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山岭隧道DMI精细化断面检测算法的研究及应用

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铁道标准设计 2024年

作者：李瑶郑荣政禚一李艳齐成龙苏哿中国铁路设计集团有限公司

为准确分析山岭隧道矿山法施工中超欠挖情况，以便有效减少超挖和欠挖，降低施工成本和风险，研究提出基于三维激光扫描技术的DMI（Difference-Mean-Interpolation）精细化断面检测方法。采用三维激光扫描仪获取隧道点云数据，提出均值... 详细信息

为准确分析山岭隧道矿山法施工中超欠挖情况，以便有效减少超挖和欠挖，降低施工成本和风险，研究提出基于三维激光扫描技术的DMI（Difference-Mean-Interpolation）精细化断面检测方法。采用三维激光扫描仪获取隧道点云数据，提出均值法去噪、差值法去噪和改进的克里金插值法（合称“DMI算法”）进行原始点云的精细化去噪和插值处理，从而更加精细、准确地计算超欠挖值、超欠挖处数、超欠挖面积及平均线性超挖值等参数。在广东省某矿山法施工的山岭隧道中进行实际应用和对比，结果显示：相较于常规断面检测方法，DMI方法在检测结果上存在显著差异，尤其是最大欠挖（侵限）值和欠挖（侵限）处数上。由于点云数据的噪点，使得常规检测结果中欠挖（侵限）的位置和处数出现了误判；通过DMI算法进行去噪和插值处理后，能够有效地消除这些噪点，并自动补全遮挡和欠缺位置点云数据，避免了欠挖（侵限）的误判，从而全面准确地反映隧道真实的超欠挖情况。检测结果方面，开挖段落整体满足要求，不存在欠挖，但存在较大的超挖；初支段落整体上基本满足要求，但存在较小的侵限以及较差的平整度；建议适当调整预留变形量，并对初支段落的侵限处进行必要处理，以保证工程的安全性和质量。

关键词：山岭隧道三维激光扫描技术 DMI算法精细化断面检测去噪与插值超欠挖分析

津潍高铁东营黄河公铁两用斜拉桥钢桥面板典型细节的疲劳性能研究

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铁道标准设计 2024年

作者：李永兴中国铁路设计集团有限公司

津潍高铁东营黄河桥采用孔跨为(90+210+600+255+105) m连续钢桁公铁两用斜拉桥，下层承载双线高速铁路，上层运行双向六车道一级公路，公路和铁路桥面均采用密布横梁体系的正交异性钢桥面板。相对于铁路桥面，公路桥面的正交异性桥面板... 详细信息

津潍高铁东营黄河桥采用孔跨为(90+210+600+255+105) m连续钢桁公铁两用斜拉桥，下层承载双线高速铁路，上层运行双向六车道一级公路，公路和铁路桥面均采用密布横梁体系的正交异性钢桥面板。相对于铁路桥面，公路桥面的正交异性桥面板直接承受车辆荷载的作用，车辆荷载在桥面上的布置灵活多样，应力传递复杂，构造不当极易引起疲劳裂纹。为深化对公路桥面典型焊缝疲劳性能的认识，以天津至潍坊高速铁路黄河特大桥为背景，采用精细化有限元模型并结合应力外推法，对公路钢桥面板的典型焊缝细节进行疲劳性能研究，并对钢桥面板的顶板厚度、横梁间距以及桥面铺装层的厚度进行参数分析。研究结果表明，车辆轮载对正交异性桥面板不同易损细节的影响区域有所不同，总体来说轮载纵桥向影响区域为1～4倍横隔板间距，横桥向影响区域为3～4倍U肋间距；其次，纵肋对接焊缝的最大应力与横隔板的间距密切相关，在正交异性桥面板的设计中，建议将该位置所在的横隔板间距适当减小，以降低其疲劳应力幅；另外，在不同的疲劳易损细节中，横隔板弧形开口处疲劳安全储备相对较低，设计者应精心选择该位置的切口几何尺寸；增加钢桥面顶板厚度和铺装层厚度对纵肋-顶板连接焊缝的最大应力有显著降低作用，当顶板厚度由16mm增加至20mm时，该细节处的疲劳应力下降幅度达53%。当铺装层厚度由40mm增加至100mm时，疲劳应力幅下降69%。

关键词：高速铁路公铁两用桥斜拉桥公路桥面钢桥面板焊缝疲劳性能车辆荷载

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某高塔地基圆形支护加固技术

冶金设备 2024年第3期 79-84+50页

作者：马琛王洪良济钢集团国际工程技术有限公司同圆设计集团股份有限公司

针对既有建筑物和构筑物基础地基的重新加固支护，采用圆形支护结构体系，采用弹性力学中圆筒受均布内压力求解方法进行实际工程设计，区别于圆筒受均布外压力的新建筑物和构筑物的支护形式，具有效利用施工空间，受力合理，有效限制基... 详细信息

