隧道内超长大直径供热管道流固耦合效应分析 被引量：1

1

作者 李庭平 贺腾飞 +3 位作者 包鹤立 姜弘 涂佳黄 韩兆龙 《区域供热》 2024年第1期63-68,共6页

为了对华电银川供热项目中的供热管道系统进行优化设计,建立了三维全尺寸流固耦合力学模型,计算了超长大直径供热管道在不同支座间距下的受力、变形与支座反力,并分析了管道不同部位受力与变形的变化规律。研究结果表明,管道的入口端部... 为了对华电银川供热项目中的供热管道系统进行优化设计,建立了三维全尺寸流固耦合力学模型,计算了超长大直径供热管道在不同支座间距下的受力、变形与支座反力,并分析了管道不同部位受力与变形的变化规律。研究结果表明,管道的入口端部位受力与变形最大,出口端部位次之,平直段部位最小。然而,支座间距的变化对平直段管道受力与变形的影响较大,对入口端与出口端部位的影响较小。另外,支座反力的变化趋势与管道受力基本一致。研究成果和施工经验可为后续类似的供热管道设计与施工提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 超长大直径供热管道 流固耦合 支座间距 受力特性 有限元方法

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基于盾构虚拟掘进的管片排版技术研究及应用

2

作者 包鹤立 《中国市政工程》 2024年第5期100-103,108,165,共6页

管片的选型排版影响着盾构掘进和隧道的成型质量,是盾构隧道设计中需着重考虑的因素。传统方法仅从管片拟合设计曲线的角度出发考虑,不考虑盾构掘进和管片选型拼装间的相互影响和限制。该文提出一种基于盾构虚拟掘进的管片排版方法。该... 管片的选型排版影响着盾构掘进和隧道的成型质量,是盾构隧道设计中需着重考虑的因素。传统方法仅从管片拟合设计曲线的角度出发考虑,不考虑盾构掘进和管片选型拼装间的相互影响和限制。该文提出一种基于盾构虚拟掘进的管片排版方法。该方法除了考虑管片结构尺寸、设计轴线等因素外,将盾构机械和施工参数纳入管片选型过程,使得管片选型更符合实际。采用该方法在400 m小转弯半径工程中进行全程盾构虚拟掘进和管片选型拼装,能够更准确地判断设计的合理性以及工程的可行性。 展开更多

关键词 盾构隧道 虚拟掘进 管片排版 曲线拟合

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预制拼装式明挖隧道接头受力特性研究

3

作者 贺腾飞 包鹤立 王文渊 《中国市政工程》 2024年第6期116-120,166,167,共7页

依托上海市武宁路快速化改建项目预制拼装试验段工程,文章对预制拼装式明挖隧道接头抗弯刚度计算方法进行讨论,在此基础上,对错缝拼装条件下的接头弯矩传递进行研究,为类似预制拼装式明挖隧道工程的接头设计及计算提供参考。研究结果表... 依托上海市武宁路快速化改建项目预制拼装试验段工程,文章对预制拼装式明挖隧道接头抗弯刚度计算方法进行讨论,在此基础上,对错缝拼装条件下的接头弯矩传递进行研究,为类似预制拼装式明挖隧道工程的接头设计及计算提供参考。研究结果表明:相较于刚接,纵缝接头按铰接计算会引起顶板、底板与侧墙连接位置的内力计算结果减小,其余位置增大;通缝拼装与错缝拼装造成的除接头位置以外的结构内力变化较小,最大变化幅度小于8%;错缝拼装会引起纵缝接头位置的内力减少,邻接环对应接头位置的内力增加。 展开更多

关键词 预制拼装 明挖隧道 接头设计 接头刚度 接头弯矩

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装配式竖井预制混凝土管片结构设计 被引量：11

4

作者 包鹤立 姜弘 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第S01期376-381,共6页

为提高竖井建设的效率和安全性,采用垂直竖井挖掘机(VSM)进行装配式竖井施工。以南京市建邺区沉井式停车设施建设项目(1期)工程为例,系统介绍竖井工程的预制混凝土管片结构设计理念,包括管片构造、连接方式、受力情况、防水设计等;同时... 为提高竖井建设的效率和安全性,采用垂直竖井挖掘机(VSM)进行装配式竖井施工。以南京市建邺区沉井式停车设施建设项目(1期)工程为例,系统介绍竖井工程的预制混凝土管片结构设计理念,包括管片构造、连接方式、受力情况、防水设计等;同时,在国外同类工程的基础上对管片结构进行优化设计,首次提出全通用管片设计理念,极大提高了现场施工效率和质量。经现场应用证明:圆形管片式竖井整体受力状况良好,防水设计满足要求。 展开更多

关键词 装配式竖井 垂直竖井挖掘机 预制管片 通用管片 结构设计

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矩形盾构隧道准通用环管片排版技术研究 被引量：3

5

作者 包鹤立 姜弘 潘伟强 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第S01期232-237,共6页

