基于拌和生产数据的BP神经网络混凝土抗压强度预测

为解决混凝土生产中抗压强度试验周期长及工程管理存在滞后性的问题,提出了一种基于混凝土拌和生产实时监控数据的BP神经网络混凝土抗压强度预测模型。以混凝土拌和生产中的8项物料生产称重数据和5项生产配比数据作为预测输入变量,建立200组混凝土拌和站生产监控数据和对应的抗压强度试验数据样本集,按照6∶2∶2比例划分为训练集、验证集和测试集;分别以C40配比混凝土拌和生产的8项物料称重数据和全部13项数据作为输入变量,进行混凝土28 d抗压强度预测,将预测结果与实际试验结果进行比较,验证所提出BP神经网络模型的预测效果。结果表明:所提出的BP神经网络混凝土强度预测模型能较好地实时预测混凝土28 d抗压强度,且相对误差优于利用7 d抗压强度试验数据估算值;8项物料称重数据作为输入变量的BP神经网络预测模型预测精度更好,平均绝对百分比误差为0.82%,均方根误差为0.52 MPa;利用不同拌和站C20配比、C30配比混凝土拌和生产监控数据对8项输入变量BP神经网络混凝土抗压强度预测模型进行适应性验证可知,其预测平均绝对误差均在0.5 MPa之内,平均绝对百分比误差均小于2%,与C40配比预测误差一致;该预测模型充分挖掘了混凝土拌和站生产实时监控数据的价值,实现了传统混凝土抗压试验结果提前化,对提高工程建设质量水平具有重要意义。

基于云物元的寒区公路绿色施工评价体系研究

脆弱性冻土生态环境与寒区公路建设存在复杂的博弈关系,二者相互制约、相互影响,为践行绿色低碳公路的战略目标,科学构建一套寒区公路绿色施工评价体系,是十分迫切且重要的。鉴于此,文章基于文献调查法和德尔菲法进行寒区公路绿色施工评价指标体系的构建,运用改进的三标度层次分析法对评价指标权重进行确定,将云模型引入到物元可拓评价模型,建立各评价指标正态云评价语言云参数,实现模糊性指标评价语言从定性到定量的转换,通过MATLAB多次仿真计算评价指标与各评价等级间隶属度,运用最大隶属度原则判断寒区公路绿色施工评价等级。对黑龙江省多年冻土区呼玛至十八站段公路项目进行绿色施工评价,得到“Ⅳ”级评价结果,绿色施工发展态势较好。对比模型计算结果与项目实际绿色施工情况得,绿色施工模型评价结果与项目绿色施工实际开展状况相吻合,证实了建立的指标体系与评价模型的科学合理性,可为同类寒区公路项目开展绿色施工评价提供一定的借鉴。

基于施工机械配置优化的施工噪声管理方法

城市地下工程施工机械种类多、数量大,易导致施工噪声扰民问题。为此,提出了一种基于施工机械配置方案优化的施工噪声管理方法。首先,分析了施工过程中的主要噪声源并建立噪声源模型。其次,分析了施工噪声暴露诱发的健康效应终端并确定其暴露-反应公式。最后,构建了以施工噪声健康损害、成本、工期、成本和质量为约束的施工机械配置多目标优化模型。在此基础上,以武汉市某隧道工程项目深基坑施工为例,采用遗传算法改进量子粒子群算法求解模型。结果表明,该方法在实现施工降噪的同时可满足施工效率的要求,因而具有可行性与实用性。

建筑垃圾再生材料在道路工程中应用研究

随着城市化进程的加快和建筑业的快速发展,建筑垃圾产生量不断增加,给环境带来了严重的污染和资源浪费问题。传统的建筑垃圾处理方式主要是填埋和焚烧,但这些方式存在着环境污染和资源浪费的问题。因此,寻找一种可持续利用建筑垃圾的方法变得迫切。本研究旨在探索建筑垃圾再生材料在道路工程中的应用及其经济和环境效益,并探讨当前面临的挑战和未来的发展方向。

