力数据;S2:基于平截面假定和相似原理,绘制单位长度初期支护受力图;S3:计算初期支护受压区高度,并判断初期支护所属偏心受压类型;S4:根据初期支护受压区高度,计算初期支护实时受力情况;S5:根据偏心受压类型,计算初期支护极限强度;S6:计算初期支护综合安全系数K。本发明针对传统方法未考虑喷射混凝土和钢拱架共同作用的问题,从现场应力监测和平截面假定角度获取了初期支护综合安全系数,能够准确、实时地进行隧道初期支护安全系数计算和安全性评估。

    高海拔特长隧道施工期环境与通风降尘的分级控制方法

    公开(公告)号:CN118959064A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411032750.7

    申请日:2024-07-30

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种高海拔特长隧道施工期通风降尘的分级控制方法,包括环境控制指标的选取、设计正交试验、各综合控制指标的权重分析、根据综合指标进行等级划分以及确定相应的通风降尘分级控制方案,本发明针对隧道主洞爆破后、出渣阶段、立架阶段和喷射混凝土阶段,采用正交试验的方法,研究不同施工阶段的各类污染物指标对洞内环境质量的影响程度,计算得到各自的权重系数,建立高海拔特长隧道施工期洞内环境综合控制指标的函数关系式,并制定出相应的环境分级控制方案,实施中充分考虑各类污染物的相互作用与影响,通过制定综合控制指标对洞内环境质量进行全面系统地评估,并对施工期洞内通风降尘进行分级控制,因而更具科学性。

    带有中隔板竖井的二次衬砌稳定性临界荷载计算方法

    公开(公告)号:CN117633995A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311714024.9

    申请日:2023-12-13

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种带有中隔板竖井的二次衬砌稳定性临界荷载计算方法包括以下步骤:建立失稳特征方程,基于结构力学模型分析失稳变形模式,推导失稳特征方程;隔离法计算结点刚度,将中隔板等效为简支梁,基于杆端结点力学平衡方程,计算结点转角刚度;稳定方程数值法求解,针对临界荷载参数非线性方程的求解,提出牛顿迭代法数值方法;确定临界荷载,采用数值解确定临界荷载值。同传统方法相比,明确影响竖井二次衬砌结构稳定性关键因素,克服了试算法误差大、试算初值及结果不可靠的缺陷,将中隔板考虑到竖井二次衬砌稳定性分析中,结果表明考虑中隔板后临界荷载值为不考虑中隔板的1.6倍,计算结果符合结构实际特点,且更为准确合理、简便。

    一种改进FAHP乘法组合赋权的竖井爆破方案优选方法

    公开(公告)号:CN116432445A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310351675.X

    申请日:2023-04-04

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种改进FAHP乘法组合赋权的竖井爆破方案优选方法,包括以下流程:根据工程背景,建立评判因素集;构建递阶层次结构以确定评语集;建立准则层隶属度矩阵;构建模糊判断矩阵以计算初始权重;改进FAHP以计算主观权重;借助熵值法计算客观权重;引入乘法思想用于主客观组合赋权;采用模糊综合评判确定优选方案。本发明改进FAHP常权赋权方法,提高了总目标综合评价值的区分度;引入乘法思想进行主客观赋权,克服了单一赋权方式的局限性,获得的优选结果更为客观合理,为竖井爆破方案优选提供了一种全面性、层次性、真实度较高的数学模型。

    竖井自然排风的隧道施工通风方法及排风模式确定方法

    公开(公告)号:CN116201586A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310291452.9

    申请日:2023-03-23

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种竖井自然排风的隧道施工通风方法及排风模式确定方法,超特长隧道包括主洞、中导洞、第一竖井和第二竖井,在隧道右洞、隧道左洞和中导洞的洞口处,分别设置第一风机、第二风机和第三风机,并经风管将新鲜风输送至隧道右洞、隧道左洞和中导洞的掌子面,掌子面的污染风由竖井独立排放或者竖井洞体混合排放。本发明利用在隧道施工时采用已建成竖井进行通风,一方面减少了经过污风的排出路径长度,降低了污风所受到的沿程阻力,从而可以控制隧道洞口风机风压和功率,提高隧道施工通风效果,达到节能和降低成本的目的;另一方面,全部或部分污染风从竖井排出,有利于现场对施工人员和车辆的进出调度,并减小对人员健康的影响。

    一种寒区竖井初期支护结构温度应力及变形计算方法

    公开(公告)号:CN119047029A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411027429.X

    申请日:2024-07-30

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明提供一种寒区竖井初期支护结构温度应力及变形计算方法,包括以下步骤:计算模型的建立,划分围岩为恒温及变温区两部分稳定温度场,建立三层厚壁圆筒有限环弹性接触计算模型;求解温度分布解析解,构建温度场条件下井筒导热微分方程,求解初期支护结构温度分布解析解;确定温度应力及变形,基于获得的初期支护结构温度分布解析解,根据厚壁圆筒自生温度应力理论,确定初期支护结构温度应力及变形。同传统方法相比,可为寒区竖井防寒保温设计提供基础理论,形成的“分区―接触求解”思想解决了初期支护结构温度值确定的难题,不仅计算方法具有符合结构实际、简便的特征,且计算结果具有科学合理的优点,具有进一步推广应用价值。

    挤压性围岩隧道初期支护结构稳定性的计算方法

    公开(公告)号:CN116757008B

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202310448336.3

    申请日:2023-04-24

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种挤压性围岩隧道初期支护结构稳定性的计算方法,包括隧道结构等效转换、临界长度的计算、临界压力的计算和修正、荷载分布模式转换,以及根据筒体临界压力值修正值和径向压力极值,给出初期支护结构稳定性判据。本发明基于挤压性围岩隧道初期支护闭合成环后的结构特征和失稳特点,将隧道结构等效转换为薄壁圆筒结构,建立初期支护结构薄壁圆筒力学分析模型,并对薄壁圆筒结构的失稳临界压力的计算公式进行修正,然后比较计算得到的失稳临界压力跟径向压力极值,给出稳定性判据,从而验证封闭条件下初期支护结构的稳定性,为挤压性围岩隧道结构设计提供重要的参考。

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