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基于感知融合的自适应无创呼吸机技术研究

控制与决策 2024年第7期39卷 2421-2430页

作者：邓子亨李敏希沈大伟邹建伟邓庆绪东北大学计算机科学与工程学院沈阳110167 中铁九局集团电务工程有限公司沈阳110013

随着全球老龄化和呼吸系统疾病增加,无创呼吸机使用场景逐渐从医院转向日常家庭,因此迫切需要呼吸机具备更强的自主适应能力,以针对不同病症进行个性化治疗.然而,目前呼吸机产品智能化程度较低,并主要受制于呼吸机对患者呼吸状态的识别... 详细信息

随着全球老龄化和呼吸系统疾病增加,无创呼吸机使用场景逐渐从医院转向日常家庭,因此迫切需要呼吸机具备更强的自主适应能力,以针对不同病症进行个性化治疗.然而,目前呼吸机产品智能化程度较低,并主要受制于呼吸机对患者呼吸状态的识别能力与针对性调节呼吸机参数的自适应能力.针对以上现状,结合感知融合、深度学习等相关技术,设计并实现一套基于感知融合的无创呼吸机自适应算法.算法包括两个部分:基于深度学习的参数初始化算法和基于深度学习的逐步滴定算法.参数初始化算法根据患者历史呼吸数据,对呼吸机通气模式和参数进行初始化;逐步滴定算法在参数初始化的基础上,通过多种传感器实时检测患者状态参数变化,并根据状态参数对呼吸机进行调节,直至整个治疗环节结束.最后在仿真平台上对所提出的自适应算法进行不同呼吸症状、漏气情况的仿真实验,结果表明所提出算法在分类准确率与回归精度等多个指标上均优于现有同类型工作,有望加快呼吸机智能化进程,为患者提供个性化治疗的可能性.

关键词：无创呼吸机技术感知融合技术呼吸状态检测深度学习

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四主缆悬索桥集群式锚固系统施工测量技术

测绘通报 2024年第S2期 122-127页

作者：冯鹏中铁大桥局集团第五工程有限公司

燕矶长江大桥为主跨1860 m内外缆不同垂度四主缆体系重力式锚碇悬索桥，重力式锚碇设置前后左右4个锚室对应四主缆，每个锚室均设有预应力锚固系统，预应力锚固系统前锚面为条形集群式结构。针对四主缆悬索桥集群式锚固系统施工测量重... 详细信息

燕矶长江大桥为主跨1860 m内外缆不同垂度四主缆体系重力式锚碇悬索桥，重力式锚碇设置前后左右4个锚室对应四主缆，每个锚室均设有预应力锚固系统，预应力锚固系统前锚面为条形集群式结构。针对四主缆悬索桥集群式锚固系统施工测量重难点，运用空间立体几何计算方法及逆转矩阵坐标系统转换方法计算施工独立坐标系下的锚固系统坐标，运用徕卡TS60全站仪采集定位支架监测数据，对监测数据进行分析后为预埋管定位提供修正依据，运用基于检测台的长大分节预埋管测量方法验收预埋管，运用基于线定向原理建立假定坐标系验收前锚面，采用偏差回归线法进行前锚垫板安装。锚固系统施工期间，通过布设锚固系统施工控制网，定位支架变形监测、预埋管精确定位及集群式前锚面安装等技术，精准将锚固系统精确定位至5 mm范围内，奠定了悬索桥主缆顺利架设的基础。

关键词：四主缆悬索桥集群式锚固系统施工测量技术变形监测预埋管定位偏差回归线法

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岩溶区地连墙底部溶洞稳定性分析方法

武汉大学学报（工学版） 2024年第8期57卷 1045-1053页

作者：乔世范檀俊坤蔡子勇刘继强张细宝中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中铁南方投资集团有限公司广东深圳518054 中铁五局集团电务工程有限责任公司湖南长沙410006

为了解决岩溶区地连墙灌注阶段与溶洞间岩层稳定性问题,首先,依据岩溶区地连墙灌注阶段受浆液荷载作用的岩层力学特性,将上部覆盖岩土层等效为重度相同的岩层,建立岩层等效计算模型;然后,将地连墙底部及侧部的分布荷载视为作用于岩层内... 详细信息

为了解决岩溶区地连墙灌注阶段与溶洞间岩层稳定性问题,首先,依据岩溶区地连墙灌注阶段受浆液荷载作用的岩层力学特性,将上部覆盖岩土层等效为重度相同的岩层,建立岩层等效计算模型;然后,将地连墙底部及侧部的分布荷载视为作用于岩层内部,利用Mindlin解分别求出两种荷载作用下半无限空间内应力计算式;再基于复变函数进行岩层自重作用下溶洞边界的地层应力解析;最后,将墙底部与侧部的浆液荷载作用下产生的地层应力与岩层自重作用在含有溶洞地层的应力叠加,由此得到地连墙底部荷载与侧部荷载作用在含有溶洞的地层应力,在此基础上通过应力变换求得溶洞边界上的最大主应力和最小主应力,并引进Griffith强度准则,进行溶洞稳定性评判。结果表明:地层应力计算得出受上述荷载作用下溶洞边界处的应力最集中,因此在工程应用中,可通过对溶洞边界上岩层失稳关键点进行验算进而判断溶洞在地连墙浆液荷载作用下是否会破坏;理论计算结果与工程实际能够较好吻合,为岩溶区地连墙注浆液荷载作用下岩溶空洞稳定性评判提供了一种新的、更接近工程实际的理论分析方法。

