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基于DeeplabV3+网络和注意力机制的矿区地表隐患识别——以塔山煤矿30507工作面为例

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科技和产业 2024年第17期24卷 278-286页

作者：范森山宫明刘军宏郝建新石武孙鹏云中煤大同能源有限责任公司塔山煤矿山西大同037034

为解决矿区地表隐患监测问题,以塔山煤矿30507工作面为背景,提出一种快速监测和识别矿区地表隐患的方法。利用无人机搭载传感器和倾斜摄影测量技术,构建矿区地表三维实景模型,生成正射影像和空间点云。提出基于DeeplabV3+网络和注意力... 详细信息

为解决矿区地表隐患监测问题,以塔山煤矿30507工作面为背景,提出一种快速监测和识别矿区地表隐患的方法。利用无人机搭载传感器和倾斜摄影测量技术,构建矿区地表三维实景模型,生成正射影像和空间点云。提出基于DeeplabV3+网络和注意力机制的裂隙识别方法,改进效果优于当前主流网络。提出基于三维空间点云的沉陷分析法,用密度噪声空间聚类算法去噪,通过基于KD Tree的K近邻算法和基于Delaunay三角网的点云表面重建技术进行沉陷分析,实现矿区地表数据监测。

关键词：倾斜摄影测量人工智能技术矿区三维空间点云地表裂隙识别沉陷智能分析

抓住特点把握时机推动农村勤工俭学活动的开展

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四川教育 1991年第3期 3-5页

作者：范森山盐亭县文教局

盐亭县是“全国勤工俭学先进县”。县委、县府以及县文教局,从全面贯彻党教育方针,深化教育改革,因在制宜,把农村勤工俭学活蓬勃开展起来,取得了显著成效,积累了成功的经验,什得学习与借鉴。当前在勤工俭学活动中,少数学校出现了“见物... 详细信息

盐亭县是“全国勤工俭学先进县”。县委、县府以及县文教局,从全面贯彻党教育方针,深化教育改革,因在制宜,把农村勤工俭学活蓬勃开展起来,取得了显著成效,积累了成功的经验,什得学习与借鉴。当前在勤工俭学活动中,少数学校出现了“见物不见人,只重抓钱,忽视育人”的错误倾向。盐亭县在勤工俭学活动中,坚持育人的根本方向,做到教育与生产劳动相结合,加强劳动教育,培养学生的劳动观点和劳动技能的作法,无疑有助于克服这一错误倾向,应该大力加以提倡。

关键词：盐亭县劳动教育教育改革校办农场教学仪器设备思想品德经费紧张校办企业科技成果奖教学大楼

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上覆采空区有害气体下泄防治技术研究

内蒙古煤炭经济 2021年第7期 48-49页

作者：范森山中煤大同能源有限责任公司塔山煤矿山西大同037001

中煤大同能源塔山煤矿综放工作面,因回采放顶煤后采空区与上覆2#煤层采空区垮通,顶板冒落高度叠加,裂隙导通上覆侏罗系采空区,在矿井负压及大气压变化情况下造成上覆采空区积存气体涌入本工作面,导致工作面、上隅角及回风流二氧化碳气... 详细信息

中煤大同能源塔山煤矿综放工作面,因回采放顶煤后采空区与上覆2#煤层采空区垮通,顶板冒落高度叠加,裂隙导通上覆侏罗系采空区,在矿井负压及大气压变化情况下造成上覆采空区积存气体涌入本工作面,导致工作面、上隅角及回风流二氧化碳气体浓度升高,氧气浓度降低。通过对局部升压通风系统治理气体异常情况的可行性理论研究和实践,成功解决了采空区气体异常涌出情况,为采煤工作面上覆采空区气体下泄治理工作奠定基础。

关键词：综放工作面局部升压气体下泄大气压力矿井负压

塔山矿3-5煤自然氧化气体生成规律实验研究

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煤炭与化工 2022年第3期45卷 105-107,111页

作者：范森山中煤大同能源有限责任公司塔山煤矿山西大同037000

中煤塔山矿为近距离煤层群放顶煤开采,存在采空区漏风、煤自燃有害气体涌出问题,为加强煤层自然发火预测预报、防止采空区煤自然发火,对3-5煤自燃氧化过程生气规律进行了实验研究。研究表明,CO、CO_(2)生气量随煤样温度升高呈指数型增加... 详细信息

中煤塔山矿为近距离煤层群放顶煤开采,存在采空区漏风、煤自燃有害气体涌出问题,为加强煤层自然发火预测预报、防止采空区煤自然发火,对3-5煤自燃氧化过程生气规律进行了实验研究。研究表明,CO、CO_(2)生气量随煤样温度升高呈指数型增加,CO产生的临界温度为49℃,缓慢氧化阶段,煤温231℃;随煤温升高,各烃类气体生成量随C原子数增多而减少,且烷烃类气体生成量>烯烃类>炔烃类;相同温度条件,各主要气体产物生气量随供氧量降低而减少。

关键词：煤自然氧化氧化实验 CO生气量供氧量

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盾构隧道联络通道涌水涌砂诱发结构倒塌试验

中国公路学报 2024年第9期37卷 119-132页

作者：柳献孙齐昊范森同济大学土木工程学院上海200092

国内外盾构隧道建设施工过程中发生过多起由于局部涌水涌砂进而诱发结构倒塌的事故,造成巨大的经济损失。由于隧道倒塌事故具有突发性与隐蔽性的特点,针对盾构隧道结构倒塌的发展过程与力学机理的研究尚处于起步阶段,难以针对性提出有... 详细信息

