检索结果-南通市图书馆

作者：张悦西安理工大学

学位级别：硕士

在“双碳”政策背景下,绿色发展贯穿建筑业的各个领域,而建筑业在我国经济发展中占据相当大的比重,为我国经济增长做出极大贡献,但是随着经济迅速发展,建筑业规模也不断增长,其高污染和高能耗的发展模式所导致的环境问题日益凸显,迫切... 详细信息

在“双碳”政策背景下,绿色发展贯穿建筑业的各个领域,而建筑业在我国经济发展中占据相当大的比重,为我国经济增长做出极大贡献,但是随着经济迅速发展,建筑业规模也不断增长,其高污染和高能耗的发展模式所导致的环境问题日益凸显,迫切需要建筑业的绿色转型。其次,由于我国地理区域特殊,各地经济发展不同,建筑业发展不平衡,从而导致区域建筑业绿色发展的差异。因此,探寻建筑业高绿色发展效率的提升路径和驱动机制对推动建筑业绿色发展具有重要意义。本文选取2011-2021年我国30个省份(除西藏)为研究样本,组态分析探究建筑业绿色发展的提升路径。首先对建筑业绿色发展相关方法和文献进行总结和梳理,然后采用超效率SBM模型,从投入产出角度构建效率测度指标体系,对我国30个省份建筑业绿色发展效率进行测度并且对测度结果分全国、区域、省域三个层面进行分析。在效率测度的基础上,从政策、经济、技术、产业四大层面,分析了建筑业绿色发展效率的主要影响因素,结合组态理论,选择区域经济水平、产业集聚、环境规制、技术创新、能源消费结构、城镇化水平六类影响因素作为条件变量,以建筑业绿色发展效率值作为结果变量,运用模糊集定性比较分析法得到建筑业绿色发展高效率的复杂因果关系和提升路径。主要研究成果如下:(1)构建了建筑业绿色发展指标体系,并基于超效率SBM(Slacks-Based Measure)模型测算建筑业绿色发展效率,总结分析建筑业绿色发展状况。全国建筑业的绿色发展效率整体呈现波动上升趋势,增长幅度有限。建筑业绿色发展效率水平东部>中部>西部。其中东部地区的年均效率值大多超过0.8,高于全国平均水平,中部和西部地区则分别处于0.6-0.7和0.5-0.6的区间,有较大的进步空间。建筑业绿色发展效率较高的省份主要集中在东部沿海地区,西部地区的省份效率较低。(2)从政治、经济、技术、产业层面分析,确定了建筑业绿色发展的关键影响因素。通过单变量必要性分析发现区域建筑业绿色发展效率受多个因素组合影响,单一条件变量无法成为构成建筑业绿色发展高效率的必要条件。探讨多因素的相互作用和组合模式。(3)基于fsQCA(Fuzzy Set Qualitative Comparative Analysis)模糊集定性比较分析法组态分析并设计了建筑业绿色发展高效率的路径分析框架,得到三条优化路径:“创新驱动+能源优化型”、“产业集聚+区域经济+城市化型”和“技术创新主导均衡发展型”,并通过分析得到形成路径的核心条件、边缘条件,有助于各区域依据自身优势,定位建筑业绿色发展方向,从而推动区域建筑业绿色发展。

关键词：建筑业绿色发展效率 fsQCA 组态分析提升路径

基于BIM的站场管道工程施工组织智能优化关键技术研究

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基于BIM的站场管道工程施工组织智能优化关键技术研究

作者：付志伟西安理工大学

学位级别：硕士

随着我国信息化步伐的不断推进,BIM技术在工程建设领域的应用已日益普及。站场工程建设项目规模大、施工复杂性高以及涉及多个专业领域,各阶段信息传递与交换困难,导致信息孤岛与断层现象频发,为施工组织管理带来挑战,严重制约了铁路站... 详细信息

