基于时间窗的机场地面保障车辆动态调度

机场各类地面资源的优化配置是机场场面运行优化的核心问题,而机场地面保障任务的调度是其中的关键一环。针对机场地面保障车辆的调度问题,考虑航班延误、提前等情况,构建了双阶段机场地面保障车辆调度模型,并设计双阶段启发式算法进行求解;基于中国某大型机场的实际运行数据,以清水车和食品车调度为例分别进行仿真实验。结果表明:对比先到先服务策略,清水车行驶总距离减少55.31%,食品车行驶总距离减少47.38%;对比传统遗传算法,清水车行驶总距离减少19.31%,食品车行驶总距离减少22.93%;动态调整后,清水车新增总行驶距离1.2%,食品车总行驶距离新增3.2%,均在可接受范围之内。可见,双阶段机场地面保障车辆调度模型能提高大型机场场面运行效率,为机场航班实际地面保障任务调度提供理论依据和决策支持。

砂卵石地层矿山法隧道长管棚支护机理及应用

研究目的:砂卵石地层由于卵石强度高且颗粒分布无序,因此长管棚施工地层扰动大且支护效果难以保证,已成为制约隧道实际应用的一大瓶颈。本文以某轨道交通暗挖法车站为依托工程,采用理论分析、现场测试与数值模拟相结合的方法,对不同直径、不同环向间距条件下长管棚的支护效果进行了深入研究,以期揭示砂卵石地层矿山法隧道长管棚支护机理,提出最佳支护参数。研究结论:(1)砂卵石地层,暗挖隧道管棚超前支护条件下,地层沉降变形在向地表传递过程中,沿高度方向的折减率约为0.91 mm/m;(2)管棚超前支护效果对矿山法隧道工程安全具有决定性作用,须采取措施减小管棚施工扰动及相应地层变形;(3)根据单因素敏感性分析结果,地表沉降随管棚支护长度的增加而增大,随管棚环向间距的增大而增加,且基本呈正相关;(4)为有效控制地表沉降并提高工程经济效益,建议直径127 mm管棚环向间距宜为35 cm,支护长度宜为40 m;直径159 mm管棚建议环向间距宜为40 cm,支护长度宜为40 m;直径209 mm管棚建议环向间距宜为45 cm,支护长度宜为50 m;管棚直径与其最佳打设长度正相关;(5)本研究结论可为砂卵石地层矿山法隧道支护措施提供借鉴与参考。

跨走滑断层多跨简支梁桥地震反应特征与参数分析

为揭示跨走滑断层多跨简支梁桥的地震响应规律,以1座4跨简支梁桥为研究对象,基于OpenSees建立了3维动力弹塑性分析模型;采用“分解-叠加”法合成40组跨断层地震动,以多点激励的方式输入到建立的动力分析模型,进行非线性动力时程分析,研究了跨走滑断层多跨简支梁桥在地震动作用下的地震反应特征,分析了断层的穿越角度和穿越位置对跨走滑断层多跨简支梁桥地震响应的影响。结果表明:地震动作用下跨走滑断层桥梁结构会发生剧烈的位移反应;断层穿越角度和穿越位置对桥梁地震反应有显著的影响;地震动作用下跨断层简支梁桥的扭转效应不可忽视。

基于强化因果发现的航班地面保障事件影响因素分析

对航班地面保障事件执行日志展开分析以及对国内外航班延误报告进行研究,针对航班地面保障事件执行效率低下的影响因素发现问题,明确关联与因果的统一定义,给出量化影响因素的时间差参考量,提出一种面向实际保障过程的基于增剪边规则的强化因果发现算法,通过最大化奖励分数得到最优的影响因素与目标事件因果图。实验结果表明,提出方法能有效得到真实因果图,在FDR、TPR、SHD与生成的因果图的合理性上超过其它对比方法。