关键词：基坑工程地连墙 Griffith强度准则溶洞稳定性复变函数 Mindlin解

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长春中风化泥岩盾构施工泥饼防治研究

隧道建设（中英文） 2024年第9期44卷 1841-1851页

作者：黄喆马超辛志勇阳林李建锋王树英朱汉标中铁五局集团电务工程有限责任公司湖南长沙410117 中铁投资集团有限公司北京100055 中南大学土木工程学院湖南长沙410075 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060

为更好地分析盾构结泥饼风险及渣土塑流性特征,开展旋转剪切试验、三轴试验和坍落度试验,探究长春中风化泥岩渣土黏附强度和抗剪强度特征;基于渣土强度提出长春泥岩渣土合理改良坍落度的建议,并结合实际工程验证其合理性。主要结论如下... 详细信息

为更好地分析盾构结泥饼风险及渣土塑流性特征,开展旋转剪切试验、三轴试验和坍落度试验,探究长春中风化泥岩渣土黏附强度和抗剪强度特征;基于渣土强度提出长春泥岩渣土合理改良坍落度的建议,并结合实际工程验证其合理性。主要结论如下:1)随着含水率的增大,长春中风化泥岩渣土(界面)黏聚力先增大后减小,(界面)摩擦角逐渐减小。当含水率为22.58%~27.36%时,土-金属间的界面黏聚力大于黏聚力;当含水率为15.99%~24%时,界面摩擦角大于内摩擦角。2)渣土坍落度与强度密切相关,随着坍落度的增大,渣土黏附强度和抗剪强度快速降低。当坍落度大于4 cm时,黏附强度和抗剪强度变化较小;当坍落度为0.5~1 cm时,渣土黏附强度大于抗剪强度,因此建议盾构渣土坍落度不小于1 cm,且尽可能使渣土坍落度大于4 cm,以充分减小渣土强度和增大渣土塑流性。

关键词：中风化泥岩盾构黏附强度抗剪强度坍落度渣土改良

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旋挤钻法在软土及砂土地层施工灌注桩的研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 54-59页

作者：朱正余陶涛陈珣王玉波顾乡常聚友侯龙中铁十局集团有限公司济南250000 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 中铁四局集团有限公司合肥230000

研究目的:采用常规旋挖钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,部分灌注桩因坍孔出现扩径和缩径,扩径浪费混凝土,缩径使灌注桩不合格,由此提出把旋挖钻法改进为旋挤钻法,达到灌注桩轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整... 详细信息

研究目的:采用常规旋挖钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,部分灌注桩因坍孔出现扩径和缩径,扩径浪费混凝土,缩径使灌注桩不合格,由此提出把旋挖钻法改进为旋挤钻法,达到灌注桩轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整合格桩,本文对其展开研究。研究结论:(1)把旋挖钻法钻斗的慢速重钻改进为旋挤钻法钻斗的快速轻钻可行,可减小振动,挤密孔壁土,预防孔壁坍孔;(2)旋挤钻法成孔对于地表浅部极易坍孔地层用长护筒护壁,且护筒长度要大于极易坍孔地层厚度,对于易坍孔和不易坍孔地层用比重1.25和1.15等指标的泥浆护壁,且泥浆护壁是以垂直式的可控泥浆和离心力水平式的扰动土混合泥浆共同作用于护壁,迫使孔内部分扰动土与泥浆粘黏旋挤进入孔壁内,孔壁得到加固稳定不坍孔;(3)采用旋挤钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,灌注混凝土充盈系数为1.02~1.03和1.04~1.05,均达到轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整合格桩;且成孔效率高,可减少污染、节约成本;(4)本研究成果可为铁路、公路等领域提高混凝土灌注桩施工质量提供参考。

关键词：旋挖钻法旋挤钻法慢速重钻快速轻钻护壁质量

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地铁PSD智能运维

人民公交 2024年第10期 67-69页

作者：李鹏飞郭峰丁剑博中铁七局集团电务工程有限公司

研究针对城市轨道交通中的站台门系统,提出了一套基于物联网、云计算、人工智能、大数据分析等技术的PSD智能运维系统,旨在实现对站台门系统的全方位智能管控,提升运维管理的智能化水平。通过建立物联通信平台和异构数据采集平台,实现... 详细信息

