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盾构法隧道施工技术发展和管理重点探讨

隧道建设（中英文） 2024年第5期44卷 927-942,I0034-I0049页

作者：易国良中铁隧道局集团有限公司广东广州511458

针对盾构施工过程中面临的各类装备、施工和管理难题,结合工程实践,总结近10年来国内外盾构法隧道建造过程中装备关键成果,包括常压换刀技术、刀具状态智能诊断技术、刀盘刀具磨损监测技术、主轴承密封技术、主驱动伸缩摆动技术、推进... 详细信息

针对盾构施工过程中面临的各类装备、施工和管理难题,结合工程实践,总结近10年来国内外盾构法隧道建造过程中装备关键成果,包括常压换刀技术、刀具状态智能诊断技术、刀盘刀具磨损监测技术、主轴承密封技术、主驱动伸缩摆动技术、推进油缸自由分组技术等;以及盾构施工关键技术成果,包括盾构智能掘进技术、带压施工技术、钢套筒盾构始发技术等。同时,分析盾构施工中遭遇的主要难题,如刀盘损坏、主轴承损坏、线路超限等,并从施工技术管理、设备管理、施工过程管理、风险应急管理4个方面,提出盾构施工管理重点。基于上述分析,认为盾构法隧道呈现出以下发展趋势:1)采用多模式盾构修建隧道已成为趋势;2)异形盾构成为地下空间开发的一种新选择;3)智能建造将逐步成为盾构隧道发展的趋势。

关键词：盾构法隧道盾构装备盾构施工施工管理

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智能清粪机器人系统的设计与试验

农机化研究 2024年第2期46卷 103-107,112页

作者：高彦玉罗土玉边峰周昆乐钟日开广东省现代农业装备研究所广州510630 广东广兴牧业机械设备有限公司广州510520

针对现代化封闭式养殖舍内漏粪板上粪污不能完全掉落至集粪槽的问题,设计了一种智能清粪机器人。设计基于ROS系统和激光雷达,以SLAM算法为基础,利用小型工控机为上层控制器,ARM系列芯片为底层控制器,融合红外和超声波传感器技术,实现所... 详细信息

针对现代化封闭式养殖舍内漏粪板上粪污不能完全掉落至集粪槽的问题,设计了一种智能清粪机器人。设计基于ROS系统和激光雷达,以SLAM算法为基础,利用小型工控机为上层控制器,ARM系列芯片为底层控制器,融合红外和超声波传感器技术,实现所需功能;采用万向轮与两个对称驱动轮形成三点支撑行走架构,保持机体运行稳定;前后各设水喷头用于干固粪污的湿润及刮后漏粪板的清洗;刮粪板采用耐磨橡胶材质,避免与地面发生刮刺,影响漏粪板平整及刮粪板使用寿命,刮粪板置于机身前端下部,跟随整机行走,实现清粪功能。试验结果表明:清粪机器人能实现自动行走、自主建图、自动充电与加水,有较好的识别障碍物及路径规划功能,能实时清理猪舍粪污;在同等清洁度要求下,可减少人工,降低劳动强度。研究结果可为大栏畜禽养殖舍内漏粪板上粪污智能化清理设备提供参考。

关键词：畜禽养殖清粪机器人粪污清理建图与导航

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城市轨道交通信号车辆接口的通用统型方案

城市轨道交通研究 2024年第9期27卷 231-235页

作者：凌光清张楚潘叶富智广州地铁集团有限公司广州510308

[目的]信号系统升级改造难度大、费用高、周期长,改造阶段对线路的日常运营也有较大的影响。为解决上述问题,应对信号车辆接口进行统型。[方法]通过对不同信号系统的安装接口进行分析,提出了兼容的信号车辆安装接口平台。基于车载信号... 详细信息

[目的]信号系统升级改造难度大、费用高、周期长,改造阶段对线路的日常运营也有较大的影响。为解决上述问题,应对信号车辆接口进行统型。[方法]通过对不同信号系统的安装接口进行分析,提出了兼容的信号车辆安装接口平台。基于车载信号系统的组成及功能,重点对信号车辆的机械安装接口统型、电气及控制接口统型、网络接口统型3个类别进行了研究,提出了不同设备接口的通用统型方案。[结果及结论]该方案可在很大程度上匹配不同信号厂家的设备安装需求。新信号系统设备安装时,既有车辆安装平台接口不需要大幅变动。该方案可以有效降低信号系统升级改造的难度,减少改造费用,提高改造效率。

关键词：城市轨道交通信号车载系统信号改造车辆接口统型

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变电站内SF_(6)分解物检测追踪系统设计

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中国测试 2024年第3期50卷 144-151页

作者：王建邦喇元南方电网数字电网集团有限公司广东广州510000

六氟化硫(SF_(6))气体分解与泄漏现象日趋严重,给电气设备的绝缘性能带来了严重的负面影响,甚至对电气设备在运行过程中的安全性产生了极大的威胁。为快速有效地对SF_(6)气体的分解物(二氧化硫SO_(2)、硫化氢H_(2)S等)进行检测并定位泄... 详细信息