随着我国信息化步伐的不断推进,BIM技术在工程建设领域的应用已日益普及。站场工程建设项目规模大、施工复杂性高以及涉及多个专业领域,各阶段信息传递与交换困难,导致信息孤岛与断层现象频发,为施工组织管理带来挑战,严重制约了铁路站场智能化的发展进程。亟需引入先进的信息化技术与手段,以攻克站场工程中信息共享与传递的难题,确保项目信息传递的及时性与完整性。BIM技术具有系统化、高效的信息集成管理优势,为解决上述问题提供了明确方向。本文研究了基于BIM的站场管道工程施工组织智能优化关键技术问题。(1)本文基于IFC标准构建工程数据提取算法,实现对IFC文件信息的智能提取。为解决站场管道工程信息智能提取问题,对BIM模型导出的IFC文件进行解析,并对IFC文件进行预处理,使文件中的实体内容分解,实现了其描述内容的文本化转化,进而定位管道构件位置并确定提取其属性信息的方法,运用Python语言进行提取算法编写,提取了站场管道工程中各专业的工程量信息,并将其以Excel格式存储起来,将存储信息与原信息对比,实现信息的完整性检验。(2)根据提取的数据信息为基础,实现站场管道工程施工组织优化模型应用和施工进度计划模型应用。为应用施工组织优化模型,合理地将施工现场划分为若干工作区域,引入了流水施工理念,将提取的IFC文件信息形成工程矩阵和对应的时间矩阵,在此基础上,构建站场管道工程施工组织优化模型,并对施工组织优化模型进行求解,计算出最优施工路径。运用MATLAB编程语言对施工组织优化平台进行设计,将提取的信息整合成工程矩阵,并实现一键提取矩阵数据的功能,计算后的最优结果展示在平台界面上,得到最短工期和最优施工路径。根据得到的最优施工路径,对其进行工作任务分解、逻辑关系确定以及施工工序估算等工作,构建了站场管道工程施工进度计划模型,实现了施工组织智能优化。(3)将工程数据智能提取、施工组织优化模型以及施工进度进度计划模型功能相结合,构建了站场管道工程施工可视化系统。该施工可视化系统将工程数据智能提取、施工组织优化模型、施工进度计划模型以及施工可视化功能集成到一个平台上。通过软件接口,实现了其功能的集成,完成了管道工程施工进度的可视化模拟展示,实现了施工进度的动态管理。对本文进行案例应用,站场管道工程的施工工期由原来的53天,经过可视化系统的应用,将施工工期优化到35天,实现了施工组织智能优化关键技术应用。本文基于BIM技术,对站场管道工程施工可视化系统进行研究设计,通过工程数据智能提取、优化模型研究、施工进度动态模拟以及系统构建等多个方面的实践,为站场管道工程施工组织的智能化管理提供了有效的技术支撑和解决方案。

关键词：站场管道工程 BIM技术施工组织优化关键技术

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不同脉冲特征荷载下破岩效果评价及应用研究

不同脉冲特征荷载下破岩效果评价及应用研究

作者：龚之剑西安理工大学

学位级别：硕士

随着全球工业经济的飞速发展,爆拆领域、油气藏开发、南水北调等国内外大型工程日益增多,相应的环保与安全问题尤为突出,通常会带来噪声、污染、扰动等灾害危害人类安全,因此导致“精细破岩”技术需求逐渐上升。近年来国内外许多学者对... 详细信息