基于贝叶斯线性回归的造价预测模型

为在项目前期准确快速地预测高速公路造价,运用贝叶斯线性回归方程对造价进行预测。首先,识别高速公路造价影响因素,建立造价预测指标体系;其次,对收集的高速公路造价数据统一处理后,基于贝叶斯线性回归方程建立造价预测模型,并与BP神经网络预测模型进行预测效果对比;最后,利用Matlab进行仿真训练和预测。结果表明:相较于BP神经网络模型,贝叶斯线性回归模型具有更高的预测精度和稳定性,其预测值误差控制在5%以内,MAPE为2.29%,决定系数为0.925,可见贝叶斯回归模型的拟合度高、预测效果好,具有良好的可行性和适用性,可以应用于高速公路项目的造价预测。

“一带一路”视角下甘肃交通枢纽的发展思路和策略

从全球贸易新格局和国内国际双循环角度分析“一带一路”给甘肃带来新要求的基础上,剖析甘肃交通枢纽发展的基础条件,明确甘肃枢纽定位,提出强化枢纽聚能、发挥枢纽辐射带动效应,构筑对外通道、实现对外快速通达,提升对外运输服务水平、打造对外开放平台,拓展枢纽服务功能、打造枢纽经济的甘肃交通枢纽发展策略,助力甘肃打造“一带一路”枢纽高地。

考虑碳排放的市政道路绿色施工评价研究

【目的】有效减少施工过程中的碳排放量,优选出绿色施工水平较高的市政道路建造方案,提升市政道路科技创新和绿色建造水平。【方法】从碳减排的角度出发,针对市政道路绿色施工综合评价问题,结合市政道路施工的特点,建立了市政道路绿色施工评价体系和标准,构建了基于组合赋权的灰色关联模型,在综合主、客观权重基础上进一步运用灰色关联法计算各指标和各路段施工方案的灰色关联度,分析比较绿色施工水平。【结果】该研究建立的市政道路绿色施工评价体系具有适用性,通过长沙市某市政道路各路段的施工建造方案对所提出的模型进行了验证,其结果与实际情况相符,据此确定了一套合理的市政道路绿色施工方案。【结论】基于组合赋权的灰色关联理论在市政道路绿色施工评价中的应用具有可行性和科学性,并为市政道路绿色施工方案设计提供了参考依据。

复杂环境下铁道工程案例库建设与实践——铁道工程专业硕士研究生案例库建设

现阶段铁道工程建设面临各种复杂环境,其引发的工程问题是领域内研究重难点所在,而当前研究生教学方式较为落后,不利于创新型专业人才的培养。为解决上述问题,将铁道工程和案例库联系起来,明确了案例库教学的重要意义,分析了现存案例库的问题;针对这些问题,提出了复杂环境下铁道工程案例库的建设思路,以中南大学铁道工程专业为例进行案例库建设并分析了其中的案例内容,所建库中内容弥补了早期案例库的短板,具有高度综合性;最后给出了后续教学设计流程,为全国铁道工程专业教学提供教学参考。

道路与桥梁连接段常见病害成因及施工质量控制要点

道路与桥梁连接段常见病害有裂缝问题、边坡防护问题和不平顺等问题,影响着连接段的稳定性和使用寿命,分析这些问题的根本原因主要包括设计不合理、施工不规范以及维护不善等。从填料选择、边沟和急流槽的设置、软基处理、搭板布设、台背填筑、加筋注桩等方面加强道路与桥梁连接段的施工,以此提高连接段的结构稳定性、交通安全性和可持续性发展,从而保障连接段的施工质量和长期稳定性。未来,道路与桥梁连接段的施工将向着智能化、绿色化与可持续性方向发展。

