深厚冲积层薄基岩条件下沿空留巷支护技术研究

为解决某矿16041工作面原支护方案沿空留巷变形大、破坏严重难题,提出了顶板采用“16#槽钢梁+注浆锚索”、采空区侧采用“36U型钢+注浆锚杆”不对称耦合支护优化方案,基于理论分析研究围岩结构破坏形式,通过单元荷载法计算了留巷顶板与采空区侧围岩应力,最后开展工业性应用,验证优化后方案的合理性。研究表明:优化后支护方案顶板和采空区侧计算单元面荷载分别为351.85 kPa和206.53 kPa;注浆锚索和注浆锚杆承载力分别为263.89 kN和199.08 kN,均小于注浆锚索(锚杆)极限承载力。根据对留巷数据监测,最大顶板下沉量为35.6 mm,较原支护方案减小了1.40倍;采空区侧最大移近量为29.6 mm,与较原支护方案减小了4.13倍;最大注浆锚索承载力为253 kN,与理论计算值误差为4.1%;最大注浆锚杆承载力为174 kN,与理论计算值误差为12.6%。位移量与支护承载力均在工程允许范围内,优化后方案支护效果良好。

深埋综放工作面顺槽围岩动力破坏机理及其支护技术

为探究西部深埋综放工作面围岩动力破坏机理,提出了高强度锚索支护与围岩卸压协同作用的支护方案,完成了5×10^(5)J冲击能量下、不同卸压技术围岩动力破坏计算机仿真分析,确定了工作面顺槽卸压参数,制定了围岩变形规律监测方案并完成了实测工作。数值模拟表明:锚索由原设计φ21.6 mm×8200 mm提高至φ28.6 mm×8200 mm,顶板锚索数量由原7根减少至5根;冲击能量为5×10^(5)J时,顺槽的部分锚杆被拉断,巷道发生失稳破坏,围岩进行卸压后,顶板应力减小15.03%,帮部应力减小6.61%;顶板位移减小31.23%,帮部位移减小38%;地面水平井压裂深度为20~30 m,顺槽围岩应力和围岩变形下降较快,应力下降率降幅明显。实测结果表明:高强度锚索与围岩卸压协同作用,可以有效控制围岩变形。

多物理场耦合下不同因素对大功率液冷充电电缆温度影响的仿真研究

为解决新能源电动汽车快速补能带来的热效应显著上升和充电电缆线径不可能相应增大的互相矛盾问题,基于电磁温度流体多物理场耦合的有限元仿真模型,提出对充电电缆增加主动降温的空间冷却通道,对比分析在不改变缆芯横截面积和环境温度的前提下冷却介质种类、冷却通道结构、冷却液流速对超快速充电场景下充电电缆缆芯温度及载流量的影响。仿真结果表明:冷却通道管径对充电电缆导体温度与载流量影响最大;液冷较强制风冷的冷却效果更为显著;理想的冷却介质流速为0.1~0.15 m/s。当缆芯截面积为70 mm^(2)、冷却液流速为0.1 m/s、冷却介质为乙二醇水溶液、冷却通道与缆芯横截面积之比为1.25时,充电电缆载流量达到600 A,温度为49.7℃。相关研究为超快速充电场景下大功率冷却型充电电缆的结构优化与设计提供了参考依据。

Spatial pattern of global submarine cable network and identification of strategic pivot and strategic channel

As a kind of large-scale connectivity infrastructure,submarine cables play a vital role in international telecommunication,socio-economic development and national defense security.However,the current understanding about the spatial pattern of global submarine cable network is relatively limited.In this article,we analyze the spatial distribution and connectivity pattern of global submarine cables,and identify their strategic pivots and strategic channels.The main conclusions are as follows:(1)The spatial distribution of global submarine cables is significantly unbalanced,which is characterized by the facts that the distribution of submarine cable lines is similar to that of sea lanes,and the agglomerations of landing stations are distributed unevenly along the coastline.(2)The connectivity pattern of global submarine cable network has a significant scale effect.At the micro,meso and macro scales,the connectivity structure presents chain model,cluster model and hub-and-spoke model,respectively.(3)The distribution of strategic pivots and strategic channels shows a pyramidal hierarchical feature.Singapore ranks highest among all the strategic pivots,while the Gulf of Aden and the Strait of Malacca rank highest among the strategic channels.Based on the identification of strategic pivots and channels,six strategic regions have been divided,which face various network security risks and need special attention and vigilance.