研究针对城市轨道交通中的站台门系统,提出了一套基于物联网、云计算、人工智能、大数据分析等技术的PSD智能运维系统,旨在实现对站台门系统的全方位智能管控,提升运维管理的智能化水平。通过建立物联通信平台和异构数据采集平台,实现了对站台门系统各类数据的全面采集,包括整机状态数据、零部件状态数据、运行数据等。利用机器学习算法,如支持向量机(SVM)和神经网络,构建了预测模型来实时监测和预测可能的故障。研究结果表明,PSD智能运维系统能够有效预防和快速响应各类故障,保障地铁运行的安全与连续性,同时提升运维效率。该系统的研究和应用,为城市轨道交通的智能运维管理提供了一种新的思路,具有重要的理论意义和实践价值。

关键词：地铁PSD系统智能运维故障诊断健康管理数据驱动

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城市地铁AFC系统故障成因及检测处理探讨

人民公交 2024年第14期 107-109页

作者：李鹏飞郭峰丁剑博中铁七局集团电务工程有限公司

随着城市轨道交通系统的迅速发展,地铁AFC(自动售检票系统)的效率和稳定性对于地铁运营至关重要。传统的AFC系统在故障处理上大多依赖于事后维修,这种方式导致了运维效率低下。本文提出了一个基于智能运维管理平台的AFC系统故障成因分... 详细信息

随着城市轨道交通系统的迅速发展,地铁AFC(自动售检票系统)的效率和稳定性对于地铁运营至关重要。传统的AFC系统在故障处理上大多依赖于事后维修,这种方式导致了运维效率低下。本文提出了一个基于智能运维管理平台的AFC系统故障成因分析及检测处理方法,旨在通过数字孪生技术和异构数据采集平台,实现对AFC设备的全生命周期监控。通过采集设备历史数据、实时数据和曲线数据,结合智能分析,能够实现对故障的预测和健康管理。此外,还探讨了基于大数据的故障数据分析和专家知识库的构建,提升了故障诊断的速度和精确度。结果表明,智能化的运维管理能显著提升AFC系统的维护效率和准确性,有效支持地铁安全稳定运行。

关键词：地铁AFC系统智能运维故障预测数字孪生数据分析

高并发数据处理在轨道交通站台门维护中的策略与实现

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人民公交 2024年第12期 67-69页

作者：李鹏飞郭峰丁剑博中铁七局集团电务工程有限公司

随着城市轨道交通系统的快速扩展,站台门的效率和可靠性已成为确保乘客安全及服务质量的关键因素。传统的维护方法已无法满足现代城市交通系统的需求,迫切需要更高效、更智能的解决方案来应对日益增长的运营挑战。通过整合云计算、大数... 详细信息

随着城市轨道交通系统的快速扩展,站台门的效率和可靠性已成为确保乘客安全及服务质量的关键因素。传统的维护方法已无法满足现代城市交通系统的需求,迫切需要更高效、更智能的解决方案来应对日益增长的运营挑战。通过整合云计算、大数据分析及机器学习技术,开发了一套先进的站台门维护系统,该系统通过数据驱动的方法来优化故障响应流程和提升系统整体的可靠性。该研究采用随机森林和神经网络两种机器学习算法,对从站台门的门控电机、锁定机制和电源系统等关键部件收集的大规模数据进行深入分析。这些算法能有效地识别数据中的模式和趋势,从而预测潜在的故障和异常。通过这种预测性维护,系统能在问题发生之前采取措施,显著减少因故障而导致的停机时间。实施后的数据表明,智能调度系统大幅提高了维护响应的速度和精准性。故障响应时间由24小时缩短至12小时,故障处理时间平均减少了40%,年故障频率降低了20%。此外,系统的误诊率也从15%降低至5%,展示了智能化技术在提升诊断准确性方面的有效性。这些技术的应用不仅提高了站台门的维护效率,还增强了城市轨道交通系统的整体运营稳定性,为公共交通领域的信息技术应用提供有益的参考。

关键词：轨道交通高并发数据处理智能维护数据采集平台故障预警

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交通领域机电安装企业转型发展研究

中华建设 2024年第4期 43-46页

作者：王有道中铁七局集团电务工程有限公司

当前国内经济周期性、结构性矛盾并存，有效需求不足、部分行业产能过剩、社会预期偏弱，建筑业周期性震荡趋势明显，“大量投资、大量建设、大量消耗”的开发建设方式已经难以为继，建筑业将进入深度调整期。机电安装作为建筑业重要细...

当前国内经济周期性、结构性矛盾并存，有效需求不足、部分行业产能过剩、社会预期偏弱，建筑业周期性震荡趋势明显，“大量投资、大量建设、大量消耗”的开发建设方式已经难以为继，建筑业将进入深度调整期。机电安装作为建筑业重要细分行业，一些细分市场领域已进入波浪式下行周期。尤其是过去依托铁路、城轨、公路等线性工程中专业性较强的新建项目发展壮大的“电务”企业。铁路、城轨、公路等基建需求已过峰值，规模缩减且赛道拥挤，仅围绕传统领域的建设项目发力，难以实现高质量发展。为此，需要重点抓好新阶段战略方向的研究、商业模式的创新以及业务结构的优化，不断提高企业核心竞争力，努力跨越行业周期，实现成功转型。

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