探地雷达探测路床结构的正演模拟研究

土体的相对介电常数是表征土体介电特性和极化能力的重要参数。探地雷达发射的电磁波在道路各结构层的传播规律与层间介质的介电性质紧密相关。因此,从时域有限元法原理出发,利用正演模拟软件开展了针对路床层间电磁波回波特征的正演模拟研究。研究结果表明:面层的相对介电常数对探地雷达电磁波在路床层振幅衰减的影响较小;当路床层相对介电常数为20.0、24.0,面层相对介电常数由5.0增加至6.5时,路床层振幅衰减值分别增加了0.04、0.09 V/m;当路床层相对介电常数为20.0、22.0,基层相对介电常数由7.0增加至9.0时,路床层振幅衰减值分别减少了0.85、0.81 V/m;当基层相对介电常数为7.0、7.5、8.5,路床层相对介电常数由12.0增加至30.0时,路床层振幅衰减值分别增加了1.44、1.47、1.44 V/m。

沥青混合料摊铺机熨平板频率振动测试系统研究

通过对摊铺机与混合料相互作用理论研究可知,存在高效的振动频率范围,在此范围内沥青混合料容易被振实,沥青混合料获得较高的初压密实度。然而在实际施工中,摊铺机并没有频率测定的专用仪器,摊铺机通常采用档位或者百分比的方式调节振捣和振动频率,无法判断振动频率是否在与材料相适应的频率范围内,施工过程中的调节具有较大的盲目性。本文研究提出的摊铺机多频率振动监测系统,可以对摊铺机的振动频率进行实时监测,对施工过程进行指导,保证摊铺机高效工作。

沥青混凝土搅拌设备机载筛析系统结构及控制方法

沥青混凝土拌合时,只有筛选出最佳的集料,才能确保沥青混凝土性质,提升整个路桥工程的施工质量。介绍一种沥青混凝土搅拌设备机载筛析系统结构与控制方法。该机载筛析系统主要由三大功能模块构成,分别为:取样模块,用于对集料的采集;振动筛分模块,用于集料的筛选;称重模块,用于集料重量的称量。每种功能模块分别利用对应的控制系统进行控制,在三大模块相互配合下,共同完成集料筛选工作。

高速公路改扩建工程监理工作重点探讨

随着社会的发展和交通量的增加,高速公路改扩建工程逐渐增多。相比新建高速公路,高速公路改扩建工程具有时间紧、任务重、安全压力大等特点。旨在通过总结G5011芜湖至合肥高速公路芜湖至林头段改扩建工程监理过程经验,探讨高速公路改扩建工程在质量、安全、进度、合同等方面监理工作的重点,为大规模的高速公路改扩建工程监理提供有益的借鉴。

大型国际EPC总承包项目设计工作要点分析——以巴基斯坦PKM项目为例

在中国传统基建行业管理体制下,建设项目的设计与施工分别由不同单位实施,设计与施工完全分离且相对独立。中国承包商承接国际工程项目,特别是需要承包商负责设计的项目中,由于自身多为施工企业或平台公司,往往需要将设计另行分包给设计单位,由设计单位承担设计工作。作为总承包下的设计分包是中国设计单位走出去的主要形式之一。如何做好设计工作,从总承包利益出发,全面推进项目的顺利实施,是设计单位需要提升的一个重点。笔者以巴基斯坦PKM项目(苏库尔—木尔坦段)为例。

市政道路工程施工管理及质量控制研究

市政道路工程施工具有一定的特殊性,存在许多不利影响因素,造成施工管理难度较大,容易出现质量管理漏洞。论文研究了市政道路工程施工管理及质量控制的问题,从施工管理要点、施工管理特征、主要影响因素、施工管理方法等方面出发,分析了市政道路工程施工管理核心内容,以及路基施工和路面施工质量控制过程中存在的主要问题,结合以往管理经验和方法措施,提出要加强管理技术创新,提高施工管理的信息化、智能化水平,实现更好的综合管理效果。