随着全球工业经济的飞速发展,爆拆领域、油气藏开发、南水北调等国内外大型工程日益增多,相应的环保与安全问题尤为突出,通常会带来噪声、污染、扰动等灾害危害人类安全,因此导致“精细破岩”技术需求逐渐上升。近年来国内外许多学者对荷载脉冲技术在破岩机理上的研究已日渐成熟,但对破岩效果的评价和应用方面却仅停留在主观分析上。本文在限定荷载水平的条件下,采用数值仿真与理论探讨相结合的方法,研究不同脉冲荷载特征对试件破岩效果的影响。利用多种量化方法对试验结果进行评价分析,以探究脉冲特征变化对破岩效果的具体影响规律,总结不同荷载脉冲特征与其相应的破岩应用效果,旨在为工程破岩设计提供依据。本文的主要工作及结论如下:(1)限定荷载规模条件下设计了不同特征脉冲荷载曲线。本文基于高斯公式对所需的脉冲荷载曲线采用MATLAB程序进行设计,程序允许调整不同的参数来控制曲线的变化。在进行荷载转换计算时,采用高斯拟合法确定了速度与时间之间的关系,通过将欧拉方程代入到荷载变化的关系式中,得到了荷载变化与时间之间的函数关系,从而可以控制时间将荷载规模固定在同一水平下。同时根据持压时间、升压速度及峰值荷载等不同脉冲特征,设计了脉冲压力曲线组合方案。(2)在不同脉冲特征荷载下对砂岩试件的致裂效果进行数值试验研究。本文探讨了在相同荷载水平下,不同脉冲特征影响因素对砂岩试件致裂效果的影响规律。结果表明,持压时间、升压速度和荷载峰值均对砂岩试件产生了不同程度的破坏效果,且脉冲特征不同,破裂效果均有不同。在瞬态脉冲作用下,延长持压时间能显著增加主裂缝的长度;不同的脉冲升压速度对试件的破碎区域大小及其分布形态有显著影响,例如当升压速度接近4MPa/ms时,观察到破碎区域大小达到峰值;荷载峰值的高低也显著影响了试件的破碎细化程度。(3)运用多种量化方法对破岩效果进行多维度评价。利用损伤量计算法、分形维数法和一阶导数均方根法等不同方法评价了砂岩试件在荷载脉冲作用下的破岩效果,不同的脉冲特征会对岩体造成不同程度的损伤和形态特点不同的裂缝,应用需求也各不相同。改变持压时间主要显著影响主裂缝长度大小,裂缝分布整体较简单,岩体破坏趋于发展长裂缝,适用于水力压裂场景下的地下油气藏开采开发等领域;改变升压速度岩体的块度小、裂缝长度短、密集度高、细碎化程度高,损伤破碎化程度高,爆拆领域、隧洞桥梁爆破工程、沟槽或基础开挖等工程领域;荷载峰值越大破碎程度越高,易出现贯穿主裂缝,但在破坏集中处易出现等效应力骤减现象,由于避免危害周围岩体,主要适用于裂缝构造简单、且有贯穿主裂缝趋势的场景。本文将高压气体作为岩石的致裂荷载,通过设计脉冲压力曲线,在相同荷载规模时得到不同脉冲特征作用下砂岩试件数值模型的不同破裂效果,因而根据实际工程应用需求,可调整对应的脉冲特征参数达到预设的破岩效果,以达到精细破岩设计要求。

关键词：荷载脉冲脉冲特征数值模型破岩效果应用评价

站场工程室外管网多专业交叉施工组织优化研究

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站场工程室外管网多专业交叉施工组织优化研究

作者：孙梓倞西安理工大学

学位级别：硕士

目前,站场工程项目施工组织管理面临诸多问题,在有限的施工空间中,因施工管理混乱和管理手段落后造成多专业交叉施工资源浪费和工期延误,从而严重制约了此类项目施工的良性发展和项目效益提升,而多专业交叉施工可更新资源管理作为项目... 详细信息

目前,站场工程项目施工组织管理面临诸多问题,在有限的施工空间中,因施工管理混乱和管理手段落后造成多专业交叉施工资源浪费和工期延误,从而严重制约了此类项目施工的良性发展和项目效益提升,而多专业交叉施工可更新资源管理作为项目管理的核心,其管理的有效性和科学性直接关系到多专业交叉施工组织管理的成败。因此,本文从可更新资源配置角度出发,以研究工作面资源为主导影响因素,建立多专业交叉施工蚁群优化模型,并基于MATLAB平台开发了多专业交叉组织优化系统平台。本文主要工作如下:(1)为识别影响多专业交叉施工组织管理的主要因素,根据现场调研、查找文献以及站场工程的特点展开研究,结果表明工作面资源是制约施工组织管理的关键因素,是导致多专业交叉施工组织管理混乱、项目工期延误和成本增多的根本所在。(2)为解决多专业交叉施工组织管理的问题,根据设计图纸和现场施工条件,将站场工程施工时有限的施工工作面划分为若干个工作区。基于蚁群算法特性构建站场工程室外管网多专业交叉施工组织优化蚁群模型。为符合多专业交叉施工的顺序逻辑和工作面资源约束规则,定义了模型中工作面资源转移规则、基于交叉关键点数量计算的分配优先级权重计算方法。(3)利用所构建的模型对某站场工程施工案例进行多专业交叉施工组织管理智能优化。通过例证仿真结果与传统方法计算的结果对比显示,该模型具备多专业交叉施工组织管理“零冲突”优势,能有效优化工作面的工作安排顺序和缩短施工总工期、降低施工管理成本,解决了多专业交叉施工组织管理混乱和工期延误问题。并基于MATLAB平台实现了站场工程室外管网多专业交叉施工组织管理集成系统平台开发。(4)根据影响工作面资源配置的专业间交叉关键点数量计算专业间的交叉关联程度,结合各专业的施工特点和施工要求,基于合同管理理论制作符合项目的合同表,将合同表经多方确认编入项目合同文件,使其产生法律效力。通过优化发承包模式减少合同数量和分包单位数量,减少各专业管理的风险。通过制作合同表可以针对施工变更和专业间的融合进行动态管理,预防后期的经济纠纷。合同措施优化不仅可以单独使用优化施工组织管理,还可以对优化模型的计算结果做出进一步应对的措施,促进专业工序间的融合,两者共用会大大提升多专业施工组织管理的水平。通过本文研究构建的站场工程室外管网多专业交叉施工组织优化模型及智能优化系统平台,结合合同优化管理措施,可以有效服务于工程实践。

