在全球气候变化和城市化进程加速的背景下,地下建筑空间的水灾逃生问题日益突出。研究以深圳市某高校科教综合楼地下实验室为案例,开发了基于Unreal Engine游戏引擎的地下建筑水灾虚拟逃生严肃游戏平台。该平台融合了建筑信息模型(Build...在全球气候变化和城市化进程加速的背景下,地下建筑空间的水灾逃生问题日益突出。研究以深圳市某高校科教综合楼地下实验室为案例,开发了基于Unreal Engine游戏引擎的地下建筑水灾虚拟逃生严肃游戏平台。该平台融合了建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)、流体仿真和严肃游戏模拟技术,通过BIM模型识别建筑逃生路网,并结合虚拟逃生试验获取逃生路径的评价指标数据。此外,采用客观权重法(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation,CRITIC)对评价指标进行客观赋权,计算逃生路径的综合得分,实现了多目标决策下的最优逃生路径识别。研究开发的严肃游戏平台为地下建筑水灾应急逃生提供了创新的分析和决策工具,对提高地下建筑安全性和应急管理能力具有现实意义。展开更多
岩溶隧址区强致灾性承压隐伏溶洞较为发育,为研究隧道开挖诱发隔水岩体破裂突水致灾机制,以利川至万州高速公路齐岳山隧道为工程背景,研制了流固耦合相似材料,提出了承压溶洞制备新工艺,自主研发了大型隧道突水灾变演化模拟试验系统。...岩溶隧址区强致灾性承压隐伏溶洞较为发育,为研究隧道开挖诱发隔水岩体破裂突水致灾机制,以利川至万州高速公路齐岳山隧道为工程背景,研制了流固耦合相似材料,提出了承压溶洞制备新工艺,自主研发了大型隧道突水灾变演化模拟试验系统。针对隧道开挖方式与溶洞发育尺寸,开展了多种工况下隐伏溶洞突水灾变演化过程模拟试验,研究结果表明:隧道施工过程突水灾害是爆破施工扰动与承压含水溶洞渗透破坏双重作用的结果;受爆破开挖扰动影响,隔水岩体内部裂隙发育密集,重点监测区域累计位移高出人工钻凿开挖27%,应力释放率达23.5%,稳定渗透压力仅为初始压力的36.7%,外加水压加载至40 k Pa约15 min后最先突水;相同水压加载条件下,溶洞尺寸越大对隔水岩体渗流场、位移场、应力场的影响越大,位移释放率越大、渗透压力整体水平越低,最终在应力和渗流作用下优势导水通道形成并扩展率先发生突水;承压型隐伏溶洞突水灾变演化过程经历了群裂隙的萌生扩展、优势导水通道的形成、隔水岩体破裂失稳3个阶段。试验结果对隧道突水机制的研究和灾害防治具有一定的指导意义。展开更多
文摘在全球气候变化和城市化进程加速的背景下,地下建筑空间的水灾逃生问题日益突出。研究以深圳市某高校科教综合楼地下实验室为案例,开发了基于Unreal Engine游戏引擎的地下建筑水灾虚拟逃生严肃游戏平台。该平台融合了建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)、流体仿真和严肃游戏模拟技术,通过BIM模型识别建筑逃生路网,并结合虚拟逃生试验获取逃生路径的评价指标数据。此外,采用客观权重法(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation,CRITIC)对评价指标进行客观赋权,计算逃生路径的综合得分,实现了多目标决策下的最优逃生路径识别。研究开发的严肃游戏平台为地下建筑水灾应急逃生提供了创新的分析和决策工具,对提高地下建筑安全性和应急管理能力具有现实意义。
文摘岩溶隧址区强致灾性承压隐伏溶洞较为发育,为研究隧道开挖诱发隔水岩体破裂突水致灾机制,以利川至万州高速公路齐岳山隧道为工程背景,研制了流固耦合相似材料,提出了承压溶洞制备新工艺,自主研发了大型隧道突水灾变演化模拟试验系统。针对隧道开挖方式与溶洞发育尺寸,开展了多种工况下隐伏溶洞突水灾变演化过程模拟试验,研究结果表明:隧道施工过程突水灾害是爆破施工扰动与承压含水溶洞渗透破坏双重作用的结果;受爆破开挖扰动影响,隔水岩体内部裂隙发育密集,重点监测区域累计位移高出人工钻凿开挖27%,应力释放率达23.5%,稳定渗透压力仅为初始压力的36.7%,外加水压加载至40 k Pa约15 min后最先突水;相同水压加载条件下,溶洞尺寸越大对隔水岩体渗流场、位移场、应力场的影响越大,位移释放率越大、渗透压力整体水平越低,最终在应力和渗流作用下优势导水通道形成并扩展率先发生突水;承压型隐伏溶洞突水灾变演化过程经历了群裂隙的萌生扩展、优势导水通道的形成、隔水岩体破裂失稳3个阶段。试验结果对隧道突水机制的研究和灾害防治具有一定的指导意义。