为解决矩形盾构隧道管片排版拟合任意空间设计曲线这一问题,提出了一种矩形盾构隧道准通用环管片排版技术,采用2种管片形成4种不同姿态拟合平竖设计曲线。利用Visual Lisp语言编制矩形盾构隧道准通用环管片排版程序,在一个500 m小转弯... 为解决矩形盾构隧道管片排版拟合任意空间设计曲线这一问题,提出了一种矩形盾构隧道准通用环管片排版技术,采用2种管片形成4种不同姿态拟合平竖设计曲线。利用Visual Lisp语言编制矩形盾构隧道准通用环管片排版程序,在一个500 m小转弯半径工程案例中进行管片预排版并验证其可行性。结果表明:1)2种管片类型的数量大致相等;2)拟合后的隧道平曲线与理论平曲线最大偏差为16.6 mm,竖曲线最大偏差为13.2 mm,满足相关规范要求。 展开更多

关键词 矩形盾构 准通用环 曲线拟合 管片拼装

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基于VSM沉井施工过程的井壁受力实测研究——以南京沉井式地下智能停车库工程为例 被引量：20

6

作者 黄铭亮 张振光 +3 位作者 徐杰 姜弘 包鹤立 柳献 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第6期1033-1043,共11页

VSM(垂直竖井掘进机)工法具有自动化程度高、施工速度快和施工占用场地小等技术优势,是一种适合在建筑密集区间建造竖井的新型工法。然而,VSM沉井施工过程中所受外荷载、沉井结构响应等施工力学行为尚不清晰,为探究VSM沉井井壁在施工过... VSM(垂直竖井掘进机)工法具有自动化程度高、施工速度快和施工占用场地小等技术优势,是一种适合在建筑密集区间建造竖井的新型工法。然而,VSM沉井施工过程中所受外荷载、沉井结构响应等施工力学行为尚不清晰,为探究VSM沉井井壁在施工过程中的受力和结构响应规律,通过对施工过程中井壁所受外部水土荷载、结构主筋应力和管片环间压力等进行监测,获取VSM沉井井壁所受的荷载作用和结构响应规律。研究结果表明:1)下沉过程中,竖井所受侧壁压力为膨润土泥浆压力;2)泥浆套助沉条件下侧壁摩阻力值极小,与膨润土泥浆剪切强度接近;3)铣挖下沉阶段,管片在内水压作用下有向外扩张的趋势特征;4)排浆固壁成井阶段,沉井井壁结构的环向、竖向均呈现压紧响应特征。 展开更多

关键词 VSM工法 沉井施工 井壁受力 沉井式地下智能停车库 装配式竖井 侧壁摩阻力

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机械式立体车库停车效率技术研究 被引量：1

7

作者 包鹤立 《中国市政工程》 2017年第1期52-53,56,共3页

建设地下机械式立体车库是解决城市建筑密集区域停车难的有效方式。立体车库存取车辆需要一定时间,遇到集中车流量时安排进入邻近车位缓解立体车库的排队压力。针对背景工程采用蒙特卡罗法,分析确定合理数量的机动车位,为类似工程的运... 建设地下机械式立体车库是解决城市建筑密集区域停车难的有效方式。立体车库存取车辆需要一定时间,遇到集中车流量时安排进入邻近车位缓解立体车库的排队压力。针对背景工程采用蒙特卡罗法,分析确定合理数量的机动车位,为类似工程的运营和管理提供依据。 展开更多

关键词 立体车库 停车效率 蒙特卡罗法

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能源隧道换热过程中的地层热补给能力研究 被引量：1

8

作者 毕金锋 姜弘 +2 位作者 丁文其 包鹤立 缪仑 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第S01期163-170,共8页

为研究不同水文地质条件下能源隧道的长期换热性能,对年周期、日周期以及年周期与日周期叠加3种换热方案下,能源隧道周围地层的温度变化情况进行了数值模拟分析。数值模型中考虑了地层、衬砌及空气的温度场以及地下水渗流及空气流动。... 为研究不同水文地质条件下能源隧道的长期换热性能,对年周期、日周期以及年周期与日周期叠加3种换热方案下,能源隧道周围地层的温度变化情况进行了数值模拟分析。数值模型中考虑了地层、衬砌及空气的温度场以及地下水渗流及空气流动。为方便计算,将换热管等效为面热源,通过调节其换热效率模拟能源隧道的不同运行方案。计算结果表明:1)地下水渗流速度越大,地层的热补给能力越高,地层温度受能源隧道的影响范围也越大;2)无论是年周期还是日周期运行方案,地下水渗流速度越大,隧道周围的温度场越快达到稳定状态;3)与年周期换热方案相比,日周期换热方案虽然不能有效提升地层的热补给能力,但是可以显著减小能源隧道对地层温度的影响范围;4)可通过优化制冷或采热的功率及持续时间,使1个年周期后能源隧道周围地层温度恢复至初始状态,从而提高能源隧道的运行效率,降低能源隧道对地层环境的影响。 展开更多