新型电缆通道信息探测机器人移动路径自动化规划系统

该文设计新型电缆通道信息探测机器人移动路径自动化规划系统,为机器人规划出一条无碰撞最优路径,确保其在电缆通道环境安全运行。多目摄像机、多种传感器探测电缆通道环境信息,利用栅格法完成电缆通道空间环境建模,采用基于人工势场引导的RRT算法规避电缆通道环境中的障碍物,完成路径规划。实验结果表明,该系统可使信息探测机器人在电缆通道中无碰撞移动,规划后的移动路线平滑度高,路线长度短、节点数少;静态、动态障碍物环境下的避障成功率分别达到97.2%、90%。

高寒地区冬季渠道输水防冻结施工技术

渠道输水是跨区域长距离调水最有效的手段,可以将水从水源地输送到缺水地区,满足地区的生态系统需要。但在新疆、西藏等高寒地区,渠道输水在冬季易受冰冻灾害影响,冰盖、冰塞堵塞渠道,减小输水流量,严重影响了过流能力。本文研究出高寒地区冬季渠道输水加热装置,该系统配备发热电缆加热系统,利用电能将电缆加热系统中的发热电缆加热,从而防止渠道中的水结冰,最后通过渠道现场试验,验证装置的可行性。

一种配电电缆通道防外破系统设计

为有效应对传统电缆通道警示效果不足和难以自行侦测异常的问题,特设计了一款创新智能电缆通道防外破系统。该系统的核心是结合电池供电的震动传感器,实时监测并识别电缆通道中的非常态震动,一旦检测到异常,系统利用NB-IoT技术迅速上传数据至中央服务器进行分析处理,不仅增强了电缆通道的安全防护,还提供了实时的警示和响应机制。实验验证结果显示,该系统具备出色的异常监测准确性,为电缆通道安全提供了新的保障措施。

上海城区电力电缆通道规划相关问题研究

近年来随着城市化建设架空线入地等工程逐步开展,城市电力可靠性要求更高,对电力电缆通道的需求量亦更高。然而,电力电缆通道的规划面临诸多实际难题,一方面与城市发展不匹配,与其他工程建设规划协调不足,另一方面在上海城区内又易受地理环境影响导致通道拥堵难以规划落地。以上海城区部分路段为实际案例,详细阐述并分析电力电缆通道规划发展的实际问题,同时总结提出统一规划、安全运行、经济合理的总体原则以及差异化的区域原则,以期为未来电力通道规划提供有效参考,确保电网建设项目规划的科学性与合理性。

基于5G新型双通道泄漏电缆设计及实现

针对当下泄漏电缆覆盖的问题及5G网络对高速率、高容量、可靠数据传输的需求,提出了一种基于新型双通道泄漏电缆的设计方案,并进行了实现和验证,首先,通过理论分析评估进行优化设计。随后,通过详细的实验测试验证设计方案的可行性和有效性。为后续5G深度覆盖场景建设提供一种可选择的实施手段。

基于单片机的变电站高压电缆沟道火灾自动预警方法

传统火灾预警方法存在误报率高、响应速度慢的问题,因此,提出基于单片机的变电站高压电缆沟道火灾自动预警方法。基于单片机设计火灾传感器,当数据超出预设的安全范围时,单片机会判断为火灾发生,收集与处理电缆沟道内的火灾信号,当检测到烟雾时,单片机便将其转化为信号进行识别,实现变电站高压电缆沟道火灾的自动预警。结果表明,基于单片机的变电站高压电缆沟道火灾自动预警方法能够有效监测出火灾发生时的一氧化碳体积分数,并及时发出报警,证明该方法能够有效实现火灾预警功能。

双钻头自平衡钻进系统用多通道连续缆管设计

为解决矿山灾害钻孔救援过程中地面钻机对地下钻头“长臂管辖”式驱动导致的钻进效率低、对孔壁扰动大和起下钻辅助时间长等问题,提出了无钻机双钻头仿生自平衡连续缆管钻进技术,而多功能连续缆管设计是该技术的重点和难点之一。为此,根据自平衡钻进系统的需求,从功能、结构、参数三大方面对多通道连续缆管进行设计。为实现连续钻进,多通道缆管需要同时具备泥浆循环、电能与信号传输和电磁屏蔽等功能,此外,还要具有足够强度和良好的弹性。对缆管的铠装缆线外径、内管与外管内外径参数进行设计并计算钻井液环空上返流速,计算结果表明缆管内外管直径参数设计满足最低上返流速要求。采用理论计算与数值模拟相结合的方法对缆管的关键部件进行受力分析,对外管抗拉压弯强度及外管壁抗挤压强度等进行强度校核。结果表明:多通道连续缆管结构设计合理,性能可靠,能够满足无钻机双钻头仿生自平衡钻进系统的技术要求,为矿山灾害无钻机双钻头仿生自平衡钻孔救援工作提供一种安全可靠、快速机动的多通道连续缆管技术和方法。