针对既有建筑物和构筑物基础地基的重新加固支护，采用圆形支护结构体系，采用弹性力学中圆筒受均布内压力求解方法进行实际工程设计，区别于圆筒受均布外压力的新建筑物和构筑物的支护形式，具有效利用施工空间，受力合理，有效限制基坑周边土体水平位移变形等特点，为充分考虑了施工因素和经济因素的既有建筑物和构筑物基础圆形支护设计和推广提供了依据。

关键词：地基加固圆形支护微型桩受压圆筒

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煤矿区绿色低碳评价指标构建及应用

煤炭科学技术 2024年第4期52卷 131-142页

作者：金向阳李杨于雷李要娜雷兴海王楠鄢明慈夏雪任玉琦中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083 中煤科工集团国际工程有限公司北京100013

煤矿矿区是煤炭生产的重要基地,对当地经济和能源供应具有重要意义。在我国能源开发和环境保护中,矿区规划占据着举足轻重的地位。随着全球能源格局的变化以及我国提出的“碳达峰、碳中和”战略目标,煤矿矿区的规划不再仅仅局限于资源... 详细信息

煤矿矿区是煤炭生产的重要基地,对当地经济和能源供应具有重要意义。在我国能源开发和环境保护中,矿区规划占据着举足轻重的地位。随着全球能源格局的变化以及我国提出的“碳达峰、碳中和”战略目标,煤矿矿区的规划不再仅仅局限于资源的开采,更要注重生态环境的保护与修复,以及矿区经济的可持续发展。因此,有必要将“双碳”规划的内容纳入到矿区总体规划中,以此来引导煤炭行业的可持续发展,并支持国家的“双碳”战略目标。为了进行矿区“双碳”规划,首先需要对矿区的碳排放现状进行详细评估,从而为“双碳”规划提供科学依据。以煤矿矿区为视角,提出了“三步法”构建评价指标,即综合分析法初选指标、社会网络分析法补充指标和模型法校核指标。该指标体系包含7项一级指标和36项二级指标,引入模糊变量隶属度函数,建立模型对二级评价指标量化计算,采用逐层模糊综合评价法,对矿区绿色低碳度进行评价。以宁夏积家井矿区为案例,应用本研究的评价体系进行实证分析。结果表明,积家井矿区在绿色低碳发展方面尚处于较低水平,但同时也显示出巨大的改善潜力。针对评价结果,提出矿区未来应当注重合理利用土地资源,加强土地复垦,强化生态重建与保护措施,为矿区的绿色低碳转型提供了可行的路径。

关键词：煤矿矿区碳排放绿色低碳评价指标模糊综合评价

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装配式钢结构建筑中泡沫陶瓷的应用研究

陶瓷 2024年第5期 179-181页

作者：孙之勇北京中天国际设计集团有限公司山东青岛262700

随着经济和社会的持续发展,我国正积极推动装配式钢建筑的发展,不仅可以缩短项目周期,实现自动化操作,还能在施工过程中直接完成设备的组装和连接,从而减少对资源的消耗,对环境保护也具有积极意义。此外装配式钢建筑对传统建筑形态的改... 详细信息

随着经济和社会的持续发展,我国正积极推动装配式钢建筑的发展,不仅可以缩短项目周期,实现自动化操作,还能在施工过程中直接完成设备的组装和连接,从而减少对资源的消耗,对环境保护也具有积极意义。此外装配式钢建筑对传统建筑形态的改造和提高也具有积极的推动作用,由于热力学特性和耐用性,泡沫陶瓷已成为众多建筑企业关注的焦点。为积极响应环保节能的号召,同时有效处理固体废弃物,降低环境污染,可以对泡沫陶瓷资源进行重复利用。

关键词：装配式钢结构建筑泡沫陶瓷

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艺术类博物馆建筑设计探索

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第3期 57-60页

作者：黄祎安徽华盛国际建筑设计工程咨询有限公司浙江分公司浙江宁波315000

面对民众对美学与设计要求的不断提高,博物馆开始了对美学设计的探索,艺术类博物馆更是如此。艺术博物馆设计中以博物馆的基础构成、功能组成展现艺术性与美学性,巧用美学元素对建筑物整体展开优化。设计建筑物中将各类美学元素融入其... 详细信息

面对民众对美学与设计要求的不断提高,博物馆开始了对美学设计的探索,艺术类博物馆更是如此。艺术博物馆设计中以博物馆的基础构成、功能组成展现艺术性与美学性,巧用美学元素对建筑物整体展开优化。设计建筑物中将各类美学元素融入其中。本文以艺术类博物馆建筑设计为研究对象,对博物馆环境空间特点和划分形式进行介绍,以浙江省宁波市奉化城区博物馆项目为例,叙述展区、交往空间、交通流线以及各区域功能组织的设计办法。