关键词 能源隧道 热补给能力 热交换 渗流速度 运行方案

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装配式竖井设计与施工技术应用研究——以南京某沉井式地下车库项目为例 被引量：32

9

作者 姜弘 包鹤立 林咏梅 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第3期463-470,共8页

为解决在建筑密集、狭小空间城区进行地下空间开发面临的难题,通过介绍新型竖井掘进装备、掘进下沉技术、竖井管片结构设计和防水技术,提出一种基于德国海瑞克公司垂直竖井挖掘机(VSM)的装配式竖井施工技术。南京建邺区沉井式停车设施... 为解决在建筑密集、狭小空间城区进行地下空间开发面临的难题,通过介绍新型竖井掘进装备、掘进下沉技术、竖井管片结构设计和防水技术,提出一种基于德国海瑞克公司垂直竖井挖掘机(VSM)的装配式竖井施工技术。南京建邺区沉井式停车设施建设项目(1期)工程是该设备在国内的首次应用,相对传统工法,施工场地小,效率高。工程实践表明:1)采用超挖配合自重下沉的模式,使得竖井下沉过程完全受控;2)竖井外侧采用膨润土泥浆起到了很好的减摩和护壁作用;3)竖井整环分成完全相同的6块管片,所有管片只有1种结构形式,极大提高了现场施工效率和质量。该工法在城市地下停车库、盾构工作井、地铁通风井等工程中具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 装配式竖井 垂直竖井挖掘机 沉井 管片结构 地下停车库

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明挖隧道主体结构参数化设计研究

10

作者 包鹤立 《中国市政工程》 2017年第2期82-84,共3页

明挖矩形地道结构专业设计涉及的边界条件较多,道路线型、建筑限界、结构尺寸等诸多因素影响着结构设计,采用传统的方法进行结构图设计费时费力。利用Visual Lisp语言对Auto CAD进行二次开发,编制明挖隧道主体结构参数化设计程序。该程... 明挖矩形地道结构专业设计涉及的边界条件较多,道路线型、建筑限界、结构尺寸等诸多因素影响着结构设计,采用传统的方法进行结构图设计费时费力。利用Visual Lisp语言对Auto CAD进行二次开发,编制明挖隧道主体结构参数化设计程序。该程序极大提高主体结构的设计效率和质量。以上海市北横通道黄兴路下立交工程主体结构设计为例,介绍成功应用的案例。 展开更多

关键词 明挖隧道 主体结构 参数化

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城市能源隧道开发潜力及效益分析

11

作者 毕金锋 姜弘 +1 位作者 丁文其 包鹤立 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期897-904,960,共9页

城市地区土地资源稀缺,使得20世纪以来城市地下空间的开发利用得以蓬勃发展。地下基础设施除了实现结构功能外,还可以作为浅层地热能采集系统与地层进行热量交换。在城市地区,交通隧道比建筑基础具有更广阔的作为能源地下结构的利用空... 城市地区土地资源稀缺,使得20世纪以来城市地下空间的开发利用得以蓬勃发展。地下基础设施除了实现结构功能外,还可以作为浅层地热能采集系统与地层进行热量交换。在城市地区,交通隧道比建筑基础具有更广阔的作为能源地下结构的利用空间。以上海地铁为例,根据上海市的水文和地质环境,研究以城市尺度进行能源隧道建设的地热能开发潜力及其经济与社会效益。结果表明,与上海市2030年规划地铁线路同等规模的能源隧道的年度采集能量总量可达35亿kWh,经济收益超过15亿元,每年可减少CO_(2)排放量200万t以上,相当于上海市20%的住宅取暖或制冷所需的总能量,投入成本在10年左右可回收,说明能源隧道拥有巨大的开发潜力和广泛的应用前景。 展开更多

关键词 城市地铁 能源隧道 开发潜力 效益分析

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珠海隧道工程极限冲刷模型试验研究 被引量：2

12

作者 郭保和 包鹤立 《中国市政工程》 2021年第5期1-3,112,共4页

珠海隧道工程位于磨刀门水道,河道冲刷特点以及工程建成后冲淤演变趋势是建设、设计单位关心的问题。通过收集并分析珠海隧道工程海域水下地形、水文、泥沙和相关水利规划等资料,分析隧址水域现状地形特点、河床冲淤和岸线变化特性,通... 珠海隧道工程位于磨刀门水道,河道冲刷特点以及工程建成后冲淤演变趋势是建设、设计单位关心的问题。通过收集并分析珠海隧道工程海域水下地形、水文、泥沙和相关水利规划等资料,分析隧址水域现状地形特点、河床冲淤和岸线变化特性,通过河工动床泥沙物理模型试验,分析隧道工程所在河段处于不利边界条件下发生冲刷分布和极限冲刷深度,为合理确定隧道埋置深度提供参考依据。 展开更多

关键词 隧道 极限冲刷 物理模型试验

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