钻孔咬合桩在深基坑围护工程中的应用

钻孔咬合桩作为地下工程的新型围护结构,在我国建筑领域已逐渐被采用,并发展、成熟。咬合桩适用于不同地质条件下的施工,具有地层扰动小、抗渗能力强、造价低、施工速度快等优点。针对钻孔咬合桩的成桩工艺,施工过程中首先需要摸清地质水文情况;重点控制孔口定位精度、成孔垂直度、确保咬合厚度满足设计要求;严格控制超缓凝混凝土缓凝剂的掺量、缓凝时间、坍落度。利用咬合桩机成功处理地下障碍物,可解决SMW工法桩机、灌注桩钻机及顶管机遇地下障碍物无法通过的难题,取得较好的经济效益和社会效益。     

基于帧间差分累积的铁路限界异物检测提取算法

为满足轨道交通全自动运行系统对铁路限界内异物检测提取的需求,改进帧间差分法,提出一种以帧间差分累积为基础的铁路限界内异物检测提取算法。算法针对图像序列帧匹配提取的轨道线为依据标定限界区域,通过多帧隔帧帧差法得到差分结果,根据铁路限界内道床纹理特征,通过数学形态学实现背景纹理的重构来降低背景噪声影响。最后,以侧向差分灰度的累积投影值来动态确定不同环境下的异物前景范围,并通过最大类间方差法提取得到前景目标。通过对47个路轨场景进行测试,算法对有前景目标场景的目标检测率为96.87%,定位提取过程的平均耗时为137 ms。实验结果表明:算法可完成对运动背景下的轨道限界内前景目标的定位和提取,具有较好的实时性和准确性。     

Application of A* algorithm for real-time path re-planning of an unmanned surface vehicle avoiding underwater obstacles

This paper describes path re-planning techniques andunderwater obstacle avoidance for unmanned surface vehicle （USV）based on multi-beam forward looking sonar （FLS）. Near-optimalpaths in static and dynamic environments with underwaterobstacles are computed using a numerical solution procedure basedon an A algorithm. The USV is modeled with a circular shape in 2degrees of freedom （surge and yaw）. In this paper, two-dimensional（2-D） underwater obstacle avoidance and the robust real-time pathre-planning technique for actual USV using multi-beam FLS aredeveloped. Our real-time path re-planning algorithm has beentested to regenerate the optimal path for several updated frames inthe field of view of the sonar with a proper update frequency of theFLS. The performance of the proposed method was verifiedthrough simulations, and sea experiments. For simulations, theUSV model can avoid both a single stationary obstacle, multiplestationary obstacles and moving obstacles with the near-optimaltrajectory that are performed both in the vehicle and the worldreference frame. For sea experiments, the proposed method for anunderwater obstacle avoidance system is implemented with a USVtest platform. The actual USV is automatically controlled andsucceeded in its real-time avoidance against the stationary underseaobstacle in the field of view of the FLS together with the GlobalPositioning System （GPS） of the USV.     

无人走航式监测平台系统的构建

针对水质监测的需要,设计了一套无人走航式监测平台系统,硬件系统由无人走航式监测平台和岸基站组成,软件系统由无线通讯软件和控制软件组成。无人走航式监测平台可以实现自主导航、自主采样并检测、自诊断、将在线检测信息实时传回岸基站控制中心。岸基站可以对不能在线分析的数据如COD、BOD、营养盐等数据进行实验分析。测试证明无人走航式监测平台可以实现预期功能。     

轨道交通门机系统驱动控制器关键问题的研究

针对轨道交通门机系统驱动控制器关键问题提出了解决方案。(1)对于无刷直流电机固有的低速时换相转矩脉动问题,从工程应用角度出发,考虑电流调节带来的误差,换相方法上采用定时扫描转子位置的方法,提高了电机的动态响应速度和低速时动态性能,抑制转矩脉动,同时解决了无刷直流电机启动问题。(2)针对实际系统门体的非同一性和各种因素造成的阻力变化,提出利用位置定位生成门体运动速度曲线的方法,对比实验表明其优于传统利用时间分段的方法。提出检测位置偏差的方法解决障碍物检测问题,降低了系统的硬件成本并提高了系统稳定性。实验结果表明选择方法合理,满足门机系统要求,已应用到实际系统中。     

海底障碍物探测技术

从障碍物探测的方法原理、基本状况、应用实例效果等方面分析目前国内外常用的海底障碍物探测技术方法,探讨各种方法的优缺点及适用条件,总结海底障碍物探测现状及发展趋势。     

盾构近距离下穿既有车站设计难点及对策

北京地铁8号线区间盾构近距离下穿既有2号线地铁车站,且净距<2.3 m,在北京尚属首创。针对盾构穿越中遇到的下穿运营车站、隧道与既有车站竖向间距小及围护资料不详等困难,通过对矿山法、盾构法、盾构法和暗挖法相结合等方案比选,最终选择了盾构法下穿既有线的设计方案。为了预测穿越施工对既有线的影响,对特级风险源进行了现状检测和安全评估,并针对施工中遇到的难点通过对探测导洞、盾构管片与钢环复合结构设计及采取相关技术措施,最终实现了成功穿越,保障了既有地铁线的安全运营。     

小型水下机器人在复杂水下地形中的目标搜寻应用

针对水下目标搜寻工作所遇到的现实困难及搜寻作业的特点,提出一种在局部水域范围内基于小型ROV的水下小目标搜寻方案,以提高水下复杂地形中的目标搜寻效率。工程应用实践证明该方案具有高效率、低风险及低成本等特点。     

长江下游口岸直水道鳗鱼沙浅滩段河床演变与航道整治思路

鳗鱼沙浅滩位于长江下游口岸直水道下段,属典型的顺直宽浅水下分汊型沙质浅滩。演变分析表明该段的航道条件与鳗鱼沙心滩形态密切相关,当鳗鱼沙高大完整时,航道条件就好;反之,航道条件就差。本段顺直宽浅河床形态决定了该段滩槽不稳定的现象将长期存在,特别是上游来沙量的减少,将导致心滩易冲难淤,碍航问题将更为严峻。在总结河段浅滩碍航特性的基础上提出了保持现有一滩两槽格局、加高加大心滩、调整滩槽水流分布、增加浅区的冲刷能力的整治思路,以期解决口岸直水道鳗鱼沙浅滩段的碍航问题。     

沙漠高速公路景观绿化研究

沙漠高速公路景观绿化是实现沙漠高速公路行车安全、舒适的重要途径之一。在对沙漠高速公路景观绿化现状分析的基础上,提出了进行沙漠高速公路景观绿化的必要性、原则和要求,探讨了沙漠高速公路景观绿化的思路,强调了辅助障碍性景观在沙漠高速公路路域内的应用、交通安全设施的景观功能和沿线景观绿化系统的协同性,并对沙漠高速公路植被与景观功能需求进行了分析和界定,为沙漠高速公路景观没汁提供依据。