关键词：多专业交叉工作面资源施工组织优化蚁群算法

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光伏钢结构厂房的成本效益研究

光伏钢结构厂房的成本效益研究

作者：皇艳平西安理工大学

学位级别：硕士

能源消耗、环境污染、资源枯竭等问题迫使世界各国转变经济发展方式。作为世界能源消耗大国之一的中国,发展新能源已成为国内经济发展的重点。近几年我国丰富的太阳能引起了政府的关注,太阳能资源是清洁能源的一种,开发和利用太阳能资... 详细信息

能源消耗、环境污染、资源枯竭等问题迫使世界各国转变经济发展方式。作为世界能源消耗大国之一的中国,发展新能源已成为国内经济发展的重点。近几年我国丰富的太阳能引起了政府的关注,太阳能资源是清洁能源的一种,开发和利用太阳能资源、发展光伏建筑项目符合国内可持续发展的战略要求。论文首先介绍了光伏建筑发展的国内外现状、背景、意义及对全生命周期的成本效益研究的现状;其次在全生命周期理论的基础上,又对成本与效益进行了研究,并说明理论与两者结合的优势;再次对钢结构厂房屋面光伏所产生的成本效益进行细分,建立了成本效益的分析模型,给出了全生命周期中各个阶段的成本及经济、环境、社会三方面效益可行的量化方法,并从工程经济学的角度分析钢结构厂房屋面光伏的经济评价指标。然后结合实例分析此项目的成本效益,并充分评价钢结构厂房屋面光伏的净现值与投资回收期,分析项目的抗风险能力。在论文的研究结果中可以看出,项目不仅带来丰厚的经济效益,还能带来客观的环境效益和社会效益,在不到十年的时间收回成本。最后对天津市光伏项目的发展有可能面临的问题给出了自已的建议。论文研究成果主要包括以下内容:(1)笔者在前人研究的基础上构建了适合本项目的成本效益模型,并在后期将此模型与一般模型相比较,验证其合理性;完成了成本效益的定性与定量的分析,尤其是对效益中的环境效益与社会效益。(2)在对光伏建筑项目的成本效益进行分析时,运用经济学中的评价指标体系来对其成本效益进一步剖析,研究项目对企业而言投资的可靠性与真实性,并通过单因素敏感性分析出影响成本效益最大的因素。(3)在对钢结构厂房屋面光伏成本效益的各项财务评价指标分析后,对其影响项目的成本效益的各类风险进行研究,分析此项目的风险性及抗风险能力,并找出应对性措施,对项目提出合理性的建议。综上所述,论文在全生命周期的基础上,运用成本效益理论研究钢结构厂房屋面光伏,结果表明该项目的发展前景为未来同类项目的发展提供了借鉴经验与指导。

关键词：成本效益研究全生命周期单因素敏感性分析抗风险能力

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地下管网雷达图像智能解译方法研究

地下管网雷达图像智能解译方法研究

作者：邝静静西安理工大学

学位级别：硕士

在现代城市的建设、管理过程中,地下管网的铺设情况是重要的基础资料之一,因此寻求有效的探测地下管网的方法,快速准确的获取地下管线的信息显得尤为重要,目前外置式探测方法中探地雷达技术应用最为广泛,利用其无损、快速和高分辨率的... 详细信息

