胀锁型锚索双向加固窄煤柱试验研究与工程应用

针对沿空掘巷窄煤柱非对称变形问题,提出了对穿锚索双向加固窄煤柱技术,设计了伸长型和胀锁型两种对穿锚索结构及工艺,开展了对穿锚索拉拔试验,试验表明两种锚索结构均满足抗拉要求,从锚索破坏形态、施工便捷性和材料经济性等方面对比分析,确定胀锁型对穿锚索为窄煤柱双向加固的首选。进一步通过相似模型试验与数值模拟研究了不同加固方式下煤柱承载变形规律和对穿锚索受力特征。结果表明:双排紧密型对穿锚索加固试件较未加固试件峰值荷载提高了96.04%,且随着锚索排数及数量的增加,窄煤柱双向加固稳定性越来越高,胀锁型对穿锚索提高了煤柱破坏前的能量储存量和临界破坏点。最后,在济宁三号煤矿123_(下)04工作面运输巷开展胀锁式对穿锚索加固窄煤柱工程试验,监测显示对穿锚索锚固力超过220 kN,锚索加固区煤柱帮鼓量降低70%,窄煤柱整体稳定性好,窄煤柱双向加固技术可行,为沿空掘巷工程提供了新技术途径。

图像语义特征引导与点云跨模态融合的三维目标检测方法

受到场景的复杂性和目标尺度变化、遮挡等影响,三维目标检测仍面临着诸多挑战.虽然跨模态特征融合图像和激光点云信息能够有效地提升三维目标检测性能,但在融合效果和检测性能上仍有待提升,为此,提出图像语义特征引导与点云跨模态融合的三维目标检测方法.首先设计图像语义特征学习网络,采用双分支自注意力并行计算方式,实现全局语义特征增强,降低目标错误分类;然后提出图像语义特征引导的局部融合模块,采用元素级数据拼接将检索的图像局部语义特征引导融合点云数据,更好地解决跨模态信息融合存在的语义对齐问题;提出多尺度再融合网络,设计融合特征与激光雷达点云交互模块,学习融合特征和不同分辨率特征间的再融合,提高网络的检测性能;最后采用4种任务损失实现anchor-free的三维目标检测.在KITTI和nuScenes数据集中与其他方法进行对比,针对三维目标检测准确率达87.15%,并且实验结果表明,文中方法优于对比方法,具有更优的三维检测性能.

NPR锚索对跨断层软岩大变形隧道控制技术研究

为探究NPR锚索对东马场跨断层软岩大变形隧道控制效果,首先对NPR锚索进行静力拉伸试验,验证其恒阻大变形的能力和具有良好的抵御外力的效果;随后开展NPR锚索对东马场隧道围岩变形控制的三维物理模型试验。试验现象和数据表明:在开挖过程中,隧道围岩也没有出现较大垮落和坍塌,NPR锚索对软岩隧道围岩有较好的支护效果。在加载完成后,NPR锚索对非断层处的隧道围岩最大位移约为14 mm,断层处的围岩最大位移约为21 mm,隧道区域所受应力分布的不规律性,导致隧道围岩出现挤压变形,位移曲线呈振荡状。在NPR锚索的支护下,围岩应力最大发生在左拱肩,围岩临空面3 cm处切应力最大(0.3 MPa),隧道未出现大规模的不对称破坏现象,隧道总体呈现出“小塌而不垮”,变形总体可控。

松软破碎厚顶煤大跨度切眼变形破坏特征与控制技术

安阳主焦煤矿大断面切眼常采用被动支架沿顶布置,围岩变形量大、易漏冒,工人劳动强度大。针对上述问题,采用数值模拟方法研究了裂隙发育、位移和应力分布与切眼跨度之间的关系,提出了围岩控制策略和支护方案。结果表明,随着切眼跨度的增大,围岩塑性区范围逐渐增加,顶板以剪切滑移或拉剪破坏为主,两帮以泊松效应膨胀拉伸—剪切破坏为主;顶板下沉量、巷帮内挤和底鼓量均逐渐增大;顶煤、直接顶和基本顶部分岩层逐层渐次移动,顶板部分区域出现较大的裂隙,冒落拱以上深部顶板发生整体移动;巷道顶底板中有害拉伸应力区域范围呈现拱形分布,且逐渐增大。根据切眼围岩变形破坏特征,提出了高强度、高刚度、高预紧力的强力支护和被动单体液压支柱补强的主被动联合支护方法。现场工业性试验表明,切眼围岩得到了有效控制,可为类似裂隙发育托顶煤大断面切眼围岩控制提供参考。

