适于TBM施工的HSP法实时预报技术设计与实现

为实现TBM施工隧道的实时地质预报,以TBM刀盘滚刀破岩震动作为震源的HSP法地质预报技术为基础,通过分析TBM施工工艺与机身结构特点,对HSP系统硬件和软件进行优化设计,使其小型化、自动化和智能化,并搭载于TBM上进行智能控制。在TBM掘进过程中,首先,通过隧道轮廓位置的检波器连续或高频次地采集地震反射波信号; 然后,经系统软件对数据的自动处理,实时获取掌子面前方地层反射特征参数图谱; 其次,通过智能识别技术完成对不良地质反射界面的有效拾取与判识; 最后,实现不良地质的探测。通过对适于TBM施工的HSP法实时预报技术进行优化设计,实时探查前方地层不良地质(体)位置、规模与性质,为TBM的高效施工起到一定的推助作用。     

基于山区复杂路段下的车辆主动限速控制系统研究

山区复杂路段交通事故频发,行车安全问题亟待解决,因此研究该路段下的主动限速控制技术具有重要意义。本文阐述了主动限速控制系统的原理与构成,并且对车辆的运行安全车速进行了分析与建模,提出了主动限速的控制策略。最后通过对该系统软硬件进行了调试,初步验证了其可行性比较合理,能够指导驾驶人的行车安全。     

基于VMD-HHT冲击回波法的隧道衬砌检测技术研究

研究目的:针对常规冲击回波法在进行隧道衬砌脱空检测时容易出现多重峰值、虚假频率等问题,提出以模糊熵和相关系数为综合目标函数的遗传算法对原始信号进行最优化变分模态分解(VMD),然后基于希尔伯特-黄变换(HHT)计算信号的边际谱,并据此进行脱空检测分析,解决了傅里叶变换对非平稳冲击回波信号分析存在的固有缺陷,并基于仿真信号和隧道衬砌物理模型检测信号对数据处理方法进行了验证。研究结论:(1)以模糊熵和相关系数为综合目标函数的遗传算法有效实现了VMD分解参数的最优化,避免了人为设定参数所具有的偶然性;(2)VMD能够自适应地实现对冲击回波信号不同主频分量的有效分离,不存在模态混叠,因此能够有效滤除噪音信号,提高数据信噪比;(3)本文所提出的基于改进VMD-HHT的冲击回波法能够对衬砌厚度进行可靠检测,且检测结果中主频清晰明显,干扰远小于常用的傅里叶变换,不容易产生误判,有效提高了检测精度;(4)由于傅里叶变换及VMD-HHT处理方法的检测结果均存在一定的误差,因此要精确判断衬砌是否存在脱空,需结合隧道衬砌为密实情况的结果进行综合对比分析。     

加速寿命试验的预试验设计和实施

为有效进行加速寿命试验方案的设计,完成轨道交通电子产品的剩余寿命预测,需要设计并实施加速寿命试验的预试验。根据产品运行的环境特点,结合可靠性研制试验的步进应力施加方法,分温度、湿度和振动3种应力分别设计预试验。通过预试验实施,确定了温度、湿度和振动的极限应力水平,相关试验结果可为加速寿命试验方案设计提供输入和指导。     

具有USB接口的MVB适配器的开发

为了实现程序下载、MVB网络配置、数据转储、状态监视等功能,提出一种通过目前流行的通用串行总线(USB)将MVB与通用计算机连接的方案。详细介绍了具有USB接口的MVB总线适配器的硬件原理及软件编程方法。试验表明,设计满足功能要求,是可行的。     

大跨径柔性拱钢-混组合梁天桥人行致振舒适度研究

该文以一座大跨径柔性拱钢-混组合梁人行天桥为例,介绍天桥人行致振舒适度验算方法,通过Midas/Civil软件建立有限元模型分析天桥的动力特性,采用时程分析方法考察4种规范规定的人群荷载模型下天桥的动力响应,研究行走频率和人群密度的关系、阻尼比、支座设置形式对结构动力响应的影响,最终基于不同规范规定的舒适度评价标准对该人行天桥舒适度进行验算和综合评估,研究结果表明该人行天桥的舒适度满足各规范的验算要求。     

基于AHP的城市居民对客运交通方式偏好分析

论述了AHP在分析客运交通方式偏好的可行性。考虑安全性,经济性,迅速性,环保性,应用AHP分析城市居民对小汽车、轨道交通、公共汽车和步行四种客运交通方式的选择偏好做出分析。最终分析得出城市居民对城市客运交通方式的选择偏好排序为:小汽车、轨道交通、公共汽车、步行。与实际情况保持一致。较好地解释了目前城市居民对客运交通方式选择的内在机理。这将对于改善城市客运交通现状有参考意义。     

TBM施工隧道管片衬砌段回填注浆质量检测综合物探方法研究及应用

针对目前无损检测方法应用于管片壁后回填注浆质量检测的局限性，综合地质雷达和地震映像法的优点对注浆质量进行可靠性检测。首先利用有限差分数值模拟方法分别对2种方法在管片后注浆质量的检测进行模拟，验证方法的理论检测效果。在该结果基础上，采用预测反褶积滤波技术对2种方法结果中的多次波进行有效滤除，以提高检测结果的准确性及可靠性。最后根据数值模拟实验结果，将数据滤波技术及最优探测参数在西藏某公路双护盾TBM施工隧道回填注浆质量检测中进行实际应用，并结合钻孔内窥结果对检测结果进行评价。结果表明： 预测反褶积滤波技术能够有效滤除管片内钢筋模所产生的多次反射波，并能提高2种方法的分辨率； 地质雷达法探测结果分辨率高，但受限于管片内钢筋模的影响，400 MHz天线有效探测深度约为1 m，地震映像法探测深度能达到5 m左右，但分辨率低于地质雷达法，2种物探方法优劣互补； 综合利用2种方法能够有效解决管片衬砌段回填注浆质量检测的难题，保障隧道建设安全。     

瞬态面波法在隧道仰拱质量检测中的应用研究

瞬态面波法作为一种较高精度的无损探测方法,已在浅层勘探中得到了广泛应用,但在工程混凝土质量检测中应用较少。为此,通过分析瞬态面波法的理论基础、频散特性,结合环境特点及检测技术要求,设计合理的探测参数和激震方式,将其推广应用于隧道仰拱质量检测中。并以达万高速公路沙坝湾隧道检测为例,检测结果与钻孔取芯结果吻合性较好,有效地探查异常不密实地层空间位置及规模。结果表明,该方法应用于隧道仰拱质量检测,取得了良好的效果,为确保施工质量提供有效依据。     

基于故障机理的电子板卡寿命试验方案研究

针对电子板卡寿命试验未充分考虑现场运行工况及故障机理,导致评估精度不高的问题,研究了电子板卡寿命试验方案的设计流程。首先,研究了美国国家标准ANSI/VITA 51.2-2016,并着重论述了6种板级故障机理、6种封装级故障机理以及9种元器件级故障机理;其次,将典型载荷与故障机理进行了对比分析,建立了故障机理—外界载荷关联矩阵;最后,根据由主故障机理反推关键外界载荷的思路,制定了电子板卡寿命试验方案设计流程。