在现代城市的建设、管理过程中,地下管网的铺设情况是重要的基础资料之一,因此寻求有效的探测地下管网的方法,快速准确的获取地下管线的信息显得尤为重要,目前外置式探测方法中探地雷达技术应用最为广泛,利用其无损、快速和高分辨率的优点可以快速检测,然而还存在识别精确率有待提高,GPR图像回波图像自动解译困难等问题,针对上述问题,本文提出了结合数字图像处理技术和人工神经网络模型,基于GPR探测地下管线正演数值模拟,进行了雷达波谱识别及特征提取,完成了地下管线信息的反演研究,最终达到智能地解译地下管网雷达图像的目的。论文的主要研究成果如下:（1）通过地下管线正演数值模拟研究,表明埋地介质与管线材质之间的介电常数差异越大,雷达图像中反射信号越强,双曲线形态更清晰;管线埋深越浅以及管径越大容易被探测到,双曲线顶部越靠上,曲率也越大。（2）通过波谱图的识别研究,基于数字图像处理技术,提取出了 GPR波谱图的关键特征参数。（3）通过地下管线信息的反演研究,选择了反演精度高的GA-BP神经网络模式识别算法,得到了波谱图特征参数与地下管线信息的内在联系,对实际工程实践中雷达回波图像解释具体非常重要的指导意义。

关键词：地下管网正演数值模拟波谱图反演研究 GA-BP神经网络

基于深度学习的地下排水管道缺陷智能检测技术研究

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基于深度学习的地下排水管道缺陷智能检测技术研究

作者：户莹西安理工大学

学位级别：硕士

随着现代城市的发展,城市规模不断扩大,居民越来越多,早期深埋于城市地下的排水管道已不堪重负,越来越引起人们的广泛关注。目前在工程应用领域,排水管道缺陷主要靠人工的肉眼识别,费时费力,主观误差大,因此开展排水管道缺陷智能识别研... 详细信息

随着现代城市的发展,城市规模不断扩大,居民越来越多,早期深埋于城市地下的排水管道已不堪重负,越来越引起人们的广泛关注。目前在工程应用领域,排水管道缺陷主要靠人工的肉眼识别,费时费力,主观误差大,因此开展排水管道缺陷智能识别研究具有重要的现实意义。管道缺陷具有类别多,差异不明显等特性,导致图像分类识别及分割出精准的缺陷区域变得十分困难,而目前缺陷的智能检测识别技术还处于起步阶段。为了帮助工程人员快速检测出排水管道缺陷,剖析缺陷的外观特征（缺陷的大小,严重程度等）,结合工程实际需求（缺陷类别、缺陷具体位置、评估缺陷修复工程量等）,提出一种基于深度学习的地下排水管道缺陷的智能检测技术,通过改进的AlexNet网络实现了排水管道脱落、龟裂、裂缝、沉淀、浮渣、结垢腐蚀、树根、错口脱节、障碍物、支管暗接等十种缺陷类型的自动分类,运用SegNet网络完成了缺陷具体位置的精确分割标注,主要得出了如下结论:1、通过分析我国排水管道的现状,根据缺陷发生概率、危害影响及缺陷特征分析得到排水管道的十种典型缺陷（脱落、龟裂、裂缝、沉淀、浮渣、结垢腐蚀、树根、错口脱节、障碍物、支管暗接）,并对各个缺陷的图像特征进行深入剖析。2、在各类缺陷图像特征分析的基础上,引入深度学习图像处理技术,对缺陷图像进行分类采集、预处理、制作分类标签,生成了优质的数据集,构建了基于AlexNet网络的缺陷分类模型,实现了排水管道缺陷的智能识别分类。并对影响深度学习网络准确性的因素（学习率、迭代次数及噪声等参数）进行深入研究,得到最优的参数组合,最后将生成的数据集输入到最优参数组合的AlexNet网络中进行训练,得到稳定的排水管道缺陷识别网络模型。通过对训练好的模型进行分类测试,分类准确度达到92%。在排水管道缺陷图像识别分类问题中,基于深度学习的方法可以有效的提取图像的特征,用于管道缺陷的识别分类,识别的准确率可以应用于工程实际。3、在各类缺陷智能识别分类的基础上,为进一步明确缺陷的具体位置、严重程度、预估缺陷处理工程量及成本,运用phofoshop软件对缺陷图片的各个缺陷位置进行标注建立了数据集,构建了基于SegNet网络的缺陷区域自动标注模型,实现了排水管道缺陷区域自动标注。将训练好的模型进行排水管道缺陷区域标注测试,准确率为79.6%。实验效果表明,深度卷积神经网络可以较准确的区别标注出不同缺陷的具体位置,准确率也可以满足一般的工程需求。4、在成功构建排水管道缺陷识别分类网络和智能标注网络的基础上,结合某勘测设计研究院具体的排水管网内窥检测及管网评估项目,对所建网络进行实际应用,排水管道缺陷达到了91%的分类识别准确率,80%的区域分割标注准确率,从结果中可以得出将深度学习技术应用于工程项目中是可行的。