多元荷载作用下软基深水高桩码头结构承载特性研究

软基深水高桩码头结构受到恶劣外海环境荷载及复杂工作荷载等多元荷载的共同作用。研究表明,船舶撞击荷载是该结构水平向控制荷载,但波浪长期循环荷载作用会引起桩周土体软化,进而导致码头结构在其它荷载作用下承载特性的劣化。鉴于此,首先基于ABAQUS有限元软件建立了深水高桩码头结构-地基土体相互作用的三维弹塑性有限元模型;然后,借助USDFLD子程序实现了同时考虑土体强度弱化和刚度衰减的模拟,进而开展了未考虑土体软化、仅考虑土体强度弱化、仅考虑土体刚度衰减以及同时考虑土体强度弱化和刚度衰减对码头结构承载特性影响的对比分析。研究结果表明,与未考虑土体软化时撞击荷载作用下码头结构安全系数相比,仅考虑土体强度弱化时其值降低14.72%,仅考虑土体刚度衰减时其值降低15.28%,同时考虑土体强度弱化和刚度衰减时其值降低19.44%,且考虑土体软化后桩周土体的塑性应变范围明显增大,极限状态时桩身应力值减小,结构稳定性显著降低。

某山坡脚建筑地基基础及基坑支护设计

以北京冬奥会技术运行中心及附属通信枢纽工程为例,对其地基基础和基坑支护设计进行了研究分析,经对比分析,得出设计方案,即南区采用地基处理+独立基础,北区采用筏板基础;为节省投资,北区不同部位采用不同的基坑支护方案;针对南北区分界部位,施工空间狭小,基坑采用无肥槽施工,防水采用外防内贴方式。

某船大型总段无地面支撑模拟搭载方案

某1600 t深潜坐底多功能风电工程船的主船体高56 m(吊机顶137 m),主船体分为上下两层,中部以约40 m高的柱体浮箱和桁架作为支撑,上建总段需要整体吊装。大型总段重量均超过200 t以上,搭载需要在40 m以上高空实施,涉及3000 m以上的搭载焊缝修割,客观上需要在无地面工装支撑,总段无余量的情况下进行合拢。本文基于该类型总段搭载进行工法研究和工效提升研究,提出可行解决方案。

饱和复杂场地效应对大跨连续梁桥地震响应影响的研究

我国沿海地区大量大跨桥梁位于饱和复杂场地,此类场地通常存在土饱和特性、起伏地形、上覆水层,其对地震波的散射效应将导致地震动空间变化,然而目前缺乏针对此类场地条件的实测地震记录。针对此问题,本文建立了适用于饱和复杂场地大跨桥梁抗震分析的多点地震动模拟方法。首先,基于边界元法求解饱和复杂场地地震动传递函数;然后采用谱表示法生成空间变化人工地震动加速度时程;最后,以五跨连续梁桥为例,开展大跨桥梁地震响应分析,研究局部场地效应、动水压力效应对大跨连续梁桥地震响应的影响规律。结果表明,饱和复杂场地地震动加速度峰值表现出明显的空间变化特性,多点输入可导致饱和场地中地震动峰值加速度放大2~3倍,进而引起墩顶位移较一致地震作用结果增大95%~110%;动水压力可引起墩顶位移、墩底内力增大34%、29%。饱和复杂场地大跨桥梁抗震分析时忽略场地条件对地震动、桥梁地震响应的影响偏于不安全。

上软下硬复合地层地铁竖井支护体系设计分析

暗挖地铁车站施工竖井特点是开挖深度较深,井口平面规整且规模较小。上软下硬复合地层条件下,地铁竖井采用单一支护形式施工难度较大,竖井变形难以控制。为此,以青岛地铁某在建暗挖车站施工竖井为载体,对上软下硬复合地层条件下地铁施工竖井支护体系进行研究。根据竖井周边环境及地质情况,该竖井上部软弱土层采用灌注桩+混凝土环框梁,下部硬岩采用倒挂井壁法进行锚喷支护,该种支护体系为青岛地区首次采用。利用有限元分析竖井变形及监测数据,结果表明,上软下硬复合地层条件下,该支护体系施工难度较小,经济性较好,具有较高应用推广价值。

