摘要：为及早预测煤矿冲击地压事故的倾向性,准确及时做出防冲措施,研究改进PSO-BP模型的电磁辐射法预测冲击地压倾向性,通过研究电磁辐射法预测煤矿冲击理论及原始PSO-BP模型的改进方法,将改进的PSO-BP模型应用于冲击地压评价,并在某矿1316工作面进行现场实践,准确预测出3起较大等级的冲击,事故预测准确率为100%。

摘要：为准确把握桥梁服役期内的健康状况,提高损伤评估效率,基于泗安塘大桥主桥某年多个测点的车致应变数据,建立了一种桥梁损伤预警方法。首先使用长短时记忆(LSTM)神经网络建立了车辆荷载作用下桥梁不同测点的多输入相关性模型,之后建立桥梁有限元模型模拟有损工况的桥梁状态,并提出损伤评估指标,最后根据损伤评估指标进行桥梁损伤预警。结果表明:采用LSTM神经网络建立的多输入相关性模型能够实现桥梁任意测点间车致响应的高精度预测;基于有限元模拟的车致应变提出的4个损伤评估指标能对假定的桥梁损伤进行明显识别;对泗安塘大桥主桥进行状态评估,4个损伤评估指标均稳定分布在一定的范围内,表明该桥近期没有增加新的损伤;建立了基于多测点的结构损伤评估指标体系,设定同时刻75%及以上的损伤评估指标超限时发出预警。

摘要：公路隧道群运营期安全保障工程相较于单体隧道更为复杂,面临的大量不确定性和安全风险直接威胁着隧道安全运营。为了有效地对隧道群运营期安全性进行评价,从人、车、隧道、交通环境、管理5个要素构建运营安全评价因子集,结合变权理论开展动态评价研究,通过因素-时间变权方法的双动态权重计算模型以体现指标的时变特点,结合模糊综合评价模型进行等级评价,并以某高速隧道群开展评价工作。应用结果表明:因素-时间变权模型对于运营期的隧道群安全评价指标的权重控制具有极强的针对性,能很好地弥补常规评价方法中对隧道运营期安全因时变性的特点造成的评价结果失真的缺点;可见变权理论的利用为开展隧道群运营期安全风险的动态管控提供了重要的理论支撑。

摘要：针对目前公路边坡失稳事故频发,安全评价问题日益突出,而传统的边坡可靠性分析方法大多不能同时处理具有模糊性和多态性的系统可靠性分析问题,提出了一种基于多态模糊贝叶斯网络的桩锚支护边坡失稳可能性评价方法。该方法利用三角模糊子集描述根节点先验概率,用[0,1]模糊数描述节点故障状态,克服了传统贝叶斯网络过度依赖精确概率以及不能考虑节点中间故障状态的问题;依托某公路9级边坡,构建了桩锚支护边坡失稳多态模糊贝叶斯网络,并进行了失稳可能性评价。结果表明:多态模糊贝叶斯网络能够准确评价桩锚支护公路边坡不同失稳状态发生的可能性,且比传统贝叶斯网络更加贴合工程实际;针对根节点的模糊重要度分析结果可用于指导边坡失稳风险控制工作;实例边坡出现"严重"失稳事故的可能性较大,根节点"混凝土锚墩破坏"和"承压板或夹片破坏"对其失稳的影响最为显著。

摘要：为研究充填介质在赋存条件下的渗透、力学特性及其破坏机制,改进研制了大比尺三轴应力-渗流耦合试验系统,开发了三维应力-渗流耦合压力室,进行了完善的密封和加载系统设计。系统具备自动化轴压加载、围压渗压加载、涌水涌砂量采集和多元信息并行监测等功能,该套装置可针对大尺寸、不同规格岩溶管道和裂隙还原其在原始地应力状态下进行渗透性及相关力学试验研究。围压、渗压值可分别加到2 MPa和5 MPa,轴向荷载最大可加到300 kN。光纤技术、电阻元件柔性防水技术和自动化数据采集分析系统的应用,实现了水环境下试件内部渗压、应变的精确采集和分析。在试验系统的基础上,开展了赋存环境下充填介质渗透特性试验研究,分析了充填介质类型、渗流路径、管道断面形状及应力条件4种因素对渗透特性的影响及充填介质的响应特征,揭示了充填体稳定性和渗透性的变化规律。该装置解决了小水力梯度及赋存条件下的充填介质渗透特性和力学性质试验研究技术难题,具有重要意义。