基于锚点的无监督跨模态哈希算法

基于图的无监督跨模态哈希学习具有存储空间小、检索效率高等优点,受到学术界和工业界的广泛关注,已成为跨模态检索不可或缺的工具之一.然而,图构造的高计算复杂度阻碍其应用于大规模多模态应用.主要尝试解决基于图的无监督跨模态哈希学习面临的两个重要挑战:1)在无监督跨模态哈希学习中如何高效地构建图?2)如何解决跨模态哈希学习中的离散值优化问题?针对这两个问题,分别提出基于锚点图的跨模态学习和可微分哈希层.具体地,首先从训练集中随机地选择若干图文对作为锚点集,利用该锚点集作为中介计算每批数据的图矩阵,以该图矩阵指导跨模态哈希学习,从而能极大地降低空间与时间开销;其次,提出的可微分哈希层可在网络前向传播时直接由二值编码计算,在反向传播时亦可产生梯度进行网络更新,而无需连续值松弛,从而具有更好的哈希编码效果;最后,引入跨模态排序损失,使得在训练过程中考虑排序结果,从而提升跨模态检索正确率.通过在3个通用数据集上与10种跨模态哈希算法进行对比,验证了提出算法的有效性.

轨道交通桥梁声屏障柱脚节点计算方法研究

声屏障柱脚结构一般采用锚栓连接钢立柱与混凝土基础。此类节点受力方式既不同于钢筋混凝土结构,亦不同于钢结构的螺栓群连接,而钢结构相关设计规范和混凝土设计规范中均未给出此类节点结构受力分析计算办法。本文在轨道交通声屏障柱脚锚栓连接节点结构受力分析中,提出按平截面假定方法分析的计算原理,结合在上海申通地铁集团有限公司科研项目《声屏障风荷载特性研究》中得出的风荷载作用数值,按照计算原理得出的方法,计算了六种不同荷载组合下的柱脚节点受力,并采用有限元仿真分析并行计算,对比二者计算结果以验证该原理和方法,可供相关设计人员计算参考。

沉管隧道海上船舶施工步距控制研究

各类施工船舶的协调及使用对外海沉管隧道工程建设起着至关重要的作用。根据沉管隧道现场实际施工工况及相关技术要求,对施工船舶的步距控制、施工顺序、交叉作业、影响因素进行研究,以提高施工效率,减少项目成本和作业风险,为后续类似施工提供宝贵经验。

地脚螺栓预埋施工技术

钢结构建筑多为下部混凝土基础、上部钢结构,通过预埋地脚螺栓连接,其施工质量的好坏直接影响到钢结构的施工。本文以雅安大熊猫文旅EPC项目为例,根据实际施工条件拟定了2套施工方案,经过对比选择更适合该工程的第二个方案。详细阐述地脚螺栓安装施工工艺、验收标准以及保障措施。结果证明使用地脚螺栓拼组整体预埋施工技术缩短了工期,可为类似工程参考。

悬索-斜拉协作体系桥梁总体设计

韶关某跨江桥受航道和用地条件边界约束,桥梁跨径组合采用(23+340+23)m,全宽8.2 m,主跨恒载总重量达1500t;本桥边中跨比例远超出常规大跨桥型跨径比例范围,如何选择合理的桥型方案直接影响桥梁的安全性和经济性。为探索特殊条件下的桥梁设计方案,构造出一种新型地锚式悬索-斜拉协作体系结构;340m中跨采用单主缆悬索体系,23m边跨采用斜拉背索体系,主缆和背索通过塔顶钢锚箱平衡边中跨拉力;通过设置小角度微型抗风缆,有效解决了通航净空受限条件下抗风缆布置难题。通过方案比较和结构分析表明,在特定的条件下,采用背索斜拉-主跨悬索协作体系合理可行,为今后大跨桥梁建设,提供了可靠的参考和借鉴。

基于交叉通道注意力的目标跟踪方法

针对跟踪目标被遮挡或者目标周围存在敏感干扰物,从而导致前景背景分类错误和边界框预测错误的问题,提出了一种基于交叉通道注意力的无锚框的目标跟踪方法。首先使用交叉通道注意力对特征提取部分的最后三层输出进行通道增强,利用模板特征和搜索特征中目标的相似性,整合所有通道特征的相关性,从而选择性的对目标特征的通道的增强。之后使用加权求和的方式进行特征融合,使用浅层特征和深层特征融合提高分类精度和定位的准确度。最后使用位置注意力对分类特征图进行全局编码,再次增强分类特征图的特征,提高网络对目标的定位准确性。实验结果表明,提出的算法在OTB100数据集上取得了85.5%的准确率和64.1%的成功率,在UAV20L数据集上取得了70.5%的准确率和56.0%的成功率。