不同地面附加荷载作用下桩加支撑基坑支护特性研究

为研究不同地面附加荷载作用下对桩加内支撑基坑支护结构的影响,以南京某工程为例,采用增量法结合弹性地基梁法的计算模型,分析了在各种附加荷载作用情况下,支撑轴力、支护桩位移和地面沉降的变化情况。结果表明:支撑轴力,支护桩最大位移和坑边地面最大沉降均与附加荷载大小呈正相关变化。附加荷载对基坑支护结构的影响存在有效影响点,反之对基坑支护结构不再产生影响。附加荷载的距离和深度对第一道支撑轴力的主要影响在1.0H之内(H-基坑挖深);附加荷载的距离和深度对第二道支撑轴力和桩身最大水平位移的主要影响在1.5H之内;附加荷载作用宽度对支护结构的主要影响在1.0H之内,最大地面沉降的有效影响点随着附加荷载的增大逐渐外移。

装配式波纹板在深大竖井支护中的应用研究

波纹板结构相比钢筋混凝土结构力学、耐久性能更好,且施工工期更短,将其应用深大竖井的支护领域具有一定的理论意义和工程价值。以大亮山公路隧道通风竖井工程为依托,采用数值模拟结合现场监测的方法,对波纹板支护结构和传统钢筋混凝土支护结构的受力及变形特征进行对比分析,并将两种支护情况对地表沉降的影响进行对比。研究结果表明:装配式波纹板支护结构有较好的受力特性,同时也具备很大的抗弯承载能力,能充分发挥围岩的自稳作用,对地表沉降的控制效果也更好;建议采用在首环波纹板施工前增加混凝土加强环的支护结构方式。

双向水平地震作用下高桩码头地震效应组合方法研究

高桩码头在双向水平地震作用下会出现扭转效应,我国码头设计规范对此并无具体规定,但国内建筑结构设计规范和国外码头设计规范一般是将结构在两个主轴方向的单向水平地震作用效应进行组合来处理类似问题。为验证规范中的组合方法对码头的适用性和准确性,选取30组双向水平地震动记录,对码头案例进行时程分析和振型分解反应谱分析。按规范的组合方法计算反应谱分析得到的桩基内力,再计算组合值与时程分析所得内力之比,并进行统计分析。对内力比均值进行回归分析,以提出桩基内力修正系数计算公式。研究结果表明:1)双向地震作用下桩基内力比单向地震作用下大得多,抗震分析时应考虑双向地震的影响。2)相较于国外码头设计规范所用的组合方法,采用国内建筑规范中的平方和方根法组合得到的内力与时程分析结果的相关性更好,所得内力比服从对数正态分布且均值接近1,离散程度较小,建议将此法用于码头抗震分析。3)对于长周期码头结构,组合方法会低估地震反应,应使用所提出的公式对桩基内力予以修正。

高地应力松散破碎围岩巷道支护技术研究

受高地应力影响,某煤矿3410工作面运输巷围岩变形破坏严重。通过分析围岩破坏深度及机理,采用“锚杆+注浆锚索+金属网+喷射混凝土+注浆管”的联合支护方案。现场工程实践表明,巷道最大顶底板及两帮变形量分别为120 mm、115 mm,均在安全范围内,优化后支护方案能够保证巷道安全使用。

高速公路软基路堤改扩建若干问题与建议

基于大量高速公路改扩建工程实践,对软基路堤改扩建的若干问题给出建议。水塘路段不能在塘底进行地基处理施工时宜采用搅拌桩,采用刚性桩时宜按桩承堤设计。既有边坡下软基处理工作面宜采用削陡边坡或钢板桩支护等方式形成。拼宽路堤沿其与既有路堤的界面滑动稳定性满足要求时,可不设置台阶。普通土拼宽路堤台阶壁宜倾斜、平台宜水平或轻微外倾。竖壁台阶高度大于44cm时会在台阶壁附近形成虚土区,需利用液压夯实或冲击碾压等对虚土进行压实,台阶高度大于2m时可利用注浆将虚土胶结。轻质土拼宽路堤不应用作挡土墙,应设置易于施工的排水设施,以避免轻质土拼宽路堤后面积水。轻质土拼宽路堤滑动稳定分析时,应只考虑斜坡范围内的交通荷载。除长螺旋桩机施工的钻孔桩外,其他桩帽之间不必设置连梁。

长平矿53082复用巷道支护技术应用探讨

针对长平矿53082复用巷道,其围岩稳定性差,受工作面二次采动应力影响,巷道极易变形破坏等问题,通过围岩地应力测试、强度测试和钻孔窥视等方法获取巷道围岩地质力学参数,拟定了该巷道支护方案;新支护方案应用表明,巷道顶底移近量和巷帮移近量不大,锚杆受力较为稳定,有效保障了巷道的二次复用。