摘要：复杂岩溶地区的溶洞发育规模受地质构造、地区岩性、地下水动力系统等多种因素的影响,具有高度复杂性和非线性的特征。通过对岩溶区溶洞的赋存规律研究,确定影响溶洞发育规模的控制因素进行定量处理,收集已探明溶洞的样本数据。为克服已有研究对溶洞发育规模定性描述的模糊性,文章利用BP(Back Propagation)神经网络对自组织、自适应特性对数据样本的非线性关系揭示的能力,实现对溶洞发育规模的预测,并基于MATLAB实现BP神经网络结构的设计、训练、预测,其结果表明:BP神经网络模型对溶洞规模预测的精度高、收敛性能好。

摘要：针对目前公路边坡运营期安全评价问题突出,而传统的风险分析方法存在定量化水平不足、应用复杂的问题,提出了一种基于改进故障树分析和等风险图法的桩锚支护边坡失稳风险评价方法。该方法基于底事件实际故障程度利用T-S模糊故障树分析计算桩锚支护边坡失稳可能性,克服了传统故障树分析底事件概率获取困难、事件关系具有模糊性和未考虑事件中间故障程度的问题,降低了故障树分析的应用难度,扩展了其功能。同时,将等风险图引入桩锚支护边坡失稳风险评价中,用风险损失效用值量化损失,用风险系数定量评价边坡失稳风险量,有效提高了桩锚支护边坡失稳风险评价的定量化水平。实例分析表明:该方法比传统故障树分析更加方便、实用,能准确、定量地评价桩锚支护边坡失稳风险,评价结果与现场实际情况和监测数据吻合良好。

摘要：为准确分析基于太阳能-热管的循环热流体桥面融雪系统的工作性能,综合考虑桥面结构、热管埋深、集热器类型等因素,建立了以太阳能集热器为热源的循环热流体加热热管融化桥面积雪的足尺试验系统。基于前期监测数据,对系统融雪性能、集热效率进行了分析。研究结果表明:(1)系统对桥面升温效果明显,在桥面无预热且桥面供热温度为15℃~20℃条件下,最大可提高桥面温度7℃,且系统在5h内以先慢后快的速度融化了5cm厚的积雪;(2)较浅的热管埋深更加有利于融雪,融雪过程中浅埋段、中埋段和深埋段的平衡温度分别为2℃、1.5℃和0.6℃;(3)热管热量向下部水泥混凝土传递比上部沥青混凝土更多,距离热管相同距离的水泥混凝土和沥青混凝土温度相差3℃(5cm)和6℃(10cm);(4)融雪过程中热管管身温度并不一致,两端较中间温度高1.0~1.5℃,同时管排串管温度较热管高约5℃~6℃;(5)冬季晴朗天气光照下,系统平均集热功率为2.2kW,阴雨天气平均热损功率为0.33kW,真空管集热器较平板型集热器效率更高,两者集热效率之比约为1∶0.58。

摘要：在某矿7014工作面近距离煤层群开采造成下煤层顶板破碎的条件下,通过注浆工艺,改善巷道围岩的整体性及力学性能,提高了支护结构的可靠性,有效抑制了围岩的大变形,避免了冒顶、片帮事故的发生。

摘要：煤矿深部开采受到原始地应力的影响,地质条件相对复杂,尤其是在工作面顶板破碎时,普通的锚杆锚索支护很难取得较好的效果。通过研究11309工作面锚杆、锚索配合金属支架的组合支护,为破碎顶板条件下巷道可靠支护提供借鉴。