高质量模板在线更新的孪生网络目标跟踪算法

为降低孪生网络跟踪器中预定义锚框对模板更新和跟踪精度的影响,提出一种采用高质量模板在线更新的孪生网络目标跟踪算法。在孪生网络跟踪框架的基础上引入一个基于区域建议网络的重检测模块,获得质量更高的回归边界框,利用初始帧、累计帧和当前帧的特征模板训练一个更新网络实现更高质量的模板更新。在OTB100和GOT-10k数据集上的对比实验结果表明,提出算法具有更好的成功率和精度,在具有各种复杂属性的场景中表现出更优秀的性能。

基于孪生网络的单目标跟踪算法综述

单目标跟踪是计算机视觉领域的一个重要研究方向,在视频监控、自动驾驶等领域应用广泛。对于单目标跟踪算法,尽管已有大量总结研究,但大多基于相关滤波或深度学习。近年来,基于孪生网络的跟踪算法因在精度和速度之间取得的平衡受到研究者们的广泛关注,然而目前对该类型算法的总结分析相对较少,并且对这些算法的架构层面缺少系统分析。为深入了解基于孪生网络的单目标跟踪算法,对大量相关文献进行了总结与分析。首先阐述孪生网络的结构和应用,并根据孪生跟踪算法架构组成的分类介绍了各跟踪算法;然后列举单目标跟踪领域常用的数据集和评价指标,对25个主流跟踪算法在OTB2015数据集上分别进行整体和各属性的性能比较与分析,并列出23个孪生跟踪算法在LaSOT和GOT-10K测试集上的性能以及推理时的速度;最后对基于孪生网络的目标跟踪算法的研究进行总结,并对未来的发展方向进行展望。

基于无锚的轻量化孪生网络目标跟踪算法

针对运算资源受限条件下难以实现高精度、高帧率跟踪的问题,提出一种基于无锚的轻量化孪生网络目标跟踪算法.首先使用修改的轻量级网络MobileNetV 3作为主干网络提取特征,在保持深度特征表达能力的同时减小网络的参数量和计算量;然后对传统互相关操作,提出图级联优化的深度互相关模块,通过丰富特征响应图突出目标特征重要信息;最后在无锚分类回归预测网络中,采用特征共享方式减少参数量和计算量以提升跟踪速度.在两个主流数据集OTB2015和VOT2018上进行对比实验,实验结果表明,该算法相比于SiamFC跟踪器有较大的精度优势,并且在复杂跟踪场景下更具鲁棒性,同时跟踪帧率可达175帧/s.

矮塔斜拉桥分丝管索塔锚固强弱分区模型及试验研究

以王家河特大桥为研究背景,结合现场原位试验,分析了分丝管管径对索塔锚固区各构件的应力情况的影响,提出了分丝管索塔锚固强弱分区模型。通过建立分丝管锚固和交叉锚固有限元模型,对比了两种锚固方式的构件应力情况。结果表明:相同外部条件下采用分丝管锚固时拉索应力仅为交叉锚固的51.4%左右,整体来看,分丝管锚固的应力情况要优于交叉锚固;采用拓扑优化得到了分丝管锚固区的传力路径,提出了分丝管出入口周围混凝土的强弱锚固分区通用优化构型。通用优化区上边长约为0.55倍分丝管外径,混凝土破坏角约为56°,并校核了不利截面的混凝土强度。强弱锚固分区模型可为同类结构设计提供理论参考。

基于锥形特征的二维横断面锚杆噪点剔除方法研究

本次研究针对地下洞室扫描采集的激光点云中存在支护锚杆噪点的问题,提出了一种基于锥形特征的二维横断面锚杆噪点剔除方法,设计了洞室二维横断面点云获取和锚杆点云精剔除的过程。首先提取洞室点云的二维中轴线,根据不同位置局部点云密度来自适应截取横断面点云切片,降低单次数据处理量;然后通过构建移动检测窗口,结合支护锚杆的结构参数,初步剔除锚杆点云;再采用基于锚杆锥形特征的噪点精剔除方法,对初步剔除的锚杆点云进行重采样。实验结果表明:构建的移动检测窗口初步识别锚杆噪点数量略多于目视判读的噪点数量,无锚杆漏识别现象;采用基于锚杆锥形特征的噪点精剔除方法,总体上,点云数据精确剔除噪点前后的平均误判值由37.32%降至18.19%,能有效地为地下洞室点云后续进行变形分析提供高质量的点云数据。

