杭州至海宁城际铁路轨道医院智能运维平台的探索与实践

[目的]面向杭州—海宁城际铁路运维痛点及智能化运维需求,为探索智能化运维高质量发展路径,需探索建设杭海(杭州—海宁)城际铁路轨道医院智能运维平台,并针对其未来的数字化、自动化、智能化运维提出发展建议。[方法]分析线路当前存在的运维痛点以及智能化需求,介绍了杭海城际铁路轨道医院智能运维平台1.0版的总体架构及各层次功能;从列车在途状态监测、关键部件分析、修程修制优化、机器检查辅助人工作业以及智能运维赋能运维管理等方面,阐述了轨道医院智能运维平台的建设与实践效果,并提出了针对性的发展建议。[结果及结论]轨道医院智能运维平台1.0版在支持地面辅助列车正线故障处理、列车关键部件分析、修程修制优化以及赋能运维管理等方面均取得了一定的成效。为了更好地实现轨道医院智能运维平台的高度智能化发展,针对性地提出发展建议:提升智能感知设备机器学习能力、打通多专业系统接口与解耦分析、专家知识库与专项能力机制建设、加强以人为主到人机结合实践。

南宁吴圩国际机场T3航站楼主楼钢结构设计

南宁吴圩国际机场T3航站楼项目在航站楼内创新性地提出吊挂景观平台的建筑方案,造型独特,结构安全性要求高。航站楼主楼主体采用钢筋混凝土框架结构,屋盖采用异形大跨度空间钢结构。介绍了主楼屋盖设计的若干关键问题及设计措施,主要包括支承系统结构设计、大跨度屋盖结构设计、吊挂景观平台结构设计以及对于吊挂平台的抗连续倒塌分析。结果表明:主楼钢屋盖和吊挂景观平台在各工况和预设的性能目标下是安全可靠的。

云上草原斜拉平台设计关键技术

“天空之阶”景观斜拉平台采用独特的单悬臂结构,悬臂长度为80.8 m,桥面为变宽双幅形式,平面呈A字形,中间采用4道横梁相连,悬臂端部设观景平台。主梁采用热轧型钢桁架,索塔为钢结构十字形断面,塔梁采用球铰支座约束。论文从结构体系、复杂风环境、恶劣施工条件、BIM辅助设计等方面详细阐述该景观斜拉平台的设计要点和关键技术。

非现场预埋外挂式预制卸料平台施工技术

针对常规悬挑式卸料平台在安装和使用中的不足,研发了一种非现场预埋外挂式预制卸料平台。该施工技术无须预埋拉环、吊环,无须张拉钢丝绳,具有低碳节能、操作简便、安全可靠、周转利用率高等特点,符合节能环保要求。经工程实践,证明其经济合理、安全适用,为卸料平台的应用开拓了一条新路。

精轧螺纹吊底平台在大体积高桩墩台中的应用与创新

从工程实际出发,对墩台施工水上作业平台工艺进行对比分析,介绍精轧螺纹吊底平台的工艺特点、原理、流程及操作要点。结合全直桩基墩台结构特点,对桩基与上部结构连接方式的设计进行创新,在钢管桩外侧设置4块扇形钢板,并围焊成环形,与精轧螺纹吊底平台共同形成一种新型组合支承结构,提高吊底和底模的周转率,加快工程进度,确保大体积高桩墩台施工的安全和质量,经济和技术效益明显。可为类似墩台施工、钢管桩与上部结构连接方式设计提供参考。

标准化安全措施在超高层钢结构建筑中的应用

北京某超高层项目采用框筒结构,核心筒为钢板墙暗柱,外框为钢柱钢梁楼层板框架结构。施工过程中核心筒钢板墙施工在上部,外框钢柱钢梁施工在中部,外框楼层板施工在下部,其余土建机电施工紧随钢结构。因此各工序交叉作业频繁,容易产生物体打击、高空坠落、机械伤害、触电、火灾等安全隐患。本文通过某项目为实例,论述该项目为消除隐患,采用高空焊接平台、装配式水平通道、钢板墙操作平台、外挑网、焊机房、屯料平台、钢梁焊接挂笼、爬梯等标准化安全措施,以供相关人员参考。

海洋钻井隔水管悬挂动力学控制实验平台开发

该文开发了一种海洋钻井隔水管悬挂动力学控制实验平台。平台使用六自由度平台模拟海洋浮式钻井平台的运动,并基于集中质量法和动力学相似原理,设计了隔水管缩尺模型。实验平台的悬挂系统可实现上冲程控制、下冲程控制和非控制锁死3种动作,测控系统使用监视与控制通用系统(MCGS)组态软件、可编程逻辑控制器(PLC)和PID控制算法开发。通过使用该实验平台,学生可以增加对海洋钻井隔水管悬挂动力学控制的感性认识,通过实际动手操作训练可加深对隔水管悬挂动力学控制理论、技术和装置的理解,提升教学效果并培养学生的创新意识。