国内外盾构隧道建设施工过程中发生过多起由于局部涌水涌砂进而诱发结构倒塌的事故,造成巨大的经济损失。由于隧道倒塌事故具有突发性与隐蔽性的特点,针对盾构隧道结构倒塌的发展过程与力学机理的研究尚处于起步阶段,难以针对性提出有效的防控措施。为了探明盾构隧道联络通道涌水涌砂进而诱发结构倒塌的机理,为后续防控措施提供理论基础,以上海地铁4号线事故案例为研究背景,设计并开展了盾构隧道联络通道涌水涌砂诱发结构倒塌的模型试验,重现了盾构隧道倒塌的发展过程,对倒塌过程中的地层响应与隧道响应进行了讨论,进而提出隧道渗漏诱发结构倒塌的发展过程与原因。结果表明:①隧道渗漏后渗流侵蚀作用在外部地层产生土洞,土洞在形成→失稳→再现的过程中向地表发展;②地层土拱效应造成隧道外荷载重分布,进而引发隧道结构大变形;③土洞达到临界高度时地表土体失稳坠落,冲击荷载造成隧道结构倒塌,试验中最大冲击荷载达到正常水土荷载的13倍;④初步提出用于计算隧道受冲击荷载的理论计算公式。

关键词：隧道工程结构倒塌模型试验冲击作用土拱效应渗流侵蚀

盾构隧道进出洞施工渗漏诱发结构倒塌试验研究

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隧道建设（中英文） 2024年第6期44卷 1184-1193页

作者：柳献孙齐昊范森同济大学土木工程学院上海200092

为明确隧道进出洞施工时因渗漏而诱发的结构倒塌发展过程,设计并开展缩尺模型试验。根据相似关系设计模型试验,制作模型土体与模型盾构隧道。参考实际进出洞施工渗漏事故案例,触发模型盾构隧道渗漏,在模型箱内重现隧道结构倒塌的全过程... 详细信息

为明确隧道进出洞施工时因渗漏而诱发的结构倒塌发展过程,设计并开展缩尺模型试验。根据相似关系设计模型试验,制作模型土体与模型盾构隧道。参考实际进出洞施工渗漏事故案例,触发模型盾构隧道渗漏,在模型箱内重现隧道结构倒塌的全过程,并观测事故发展过程中的地层响应、隧道外部土压力变化、隧道倒塌发展过程。通过分析隧道进出洞施工中不同位置发生渗漏后结构的倒塌响应,对比不同位置渗漏对隧道进出洞施工致灾发展过程的影响。试验研究发现:1)隧道进出洞施工发生渗漏后,外部土体由于渗流侵蚀产生不稳定土洞,土洞经历了形成—失稳—再现的循环过程;2)隧道结构倒塌是由不稳定土洞失稳坠落冲击隧道结构导致的;3)隧道顶部和腰部2种不同位置渗漏后外部土体侵蚀发展的本质相同,但是不同渗漏位置产生的土洞形状有明显差异,导致最终隧道倒塌位置有所差异。

关键词：盾构隧道进出洞施工渗漏结构倒塌土体侵蚀

盾构隧道渗漏灾害中堵漏浆材作用机制试验研究

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隧道建设（中英文） 2024年第8期44卷 1632-1642页

作者：孙齐昊范森柳献同济大学地下建筑与工程系上海200092

注浆堵漏常用于盾构隧道渗漏事故的抢险过程中,合理的注浆能够有效封堵渗漏点,避免险情进一步恶化。为研究不同地层中隧道渗漏后不同堵漏材料的作用机制,基于不同地层侵蚀状态下盾构隧道发生渗漏险情后的发展特征,提出渗流型和空洞型2... 详细信息

注浆堵漏常用于盾构隧道渗漏事故的抢险过程中,合理的注浆能够有效封堵渗漏点,避免险情进一步恶化。为研究不同地层中隧道渗漏后不同堵漏材料的作用机制,基于不同地层侵蚀状态下盾构隧道发生渗漏险情后的发展特征,提出渗流型和空洞型2种渗漏事故类型;进一步考虑注浆材料物理化学性质的差异,将堵漏浆材划分为膨胀型和黏结型2种不同类型,从而通过模型试验研究不同类型浆液在不同渗漏事故类型中的作用机制。研究表明:1)注浆封堵的机制是浆液固化物通过膨胀性或者黏结性在接触面上形成较强的正应力,当接触面正应力超过水压力时,外部流水无法进入隧道内部,堵漏成功;2)渗流型地层中浆液扩散距离主要受到浆液凝结时间、地层渗透系数、浆液黏度、注浆压力、水力梯度等因素的影响,并通过试验给出浆液扩散距离的经验公式;3)渗流型地层中,油性聚氨酯反应生成固化物膨胀挤压周边地层,通过挤压力抵抗外水压力,水性聚氨酯的接触面挤压力小于油性聚氨酯,通过包水性消耗孔隙水,同时结合挤压力实现堵漏;4)空洞型地层中,油性聚氨酯固化物以自密封的形式、水性聚氨酯以黏结力和自密封共同作用的形式实现堵漏效果;5)空洞型地层中,堵漏注浆的浆液扩散过程受浆液及其生成物密度的影响,针对不同渗漏位置需要选用不同的浆液类型。

关键词：盾构隧道渗漏灾害堵漏注浆模型试验封堵机制