关键词：管道缺陷深度学习技术卷积神经网络

碾压混凝土坝温度场温度应力计算可视化系统研究

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碾压混凝土坝温度场温度应力计算可视化系统研究

作者：陈莉静西安理工大学

学位级别：硕士

碾压混凝土筑坝是坝工建设的新发展，迫切需要在碾压混凝土坝的温度场和温度应力方面进行深入的研究。国家“九·五”科技攻关项目，通过对龙滩水电站碾压混凝土坝在施工期和运行期的温度场及温度应力的仿真分析，较为系统地研究了各... 详细信息

碾压混凝土筑坝是坝工建设的新发展，迫切需要在碾压混凝土坝的温度场和温度应力方面进行深入的研究。国家“九·五”科技攻关项目，通过对龙滩水电站碾压混凝土坝在施工期和运行期的温度场及温度应力的仿真分析，较为系统地研究了各种因素影响下碾压混凝土坝施工期和运行期的温度场及温度应力的分布规律，并在NDP FORTRAN 下开发了三维有限元计算程序。该程序采用网格自动浮动和分区异步长法，具有较高的计算效率。但该程序的图形功能弱且被限制在DOS环境下运行，在缺少人机交互手段的情况下，繁杂的手工数据输入，给程序使用带来了许多不便，也难以管理输出的计算结果。本文主要对温度场和温度应力计算分析进行可视化系统研究。内容包括：前处理、分析计算、后处理、帮助系统。程序实现模块化，各模块之间用数据文件和数据库相结合的方式传递信息。涉及的开发工具有：Visual Basic6.0、Fortran PowerStation4.0、 HTML Help Workshop等。其中前处理由界面输入初始数据（例如：控制数据、施工信息、材料参数), 即可生成计算和绘图信息文件。在计算过程中，程序将以进度栏对话框的方式提示用户程序运行所处的阶段。后处理主要有数据查询、图形显示（各时段的温度和应力的等值线图、随时间变化的曲线图）和信息编辑（计算文本说明）。帮助系统设计为程序的操作提供方便。该系统的实现不仅大大地减少了准备数据的工作量，更直观地反映计算结果，并且使操作更简便。在碾压混凝土坝的施工过程中，工程人员可根据施工环境因素的变化，更改各种施工参数，将其入到计算机中，该程序即可进行实时计算并反映出由此引起的坝体温度场和温度应力场的变化，达到施工温控最优化的目的，为现场工程人员提供可资应用的依据，为温控工作提供很大的便利。

关键词：碾压混凝土坝湿度场湿度应力可视化系统

中小跨径桥梁智能安全风险等级评价及养护措施研究

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中小跨径桥梁智能安全风险等级评价及养护措施研究

作者：王冰西安理工大学

学位级别：硕士

近些年,随着我国公路桥梁工程建设蓬勃发展,桥梁数量也随之逐年增长,越来越多的在役桥梁结构安全性引起了大家的广泛关注。当前,我国许多服务器内的桥梁中有很多存在安全隐患,它们的承载能力已不能满足要求,一旦其结构稳定性遭到破坏,... 详细信息