六氟化硫(SF_(6))气体分解与泄漏现象日趋严重,给电气设备的绝缘性能带来了严重的负面影响,甚至对电气设备在运行过程中的安全性产生了极大的威胁。为快速有效地对SF_(6)气体的分解物(二氧化硫SO_(2)、硫化氢H_(2)S等)进行检测并定位泄露源,该研究基于高级精简指令集计算机(advanced RISC machine,ARM)控制器设计了可以检测以上两种主要有毒气体的电子鼻系统。接着以模拟退火算法为基础,提出气体烟羽追踪方法,旨在解决气体泄露源定位问题。气体浓度检测实验表明,相比MX6商业电子鼻,该文自制的电子鼻系统的气体浓度检测相对误差在0.7×10^(-6)以内,可以有效地检测以上两种有毒气体。此外,考虑到以上气体具有毒性,以乙醇气体为气味源进行了气体烟羽追踪实验。结果表明,该文所提出算法的有效性和实时性较好,平均定位误差只有0.63 m。以上实验证明该设计的电子鼻及模拟退火算法能够满足移动机器人进行SF_(6)分解气体泄漏检测的应用需求。

关键词： SF_(6)分解气体烟羽追踪电子鼻模拟退火算法泄漏检测

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基于智能CTC的智慧客运枢纽站方案及应用

中国铁路 2024年第5期 90-96页

作者：陈建译中国铁路广州局集团有限公司电务部广东广州510030

铁路客运枢纽站因作业组织复杂、系统间联动性不足及智能化程度低等,面临作业效率不高、应急响应时间长等问题。运用北斗、5G、GIS、数字孪生等先进技术,以智能CTC3.0为基础,构建“智能CTC3.0平台、综合共享平台、5G+北斗应用平台”三... 详细信息

铁路客运枢纽站因作业组织复杂、系统间联动性不足及智能化程度低等,面临作业效率不高、应急响应时间长等问题。运用北斗、5G、GIS、数字孪生等先进技术,以智能CTC3.0为基础,构建“智能CTC3.0平台、综合共享平台、5G+北斗应用平台”三大平台,通过三大平台完成行车指挥、设备监控、作业管控、旅客司乘、地理信息等重要数据的有机融合和安全运用,实现行车组织、调机作业、客运作业、运维施工、应急处置5类业务的智能化升级。以白云站枢纽工程为契机,建设“三个平台、五个智能化”架构的智慧车站,有效提升了客运枢纽站的运营效率和安全管控能力,可为其他客运枢纽站智慧化建设提供参考。

关键词：铁路客运枢纽站智慧车站智能CTC 5G 北斗

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洪奇门特大桥钢箱梁智能顶推施工关键技术

世界桥梁 2024年第3期52卷 29-35页

作者：倪学平谭旺阳维华吴改中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050 广州市高速公路有限公司广东广州510320

南沙至中山高速公路洪奇门特大桥主桥为(80.5+222.5+520+222.5+80.5)m双塔双索面半飘浮体系钢箱梁斜拉桥。大桥位于珠三角近海冲积平原滨海区,边跨分别位于洪奇沥水道浅滩区及大堤内侧,钢箱梁采用边跨顶推、中跨悬臂架设的施工方案。考... 详细信息

南沙至中山高速公路洪奇门特大桥主桥为(80.5+222.5+520+222.5+80.5)m双塔双索面半飘浮体系钢箱梁斜拉桥。大桥位于珠三角近海冲积平原滨海区,边跨分别位于洪奇沥水道浅滩区及大堤内侧,钢箱梁采用边跨顶推、中跨悬臂架设的施工方案。考虑钢箱梁顶推距离长、重量大、工期长,为确保施工安全并提高工效,边跨钢箱梁采用智能顶推施工,研发了一套完整的全场景智能化成套技术。将非均匀载荷条件下桥梁顶推智能同步控制技术、基于动态监测数据驱动的桥梁顶推智能纠偏控制技术、基于数字孪生的桥梁顶推施工智能监测与控制系统相结合,使结构状态和设备控制形成联动,50个钢箱梁节段顶推施工平均工效可达3.8 m/h,实现了桥梁顶推施工全过程状态的实时监测、动态可视、预警及智能控制。

关键词：斜拉桥钢箱梁全场景智能化智能控制智能纠偏智能监测顶推施工

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烟气碳排放监测数据补缺方法适用性

洁净煤技术 2024年第8期30卷 32-41页

作者：陈公达程国辉蔡汝金邹祥波朱旺叶骥秦士伟唐顺卢伟业广东能源集团科学技术研究院有限公司广东广州510630 珠海经济特区广珠发电有限责任公司广东珠海519000 广东省能源集团有限公司广东广州510630 广东省特种设备检测研究院顺德检测院广东佛山528300

烟气端碳计量技术近年来逐渐受瞩目,然而由于国内相关技术标准和体系尚待完善,该技术尚未在发电行业的正式推广应用,尤其在CO_(2)监测数据补缺方面鲜有研究。探讨了CO_(2)监测数据缺失时的有效补缺方法,在CO_(2)浓度方面上对比了保持缺... 详细信息