高耸烟囱原地坍塌爆破拆除可变直径作业平台研究与试验

原地坍塌爆破拆除技术是突破高耸烟囱在可供倒塌场地严重不足条件下的一种新的爆破拆除技术。该技术的难点在于需在百米高空的多个位置设置高效作业平台,以便快速完成钻孔、装药、堵塞与联网等作业,从而形成多道环形爆破切口。针对上述需求,研制了一种可变直径的吊篮式施工作业平台。该新型作业平台的设计总体思路为:基于对作业过程的分析,明确平台的核心功能,综合考虑作业效率、平台可靠性、工艺适应性及成本等因素,确定了滑动搭板式可变截面整体式吊篮平台方案;针对平台对烟囱外形尺寸的适应性,建立了参数化模型,用于确定针对不同烟囱尺寸时吊篮固定段、滑动搭板段长度、夹角参数的最优值;针对伸缩结构的技术方案进行了比选,选定了钢丝绳牵引方案+四氟乙烯减阻方案。在上述技术方案的基础上,确定了平台的结构方案、安全保障方案、适应性设计方案、安装拆除及使用方案。为验证结构设计的合理性,利用有限元软件,对结构的多种工况进行了受力分析,确保了结构受力的安全性。同时,为了进一步验证平台结构的安全性和功能的可靠性,搭设了专用试验架,对首套试验样机开展了功能试验、荷载试验及可靠性试验等一系列试验,试验表明平台的各项功能均达到了设计预期,结构安全性、功能可靠性均满足要求。平台可以满足高耸烟囱原地坍塌爆破拆除的作业需求,同时也可作为其他各种等(变)截面高耸结构拆除的施工平台。

大截面型钢混凝土梁自承重平台施工技术

结合工程实际,针对变截面H型钢混凝土梁悬挑长度长,施工工期短、场地狭小的施工难题,进行相应的技术攻关。在确保施工安全及不影响下部混凝土结构施工的前提下,经过方法创新,采用自承重吊模、高空下挂操作平台及高空支模平台完成了劲性型钢混凝土梁的支模与浇筑。实践表明,由自承重吊模、下挂操作平台及高空支模平台组成的高空平台施工技术具有安全可靠、施工简便、节省工期、降低成本的优势,值得在工程中推广应用。

反吊平台在桥梁维修加固中的应用研究

桥梁的主梁维修加固时需要作业人员前往桥梁下方作业,在桥梁下部无法搭设落地支架的情况下,就需要搭设一个反吊平台用于桥梁维修加固。为研究反吊平台应用在桥梁维修加固中的可行性,本文分析了反吊平台的受力性能,说明了平台的结构组成及其施工方法,并计算分析了某反吊平台在承载能力极限状态下的强度和刚度,计算思路与扣件式支架类似,施工荷载按装修脚手架取值。反吊平台的主要受力构件为吊杆、吊杆上部的膨胀螺栓、吊杆下部的横向支撑钢管,经分析反吊体系受力性能良好,能承担施工时的人群机具荷载。本文所述施工案例中膨胀螺栓和横向支撑钢管的安全系数均不大于2,安全系数富余量较小,反吊平台的承载能力主要取决于膨胀螺栓抗拔强度和横向支撑钢管抗弯强度,而不取决于纵向钢管强度,安全起见应根据计算结果适当降低膨胀螺栓间距和横向支撑钢管跨度。

海洋石油平台吊点焊接施工技术

吊装作业在海洋石油平台结构物吊装及海上安装作业中占有非常重要的地位,一旦发生事故导致结构损伤或者作业失败,将造成生命财产的严重损失。吊点虽然是吊装作业的辅助结构,却需要承受吊装结构物自重以及其他附加载荷。因此,要充分保证海洋石油平台吊装的安全性,就必须考虑海洋石油平台吊点的焊接质量问题。结合近年参建的海油工程项目,介绍了海洋石油平台吊点的典型形式,从吊点常用钢及焊接性、焊接工艺设计以及焊接施工措施角度分析了海洋石油平台吊点的焊接施工技术。

海洋钻井平台折臂式抓管机设计与试验研究

折臂式抓管机是管柱处理系统中的关键设备,属于自动化、智能化高端装备产品,其技术长期被欧、美等发达国家所垄断。鉴于此,对海洋钻井平台管柱堆场折臂式抓管机进行了结构设计和性能试验。以具有夹持、压紧、调平和旋转功能的吊爪为夹具,以基座式安装的折臂吊为载体,在折臂吊末端通过插销悬挂吊爪,通过遥控实现管柱机械化吊运。试验结果满足管柱吊运机械化及运动平稳的要求,效率与人工相当。设计的折臂式抓管机性能与国外同类设备相当,可推广到海洋钻井平台上进一步进行工业性试验研究。研究方法可为类似设备的研制提供设计和试验思路。

