隨著我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展,越來(lái)越多的隧道工程將穿過(guò)瓦斯地質(zhì)區(qū)域,導(dǎo)致隧道施工會(huì)面臨著巨大的安全隱患。瓦斯安全事故是隧道施工過(guò)程中遇到的重大災(zāi)害之一,嚴(yán)重威脅著施工人員生命健康和財(cái)產(chǎn)安全。鉆爆法施工隧道在工作面開(kāi)挖后,瓦斯將會(huì)迅速涌出,隧道通風(fēng)條件下瓦斯的分布及濃度大小是影響隧道瓦斯災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵因素。分析隧道內(nèi)瓦斯擴(kuò)散運(yùn)移規(guī)律、瓦斯分布特點(diǎn)和對(duì)瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行預(yù)測(cè)是研究隧道瓦斯?jié)舛鹊年P(guān)鍵一步。如何根據(jù)隧道瓦斯?jié)舛葘?duì)瓦斯隧道施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警是保證瓦斯隧道安全施工的重要組成。本文依托新成昆鐵路里克隧道項(xiàng)目開(kāi)展研究。在廣泛整理前人研究?jī)?nèi)容和成果的基礎(chǔ)上,詳細(xì)調(diào)查研究工程施工條件并現(xiàn)場(chǎng)采集了大量瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)。采用理論分析、數(shù)值模擬和非線性分析相結(jié)合的方法分析隧道瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)特征、瓦斯擴(kuò)散運(yùn)移規(guī)律、瓦斯時(shí)空分布特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上展開(kāi)瓦斯?jié)舛阮A(yù)測(cè)和隧道施工過(guò)程中瓦斯風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的研究。論文主要研究成果如下:（1）以新成昆鐵路里克隧道現(xiàn)場(chǎng)采集的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)為基礎(chǔ),進(jìn)行了瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)特征分析。確定了隧道拱頂和底板部位瓦斯?jié)舛容^大,得出瓦斯?jié)舛茸兓傏厔?shì)是下降的,但是會(huì)出現(xiàn)階段性上升和局部峰值。從引起瓦斯?jié)舛茸兓?.. 

【文章來(lái)源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：130 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 瓦斯隧道通風(fēng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 隧道瓦斯預(yù)測(cè)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 隧道瓦斯風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研究現(xiàn)狀
        1.2.4 目前存在的問(wèn)題
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 本文技術(shù)路線
    1.5 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第二章 里克隧道工程概況與高瓦斯現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析
    2.1 里克隧道工程概況
        2.1.1 工程簡(jiǎn)介
        2.1.2 工程地質(zhì)條件
        2.1.3 瓦斯監(jiān)測(cè)方案
    2.2 瓦斯?jié)舛痊F(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析
        2.2.1 瓦斯?jié)舛痊F(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)
        2.2.2 瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 隧道瓦斯擴(kuò)散運(yùn)移理論分析
    3.1 瓦斯隧道通風(fēng)技術(shù)
        3.1.1 瓦斯隧道通風(fēng)方式
        3.1.2 需風(fēng)量計(jì)算
    3.2 隧道通風(fēng)狀態(tài)下瓦斯擴(kuò)散運(yùn)移模型
        3.2.1 隧道內(nèi)風(fēng)流運(yùn)動(dòng)特征
        3.2.2 隧道內(nèi)瓦斯擴(kuò)散運(yùn)移規(guī)律
    3.3 本章小結(jié)
第四章 隧道施工過(guò)程中瓦斯時(shí)空分布數(shù)值模擬
    4.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)基本原理
    4.2 數(shù)值模擬軟件簡(jiǎn)介
    4.3 數(shù)值模擬方案
        4.3.1 幾何模型的建立
        4.3.2 數(shù)學(xué)模型的選擇
        4.3.3 參數(shù)的設(shè)置
        4.3.4 模型可行性驗(yàn)證
    4.4 隧道上臺(tái)階開(kāi)挖瓦斯分布數(shù)值模擬
        4.4.1 常規(guī)情況下瓦斯分布數(shù)值模擬
        4.4.2 非常規(guī)情況下瓦斯分布數(shù)值模擬
    4.5 瓦斯監(jiān)測(cè)布點(diǎn)優(yōu)化設(shè)計(jì)
        4.5.1 隧道瓦斯監(jiān)測(cè)方法
        4.5.2 瓦斯監(jiān)測(cè)布點(diǎn)優(yōu)化
    4.6 本章小結(jié)
第五章 隧道施工過(guò)程中瓦斯?jié)舛热斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)智能預(yù)測(cè)
    5.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介
    5.2 序列數(shù)據(jù)模型基本內(nèi)容