无人驾驶单钢轮碾压机最优换道路径规划研究

为了确保单钢轮碾压机在换道碾压过程中转向稳定、保证压实质量,提出了一种换道路径规划方法,该方法将单钢轮碾压机换道路径曲线平滑度、转向稳定性和换道作业能耗作为优化目标,采用五阶贝塞尔曲线作为换道路径曲线,建立铰接式运动学模型与换道路径点状态的对应关系,采用光谱优化器(Light Spectrum Optimizer,LSO)算法对五阶贝塞尔曲线中未知关键控制点坐标进行优化,得到近似最优换道路径。以某型单钢轮碾压机为例,仿真与实验结果均表明,该方法规划的最优换道路径曲线在起点和终点处的航向角和曲率均为0,且全程曲率连续,符合单钢轮碾压机作业要求,与文献[10]方法相比,该方法规划的最优换道路径最大横向误差和平均横向误差分别降低了3.8%和16.7%,最大曲率和平均曲率分别降低了18.0%和9.3%,平均整车油耗减少了3.8%。研究结果可为单钢轮碾压机无人驾驶作业提供实际应用参考价值。

城市快速路施工交通组织与交通安全分析

快速路建设不可避免地要占用现状道路,占道施工导致道路通行能力降低,周围路网压力增大,交通安全隐患增加。为确保道路的安全与畅通,必须制订施工期间交通组织方案。以烟台市港城西大街互通立交节点快速路为例,分析快速路占道施工交通特性,指出施工期间存在的主要问题,提出施工期间交通组织优化方法和安全保障措施。

基于DPSIR-GEES的寒区改扩建绿色公路评价研究——以黑龙江省为例

以黑龙江省改扩建公路作为研究对象,构立DPSIR-GEES模型,从公路建设与政府、经济、环境、社会关系的角度,建立寒区改扩建绿色公路评价研究体系.通过SPSS和MATLAB软件,运用博弈论组合理论将变异系数法和熵权法求出的权重组合综合赋权.采用障碍度模型进行横向分析,由逼近理想值排序法模型纵向分析.最终得到障碍度最大的5个指标因子:旅游服务、线性规划、土体冻融侵蚀、人性化、信息运行和管理服务.公路项目总体绿色度水平:丹东—阿勒泰公路呼十、黑卧、逊黑工程段改扩建绿色度水平较高,评定等级为“绿色”,前锋农场—嫩江公路工程段在建设过程中绿色度有所欠缺,评定等级为“浅绿”.

长纤维抗裂复合封层机行走与撒(洒)布系统协同控制

为解决长纤维抗裂复合封层机在作业过程中出现的撒(洒)布不均匀问题,提出了一种模糊分数PID协同控制方法,采用分数阶PID控制器,实现了长纤维抗裂复合封层机行走与撒布系统的协同控制。结合模糊控制规则,对分数阶PID参数进行了在线实时优化,提升了系统的整体控制性能。通过Simulink仿真实验,对比了该方法与传统PID控制器的综合性能。结果表明:所提控制器在行走和撒布过程中的响应速度、超调量及稳态误差等方面均显著优于传统PID控制器;并通过实车试验平台,对所提控制方法进行了试验验证,成功实现了长纤维抗裂复合封层机行走过程中纤维、沥青、碎石的协同控制,为长纤维抗裂复合封层机的行走与撒(洒)布系统协同控制领域提供了新的研究思路。

预应力钢锚管注浆锚索边坡加固力学特性

为解决传统预应力锚索在边坡支护应用中存在安全耐久性不足、加固效果有限等的问题,通过室内和现场试验研究了预应力钢锚管注浆锚索力学特性,开发了边坡复合加固方法。研究结果表明,锚索荷载-位移曲线的非线性变化特征更明显;钢锚管的加卸载刚度变化规律不一致,而锚索的加卸载刚度变化均表现为幂函数衰减的规律;钢锚管和锚索的弹性位移随荷载呈线性增长,而塑性位移随荷载呈增长幂函数变化。边坡现场工程试验结果显示,新型加固技术对于不同地质边坡均适用。对于完整地层,锚固结构受力时产生的变形较少且刚度变化不大,不可恢复变形小,边坡变形易达到稳定状态;对于破碎地层,裂隙增加了浆体渗透提高了其与岩土体的黏结强度,增加了锚固力,因而受力时变形大,刚度变化大,产生的不可恢复变形量大,相对于传统锚索支护,新型支护技术能够更好发挥不同结构间的协作。可见新加固方法可为类似工程边坡加固设计提供参考。