变电站电缆通道多参量采集和预警技术研究

针对变电站电缆通道数量的不断增加,电缆分布众多,某条线路的故障会带来极大的安全隐患。文中提出一种变电站电缆通道多参量采集和预警系统的设计方案,重点研究电力电缆的温度场和载流量。通过有限元分析软件,建立了10 kV单芯电缆四回路标准敷设电缆沟的几何模型,并采用割线法计算稳态载流量。通过实验分析了不同工况下的温度场和载流量。结果表明,对于在线电缆温度监测,只需要对温度最高的电缆进行监测,电缆铺设密度过高会导致电缆的载流量下降。该研究为中国变电站电缆通道多参量采集和预警技术的发展提供一定的参考和借鉴。

基于粗糙集电缆故障数据挖掘技术研究

采用粗糙集理论进行危险因素和表征知识的挖掘,首先收集电缆相关的一些故障信息,然后将这些信息分类,从而分析这些信息具有的数据特点。通过粗糙集理论建立电力电缆故障信息类型,依据这些故障类型,可以形成故障判断分析表。对危险因素和表征知识进行挖掘,获取电缆故障核心表征参数,构建基于故障诊断的网络模型。

预制装配式混凝土电缆沟-工作井连接节点承载力研究

为了研究装配式混凝土电缆沟-工作井连接节点的力学性能,制作了沟体和工作井侧板试件,并对试件进行了单调加载试验,得到了试件的破坏形态、裂缝发展特征、极限承载力、变形和截面应变。此外,在考虑几何大变形、材料非线性和接触非线性条件下,建立了节点的ABAQUS有限元分析模型,并与试验结果进行了对比。结果表明:装配式混凝土电缆沟-工作井连接节点的最终破坏形式为混凝土受拉开裂和螺栓屈服,具有良好的力学性能,承载力和刚度均能满足工程要求;有限元计算结果与试验结果能较好吻合,可为研究装配式混凝土电缆沟的受力性能分析提供参考。

港珠澳大桥青州航道桥主体防雷设计

文章基于港珠澳大桥主体结构防雷设计成果,主要介绍青州航道桥主体结构防雷设计。文章根据防雷等级和设计原则,详细介绍了接地网、索塔、桥墩和钢箱梁的防雷设计方案,通过相应接地跨接线连接构成大桥直击雷防护系统。方案通过专家技术审查后实施,实践证明该设计可行有效。

马堡煤业大采高工作面预掘回撤通道掩护式支架支护探讨

为提升综采工作面液压支架的回撤速度和效率,保障煤矿的生产效率和能力,以15202综采工作面为研究对象在对其地质条件分析的基础上,采用KJ-327液压支架压力监测系统对工作面的矿压显现规律进行实测,为后续支护提供数据支撑。采用临时和永久支护相结合的方式对15202回撤通道进行有效支护,保证液压支架能够高效、顺利回撤。

港珠澳大桥江海直达船航道桥索塔吊装工艺研究及应用

港珠澳大桥江海直达船航道桥主塔为海豚形超大钢结构,采用浮吊整体抬吊工艺,是国内同类型施工首创。该工艺的应用使项目缩短工期、确保质量和减少环境污染,显著提高了经济效益。然而,由于结构整体段自重过大且超长异形,吊装难度极大。通过分析江海直达船航道桥钢索塔吊装,探讨大型钢索塔整体吊装关键控制要素和应用效果,为今后类似跨海工程大型桥塔的建设管理提供参考。

X射线数字成像技术在预应力索灌浆质量检测中的应用

预应力索孔道密实性是预应力结构工程质量控制的重点,研究了采用X射线数字成像技术(DR)检测预应力索孔道密实性的方法,分析了不同工况对数字成像结果的影响,并通过局部破损法对检测结果进行验证,证明了该方法的可靠性。

220 kV变电站电缆通道规划和敷设方式研究

为了提高220 kV变电站工程质量,适应智能变电站发展要求,从工程实际的角度分析了变电站电缆通道规划设计和选型的基本原则。并结合江北变电站220 kV配套工程,针对围绕江北变电站的环形相通隧道布置及电缆敷设方式进行了设计和选型,提出了220 kV变电站电缆通道规划的基本原则。