    5.3 基于Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的瓦斯?jié)舛鹊念A(yù)測(cè)及分析
        5.3.1 Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        5.3.2 瓦斯?jié)舛鹊膭?dòng)態(tài)預(yù)測(cè)及分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 隧道施工過(guò)程中瓦斯風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研究
    6.1 隧道瓦斯風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警原理
        6.1.1 瓦斯災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警基本內(nèi)容
        6.1.2 基于瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警原理
    6.2 基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的瓦斯?jié)舛蕊L(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研究
        6.2.1 隧道瓦斯?jié)舛蕊L(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型的建立
        6.2.2 工程應(yīng)用
    6.3 基于瓦斯?jié)舛鹊乃淼朗┕わL(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研究
        6.3.1 瓦斯隧道施工風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型的建立
        6.3.2 工程應(yīng)用
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
在讀期間參與的科研項(xiàng)目
在讀期間發(fā)表的論文
在讀期間申請(qǐng)的專利
在讀期間獲得的獎(jiǎng)勵(lì)
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]截至2019年底中國(guó)鐵路隧道情況統(tǒng)計(jì)[J]. 田四明,鞏江峰.  隧道建設(shè)(中英文). 2020(02)
[2]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法預(yù)測(cè)隧道瓦斯突出的模型與實(shí)例[J]. 匡亮,趙萬(wàn)強(qiáng),喻渝.  鐵道工程學(xué)報(bào). 2018(02)
[3]基于Spark Streaming流回歸的煤礦瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)預(yù)測(cè)[J]. 吳海波,施式亮,念其鋒.  中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2017(05)
[4]改進(jìn)的Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在瓦斯涌出量預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 陳偉華,閆孝姮,付華.  安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]基于模糊層次分析法的瓦斯隧道施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 邱成虎,陳壽根,譚信榮,霍曉龍.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2015(03)
[6]基于ACC-ENN算法的煤礦瓦斯涌出量動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型研究[J]. 付華,謝森,徐耀松,陳子春.  煤炭學(xué)報(bào). 2014(07)
[7]壓入式通風(fēng)掘進(jìn)面有害氣體濃度擴(kuò)散數(shù)值模擬[J]. 劉釗春,柴軍瑞,賈曉梅,秦磊,孫旭曙.  巖土力學(xué). 2009(S2)
[8]煤礦井下長(zhǎng)巷道瓦斯傳感器間距設(shè)計(jì)[J]. 孫繼平,唐亮,陳偉,張歡.  遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(01)
[9]Elman網(wǎng)絡(luò)梯度學(xué)習(xí)法的收斂性[J]. 吳微,徐東坡,李正學(xué).  應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2008(09)
[10]基于監(jiān)測(cè)覆蓋范圍的瓦斯傳感器無(wú)盲區(qū)布置[J]. 孫繼平,唐亮,陳偉,張博,朱寧,張向陽(yáng).  煤炭學(xué)報(bào). 2008(08)

碩士論文
[1]基于信息融合的綜采工作面瓦斯?jié)舛阮A(yù)測(cè)研究[D]. 高意義.西安科技大學(xué) 2019
[2]鷓鴣山高瓦斯隧道施工通風(fēng)技術(shù)研究[D]. 吳瑾.西南交通大學(xué) 2018
[3]大斷面瓦斯隧道施工通風(fēng)優(yōu)化及風(fēng)險(xiǎn)管理[D]. 曹魏楊.重慶大學(xué) 2017
[4]公路瓦斯隧道施工通風(fēng)模擬及優(yōu)化研究[D]. 李波.中南大學(xué) 2014
[5]基于Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)[D]. 劉榮.浙江大學(xué) 2013
[6]公路隧道瓦斯涌突機(jī)制與預(yù)測(cè)預(yù)警研究[D]. 丁堯.成都理工大學(xué) 2011
[7]巖溶地區(qū)瓦斯隧道施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 譚信榮.西南交通大學(xué) 2010
[8]隧道瓦斯的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與適時(shí)跟蹤預(yù)報(bào)研究[D]. 杜敏銘.成都理工大學(xué) 2009
[9]長(zhǎng)距離引水隧洞TBM施工通風(fēng)數(shù)值模擬[D]. 陳紅超.天津大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3168880