关键词：艺术博物馆博物馆设计建筑设计

科技类博物馆建筑设计方法研究——以宁波市奉化区艺术基地项目为例

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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第3期 40-43页

作者：郭兴安徽华盛国际建筑设计工程咨询有限公司浙江分公司浙江宁波315000

推动科技类博物馆向高品质的体验性公共建筑方向发展,是建筑行业面临的重大议题。研究以宁波市奉化区艺术基地项目为案例分析对象,从科技类博物馆建筑功能组织、交通流线、空间打造几个最基本的角度出发,在“交互体验”的思想指导下,探... 详细信息

推动科技类博物馆向高品质的体验性公共建筑方向发展,是建筑行业面临的重大议题。研究以宁波市奉化区艺术基地项目为案例分析对象,从科技类博物馆建筑功能组织、交通流线、空间打造几个最基本的角度出发,在“交互体验”的思想指导下,探索科技类博物馆建筑设计,从更深层次反思博物馆建筑体验美学,将体验性作为科技类博物馆设计的重中之重,供相关类型项目参考与借鉴。

关键词：科技类博物馆公共建筑设计方法体验性设计措施

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高铁预制箱梁混凝土振捣技术及智能化发展

铁道科学与工程学报 2024年

作者：李梓巍张少朋牛远志李艳中国铁路设计集团有限公司土建工程设计研究院

在施工人员老龄化的时代背景及“新型工业化”的发展要求下，高铁预制箱梁混凝土灌注施工向机械化、信息化、智能化、少人化转型已成为行业发展必然趋势。然而，混凝土灌注施工工序复杂、相关研究成果庞杂，暂无学者对高铁预制箱梁混凝... 详细信息

在施工人员老龄化的时代背景及“新型工业化”的发展要求下，高铁预制箱梁混凝土灌注施工向机械化、信息化、智能化、少人化转型已成为行业发展必然趋势。然而，混凝土灌注施工工序复杂、相关研究成果庞杂，暂无学者对高铁预制箱梁混凝土智能灌注方法进行系统性梳理。为此，开展高铁箱梁振捣施工工艺详细调研，解剖振捣施工重难点。从振捣参数研究、智能化振捣方法研究两方面系统性梳理研究成果，总结具有研究可行性、施工实用性的智能灌注研究方向和发展前景。调研结果表明，目前混凝土振捣施工难以摆脱由工人经验主导的施工模式，存在标准难落实、质量难把控、人力负担重、效率难保障等问题。相关学者虽已从混凝土材料特性、振捣参数研究、机械化施工装备研发、振捣状态感知等多领域实现了技术突破，但技术路径不系统、不明确。为助力智能化灌注落地实施，总结出以下技术路线：首先，应从混凝土材料特性研究入手，建立基于物料流变参数的振捣参数施工标准；其次，开展多学科研究团队联合攻关，将走行系统、控制系统、感知系统集成于一体，形成一套可实现混凝土浇筑、振捣、收面施工的系统化装备；最后，研究基于智能化传感器信号反馈的振捣状态感知方法，实现振捣状态的感知和管理。

关键词：混凝土振捣施工高速铁路预制箱梁研究进展智能化

考虑动态摩阻的抽水蓄能电站水力瞬变建模模拟

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排灌机械工程学报 2024年第6期42卷 612-618,648页

作者：吴金远周领刘德有河海大学水利水电学院江苏南京210098 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092 国际小水电中心浙江杭州310002

针对抽水蓄能电站管道内水力瞬变问题,考虑动态摩阻,采用二阶有限体积法(FVM)Godunov格式进行数值建模与模拟.首先根据有限体积法将控制方程进行离散,通量计算用Riemann求解器.机组全特性曲线采用改进的Suter变换,在计算中分别考虑Brun... 详细信息

针对抽水蓄能电站管道内水力瞬变问题,考虑动态摩阻,采用二阶有限体积法(FVM)Godunov格式进行数值建模与模拟.首先根据有限体积法将控制方程进行离散,通量计算用Riemann求解器.机组全特性曲线采用改进的Suter变换,在计算中分别考虑Brunone与TVB动态摩阻模型,将计算结果与恒定摩阻和试验值进行对比,并进行了相应的参数敏感性分析.结果表明,在抽水蓄能电站管路模型中,动态摩阻模型仅增加了管道内后续波动的衰减,对于初始波动几乎没有影响.在单管中,动态摩阻的影响随着关阀时间的缩短而增大;而在抽水蓄能电站系统中由于雷诺数较大,动态摩阻模型的适用性较差,对于各项物理参数的变化均不敏感.这表明在大管径、高流速的输水工程中,可忽略动态摩阻的影响,但对于小管径、低流速的工程,有必要考虑动态摩阻的影响.

关键词：抽水蓄能水电站有限体积法 Godunov格式动态摩阻水力瞬变

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