烟气端碳计量技术近年来逐渐受瞩目,然而由于国内相关技术标准和体系尚待完善,该技术尚未在发电行业的正式推广应用,尤其在CO_(2)监测数据补缺方面鲜有研究。探讨了CO_(2)监测数据缺失时的有效补缺方法,在CO_(2)浓度方面上对比了保持缺失段前最后有效值、基于缺省值与中位修正值的氧气换算三种补缺方法,在长周期碳排放量方面进一步增加对比了取180 h内最大碳排放速率的补缺方法。研究结果显示,两机组烟气实际燃料燃烧的最大CO_(2)体积分数在不同负荷率条件时不是固定值,且分布规律也各不同。燃煤机组的反演算最大CO_(2)体积分数散布上下限差异约4%,在负荷率方向上总体变化小,整体反演算数据的中位值18.67%,与缺省值相差小,仅0.03%。燃气机组的反演算最大CO_(2)体积分数在负荷率方向上变化存在两段显著差异,20%负荷率以下时,随负荷率上升而逐渐上升,20%负荷率以上时,随负荷率上升基本稳定,整体反演算数据的中位值11.38%,与缺省值差0.12%。在长周期考察中,用修正方法补缺后数据最接近于正常数据,1个月内造成的碳排放量偏差均控制在1.5 t以内,从数据准确性角度看,该补缺方法有高适用性。此外,采用取180 h最大值补缺的方法,虽可作为碳数据管理部门对企业的一种有效惩罚性管理手段,但长远来看,随着烟气监测法在火电行业的广泛推广,该方法可能会导致我国在国际层面的碳相关事务谈判或交易中我国火电行业的碳排放总量被高估。

关键词：碳计量碳监测火力发电烟气数据补缺

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盾构渣土制浆装备技术研究及应用

建筑机械化 2024年第6期45卷 60-63页

作者：杨露伟刘作威张宏达石富明中铁隧道局集团有限公司广东广州511400 中铁隧道局集团有限公司设备分公司广东广州511400

为解决基础建设过程中资源浪费和环境破坏问题,提出了利用盾构渣土进行制浆的技术方案。通过试验验证了这种制浆技术在不同土质条件下的性能表现,发现盾构渣土制备的同步注浆材料在强度、耐久性等方面满足设计要求。还探讨了制浆工艺流... 详细信息

为解决基础建设过程中资源浪费和环境破坏问题,提出了利用盾构渣土进行制浆的技术方案。通过试验验证了这种制浆技术在不同土质条件下的性能表现,发现盾构渣土制备的同步注浆材料在强度、耐久性等方面满足设计要求。还探讨了制浆工艺流程以及实际应用场景下的性能对比,强调了该技术在工程中的可行性和优势。总结指出,这种技术能降低成本、减少资源浪费,对环境友好,对基建行业发展和生态文明建设具有积极意义。

关键词：盾构渣土设备原状土同步制浆

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复合地层盾构隧道修建技术创新与展望

现代隧道技术 2024年第2期61卷 90-104页

作者：竺维彬米晋生王晖钟长平广州地铁集团有限公司广州510000 广州轨道交通盾构技术研究所广州510000 中国岩石力学与工程学会工程实例专委会广州510000 广州地铁建设管理有限公司广州510000

自上世纪90年代初,广州地铁率先引进复合式盾构机,尝试在素有“地质博物馆”之称的广州复合地层中施工地铁隧道,历经十余年(1994—2005)全程实践和系统分析,提出和定义了一系列新概念、新观点、新方法,高质量建成地铁100多公里,创立了... 详细信息

自上世纪90年代初,广州地铁率先引进复合式盾构机,尝试在素有“地质博物馆”之称的广州复合地层中施工地铁隧道,历经十余年(1994—2005)全程实践和系统分析,提出和定义了一系列新概念、新观点、新方法,高质量建成地铁100多公里,创立了复合地层盾构施工技术理论体系,拓宽了盾构工法的地质适应性,为盾构工法大规模推广应用、设备国产化和产业化、人才培养奠定了坚实的理论和经验基础。在第二个十年(2006—2015),复合地层盾构施工技术理论进一步完善和发展,针对“泥饼、滞排、喷涌”等复合地层盾构施工的基本风险源或因素,创新研发并应用“衡盾泥”开舱技术,首创“隐蔽岩体环保爆破新技术”,发展了“辅助气压掘进技术”,以及推动双模式、常压刀盘等盾构机新技术的应用,建成一大批长距离、大直径、深埋、复杂地质隧道,中国逐步成为盾构大国。近十年来(2016至今),多模式融合的“三模掘进机”研制和成功应用,“巨厚岩层”覆盖下泥水盾构施工沉陷原因及对策研究等一批行业前沿成果正式发布,丰富了盾构施工技术,助力我国向世界盾构强国迈进。

关键词：复合地层盾构隧道修建技术创新与展望