外挂井槽对导管架平台抗震性能影响研究

新增桩腿外挂井槽技术对海洋导管架平台结构改造较大,会对平台抗震性能产生较大影响。鉴于此,在基于工程实例归纳新增桩腿外挂井槽设计要点之后,利用响应谱法得出外挂井槽影响导管架平台抗震性能的敏感因子,研究在新增桩腿外挂井槽的同时确保导管架平台抗震性能的方法,并使用SACS软件进行了算例验证。研究结果表明,当导管架平台结构在Y向水平地震力作用下处于最危险情况时,若对原平台进行新增桩腿外挂井槽,井槽应外挂在原平台X向,以确保其抗震性能。

柔性悬吊平台光电系统动力学分析

提出了一种基于地平式光电经纬仪并带有姿态稳定装置的柔性悬吊平台光电系统的结构，以实现精密指向。根据系统各部件之间的运动学关系，采用通路矩阵、约束力元矩阵等方法描述了系统的拓扑构型。采用拉格朗日方法建立了系统的多刚体动力学模型。仿真实验研究了平台绕垂线的转动以及垂线一地平面内的摆动对视轴指向精度的影响。仿真结果：若系统沿垂线方向的转动惯量在lO。kg．rn。量级、反捻机构残余力矩10之N．m的量级，方位轴的控制指向精度与光电传感器的分辨率精度相当，可以达到10^-5rad。如果缆绳的长度在10m数量级，系统绕摆动轴的转动惯量将达到10^5～10^7kg·m^2量级。平台的摆动幅度在0．017rad时，视轴的指向控制精度可以控制在10^-4rad量级。仿真结果表明：反捻机构开启、光电系统指向控制能力强时，可以不对平台进行姿态控制。另外，摆动将造成经纬仪两个轴系的耦合。

某地铁站台防烟分区存在问题分析

采取实地调查的方法分析了某地铁站台防烟分区不能分隔烟气的原因，结合FDS模拟计算给出了改进措施：由高度为0．5～0．6m的中梁加挡板、邻近轨道上方的挡板作为挡烟垂壁，将站台划分为2个独立的防烟分区，每个防烟分区的排烟量不小于1m^3／（m^2·min），能有效阻止常见行李火灾的烟气蔓延。

某悬挂钢结构平台振动检测及分析

采用多通道数据采集系统及信号处理技术,对某厂房内悬挂钢平台的不良振动进行动力检测及数据分析,给出钢平台在动荷载作用下的强迫振动响应和频谱特性,结合有限元分析后得出产生不良振动的原因主要是,钢平台产生了与机器干扰力频率相一致的受迫振动,并且从启动到正常运转这一过程中,干扰力频率经过结构的低阶自振频率,期间也会使结构产生大的振动响应。建议对平台进行加固处理,将连接处的胀锚螺栓换为化学锚栓,并采取适当的隔振措施,如采用弹簧垫吸收设备的振动能量。

掘进工作面悬吊式机器人支护平台的设计研究

巷道掘进智能化是煤矿的发展方向,如何实现巷道掘进智能化是一个急待解决的问题。巷道支护是巷道掘进的关键工序,但是目前的掘进支护工作智能化水平低,很多操作仍需人工完成,劳动强度高、支护速度慢,巷道支护速度跟不上掘进机的截割速度,导致采掘失调。针对上述问题,设计了一种巷道掘进配套的悬吊式机器人支护平台,为实现巷道的安全、高效、智能掘进提出了一种新的方案。

超高层建筑安全防护技术及有限元分析

福州世茂国际中心工程为框架核心筒结构,屋顶标高为245.350 m。针对钢结构安装时高空作业繁多,安全防护附着点位少,与构件连接困难,安全防护受力不清晰等难题,使用了钢柱安装操作平台、水平通道防护、垂直通道钢楼梯及焊接安装吊篮等安全防护装置,并采用有限元软件对各装置的变形矢量、结构最大拉应力和压应力、结构应力比进行计算分析,所得结果均满足规范要求。

架空平台的应用及功能扩展

满堂支架施工方法已无法满足高墩高架连续梁桥的施工,代之的是架空平台施工,架空平台采用逐跨推进施工,经济性和安全性好,此外,该平台还可以作为悬臂施工的挂篮,墩柱施工的爬升模架及用于架设简支梁桥的架桥机.

椒江大桥承台钢套箱设计与施工

针对大尺寸、大潮差、薄封底的承台钢套箱工艺装备的设计和施工,文中着重介绍了椒江大桥在主桥承台施工过程中采用钢套箱围堰技术的经验。