自然崩落法采区地压活动控制技术研究

某铜矿自然崩落法矿山自生产以来底部结构反复受压,造成巷道破坏,为生产带来极大困扰。矿山针对不同的来压情况及破坏形式进行支护试验,并利用沉降观测、微震监测和应力监测等手段对底部结构围岩、支护结构进行监测。经过现场支护试验研究与现场监测,发现断层带最有效的支护方式是刚柔并济,并从超前支护、控制拉底推进线、控制出矿等方面总结出了采场地压活动控制技术。该方法对底部结构地压活动控制具有指导性意义,可为自然崩落法矿山或地压较大的矿山提供参考。

电缆桥架施工安装注意事项

针对电缆桥架在施工安装中存在的一些常见质量问题,提出电缆桥架类型选择、桥架容量和荷载的复核、桥架支/吊架的选型、桥架支/吊架的安装生根、桥架伸缩装置的设置、桥架的接地、桥架与配电箱(柜)间的连接、管线交叉碰撞处的避让、电缆桥架与给排水等管道间的排布、桥架与套管接口、电气井设备间桥架定尺生产、防火封堵等施工安装中的注意事项。

基于BP神经网络和SSA-SVM的接地网腐蚀速率组合预测

为提高接地网腐蚀速率预测精度,提出了一种接地网腐蚀速率组合预测方法。首先,采用SSA算法对SVM进行优化,建立接地网SSA-SVM腐蚀预测速率模型;然后,采用6-11-1的BP神经网络对SSA-SVM模型的预测残差进行修正,建立了基于BP神经网络和SSA-SVM的接地网腐蚀速率组合预测模型;最后,采用接地网腐蚀实验数据进行算例分析。结果表明,所提接地网腐蚀速率组合模型预测结果的均方根误差、平均相对误差和相关系数分别为0.192、4.98%和0.974 6,在模型稳定性、预测精度、预测结果与实际值的相关性均优于其他模型,验证了所提模型的正确性和优越性。

某型直升机高可靠集成式通用自动测试系统的研制

目的 研制某型直升机电子产品通用自动测试系统,通过自动检测快速隔离各系统电子产品故障,加快故障修复,保障装备的完好率。方法 在充分分析故障损伤原因、类型、影响以及各系统电子产品测试需求、测试信号、性能特征的基础上,利用国内外先进的自动测试技术、总线技术、虚拟仪器技术、面向信号的软件架构及编程语言技术等,完成通用自动测试系统软硬件平台的设计与开发。结果 采用VXI、GPIB、1553B、LAN等多种总线仪器,在满足测试需求的前提下,减小了自动测试系统的体积。采用虚拟仪器技术,实现了测试程序与硬件资源的无关性,使用面向信号的ATLAS语言编写测试程序,方便移植,提高了测试程序的开发效率。结论 通过长时间的使用验证,该自动测试系统可完成某型直升机各系统电子产品的功能检查、性能检测及服役故障隔离,通用性、集成性、可靠性、耐久性、操作性强,还有一定机动性,适用于各种地面环境装备保障任务。

面向智能保障的航空测试技术应用与发展

为增强航空装备智能保障信息感知和数据获取能力、提升智能保障决策的准确性,急需将测试技术与智能保障深度融合,并明确智能保障对测试技术的发展需求。首先分析了航空装备智能保障需求,然后深入分析了航空测试技术在智能保障中的应用范围及流程,最后提出了智能监测传感器、非接触测试、智能BIT工程化与认知BIT技术、机载智能专用监控芯片、边界扫描装置、PHM系统验证与熟化和机载智能保障测试标准化等航空测试技术在机载智能保障中的应用的发展建议,同时提出了便携式测试诊断设备统型、飞机维修线智能测试系统研制、飞机部件地面定位测量引导设备研制、飞机隐身涂层损伤一体化智能检测设备研制、结构损伤智能柔性检测设备研制、便携式油液智能检测设备研制、地面PHM系统数据库及应用系统研制、保障测试设备验证与评价系统研制等航空装备地面智能保障测试方面的发展建议,希望能够为智能保障测试技术发展起到一定的推动作用。