近些年,随着我国公路桥梁工程建设蓬勃发展,桥梁数量也随之逐年增长,越来越多的在役桥梁结构安全性引起了大家的广泛关注。当前,我国许多服务器内的桥梁中有很多存在安全隐患,它们的承载能力已不能满足要求,一旦其结构稳定性遭到破坏,将会造成巨大的损失亡。这也体现出如何高效开展桥梁安全风险评价的重要性。由于目前在服务期内的桥梁病害数量较多,且公路桥梁大多以中小跨径桥梁为主,本文把部分中小跨径桥梁作为本文研究样本,对该类型桥梁进行主要病害判断、构建样本集、构建智能评价模型、开发系统等一系列工作,对在役桥梁的风险等级识别和评价,为养护管理人员提供技术支持。本文研究内容主要由以下四个部分组成:(1)通过对在役桥梁进行风险分析研究,明确了在役桥梁安全风险评价的重要性和必要性。首先总结中小跨径桥梁病害,并对常见病害进行原因及机理分析,为后文对在役桥梁评价后的原因分析及养护建议做基础。(2)风险识别及样本构建阶段,选用模糊层次分析法,构建安全风险评价模糊评价指标体系计算推理病害数据构造样本数据集。参照概率论的方法,对桥梁病害数据进行数理统计,并检验所构造取样本的合理性。(3)构建评价模型阶段,首先分析卷积神经网路及专家系统对模型构建的启发,基于神经网络专家系统全融合模式构建桥梁评价模型及养护措施分析模型,通过对模型超参数的设定和训练,提高模型的精度。安全风险评价系统的开发,针对研究对象的特点提出对系统框架设计的原则,搭建桥梁安全风险评价智能系统框架。运用MATLAB2020a对安全风险评价系统进行开发,构造系统界面,方便进行人机交互并快速准确的得到桥梁安全风险评价等级与养护措施。(4)项目实例应用,本文一座高速公路通道桥作为案例,通过桥梁进行检测,收集检测数据、对数据进行预处理,将检测数据、桥梁基本概况等信息录入到所开发的智能安全风险评价系统界面,对该中小跨径桥梁的风险等级及养护建议措施进行评价,参照系统输出的评价等级,给出相应的病害形成原因和养护维修措施。本文研究目的是为了能借助智能系统,对桥梁的的安全风险等级进行更准确高效的判断并提供合理的养护建议,保障桥梁在运营期内的正常使用,并为养护人员提供强有力的技术支持。

关键词：安全分析模糊层次分析法神经网络中小跨径桥梁

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复合地基智能综合优选系统研究

复合地基智能综合优选系统研究

作者：陈新岩西安理工大学

学位级别：硕士

复合地基处理方案的优化设计与综合比选都是当前实际工程中至关重要的环节,牵扯面十分之广。正是由于优化设计与方案比选二者的关联环节众多,计算并制定设计方案需要花费大量的人力物力方可完成。且在这处理方案的制定过程中,通常是在... 详细信息

复合地基处理方案的优化设计与综合比选都是当前实际工程中至关重要的环节,牵扯面十分之广。正是由于优化设计与方案比选二者的关联环节众多,计算并制定设计方案需要花费大量的人力物力方可完成。且在这处理方案的制定过程中,通常是在经验主义的基础上,结合以往类似工程经验对初选方案进行计算与反复验算,往往效果不尽如人意,难以满足当今行业发展的需求。随着时代的发展,计算机技术与软件工程逐步融入到工程行业中,为传统工程行业注入了新的力量,也为复合地基处理方案的优化设计与综合比选创造了新的可能性,极大程度上加快了复合地基综合优选领域的蓬勃发展。本文结合复合地基优化设计与综合比选两个模块的特征,从两个层面分别对优化设计与综合比选进行细致拆分与整合。一方面针对复合地基的优化设计进行深入探讨,以CFG桩复合地基、水泥土搅拌桩复合地基、多桩型复合地基（碎石桩+CFG桩）为例,深入研究了复合地基设计规范知识,进行了优化设计的关键参数分析,并分别建立了三类复合地基优化设计数学模型,并结合遗传算法充分发挥其特性,最大限度的得到模型的最优解;另一方面,针对复合地基的方案比选,应用灰色理论与模糊综合评价法相结合的方式,在评价指标体系建立的基础上,构建出基于灰色模糊综合评价法的复合地基综合评价模型,并借助MATLAB程序开发将复合地基处理方案的灰色模糊层次综合评价模型编写成计算机程序,并通过实例分析验证了该方法是一个科学可靠的综合比选方法。最后,在此基础上配合MATLAB的工具箱开发功能,将优化设计模块与综合比选模块进行结合,开发出一个能够集优化设计与综合比选为一体的“优中选优”系统,将工程的经济效益与时间成本发挥到了极致。

关键词：复合地基方案比选优化设计遗传算法灰色模糊综合评价法