深部高应力半煤岩巷变形机理及跨界高强支护技术

针对深部高应力半煤岩巷围岩变形持续时间长、变形量大及支护构件损伤破断等围岩控制难题,以渝阳矿N3702运输巷为工程背景,综合采用现场测试、理论分析、数值模拟和工程试验的方法,对半煤岩巷围岩变形机理和控制对策展开研究。通过巷道矿压监测与松动破坏范围测试,量化了半煤岩巷的矿压显现特征,揭示了半煤岩巷顶板泥页岩抗变形能力弱、锚索锚入坚硬硅质灰岩的深度较浅甚至未锚入、巷道所处高应力环境且其轴向近乎垂直于最大水平主应力是造成矿压显现剧烈的根源;基于自然垮落拱理论的成拱形态、锚杆组合梁和悬吊理论的组合压缩作用与悬吊作用,阐明了矩形断面巷道锚杆锚索支护时顶板低位“显形压缩梁”结构和高位“隐形压缩拱”结构的形成机制;在分析锚索锚固段所处位置岩性、自由段长度及锚尾施加预紧力大小对“梁-拱”锚固结构承载能力影响规律的基础上,提出了矩形断面半煤岩巷以锚杆配合锚索为主体支护构件的跨界高强支护技术方案,并开展了现场应用。实践结果表明:该技术有效地控制了深部高应力半煤岩巷持续变形,保证了围岩与支护构件的稳定与安全。

松软破碎大断面硐室锚注协同控制技术

针对漳村煤矿松软破碎煤层大断面硐室巷道变形量大,围岩难以控制的问题,基于现场测试、数值模拟,得出+480 m水平胶带大巷2号CST硐室围岩控制技术难点为:煤体松软破碎,强度—应力比低;围岩完整性差,自稳能力弱;断面扩刷,诱发围岩破坏范围进一步扩大。基于内外锚固承载结构承载原理,提出锚注协同控制技术,通过注浆加固围岩为锚网索支护提供安全的施工空间和锚固基础,通过施工全断面深孔注浆和长锚索,使内外锚固承载结构协同承载。制定了锚注协同控制技术参数,并进行现场实践,矿压监测显示,顶底板移近量最大为41 mm,两帮收缩量最大为52 mm,巷道围岩处于稳定状态,围岩控制效果良好。

上海市男护士职业锚现状调查及影响因素分析

目的调查上海市男护士职业锚类型分布,分析影响因素,为男护士职业发展提供参考。方法采用便利抽样法,于2022年1月-2月对上海市306名男护士进行问卷调查。使用SPSS 26.0软件对数据进行统计分析。结果306名男护士职业锚类型得分由高到低依次为挑战技术型(4.12±0.67)分、安全生活型(4.10±0.66)分、奉献服务型(4.03±0.76)分、管理型(3.64±0.90)分。安全生活型职业锚选择人数占比最高(33.7%),其次为挑战技术型职业锚(32.0%),管理型职业锚选择人数占比最低(12.7%)。学历、职务、科室和职称可对男护士不同类型职业锚产生影响(P均<0.05)。结论上海市男护士职业锚以安全生活型和挑战技术型为主。护理管理者应结合男护士不同职业锚类型影响因素,制订科学管理策略,帮助男护士制订个性化职业生涯规划。

基于锚图分类的在线半监督跨模态哈希

近年来,哈希算法由于其存储成本小、检索速度快的特点,在大规模多媒体数据的高效跨模态检索中受到了广泛关注。现有的跨模态哈希算法大多是有监督和无监督方法,其中有监督方法通常能够获得更好的性能,但在实际应用中要求所有数据都被标记并不具有可行性。此外,这些方法大多数是离线方法,面对流数据的输入需要付出高额训练成本且十分低效。针对上述问题,提出了一种新的半监督跨模态哈希方法——在线半监督锚图跨模态哈希(Online Semi-supervised Anchor Graph Cross-modal Hashing, OSAGCH),构建了半监督锚图跨模态哈希模型,在只有部分数据有标签的情况下,利用正则化锚图预测数据标签,并通过子空间关系学习哈希函数,一步生成统一的哈希码,同时针对流数据输入的情况对该模型进行了在线化学习,使其能够处理流数据。在公共多模态数据集上进行了实验,结果表明所提方法的性能优于其他现有方法。

大断面煤巷快速掘进支护技术的研究

采掘失衡是困扰煤炭企业安全高效生产的重要问题,而影响掘进能力的关键因素在于支护速度,通过理论计算及现场实测地质特征,分析连续自移式快速掘进支护设备在掘进过程中围岩移进量变化情况、锚杆锚索锚固力匹配情况,确定大断面煤巷的支护参数,从而优化掘进作业工艺。经现场应用测试发现,掘进月进尺达到400m以上,围岩变形量控制在65mm、85mm以内,应用效果显著。