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基础工程技术的发展与创新 被引量：5
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作者 王卫东 高文生 +3 位作者 龚维明 林毅峰 刘永超 吴江斌 《土木工程学报》 北大核心 2025年第2期97-117,共21页
随着经济和社会不断发展,我国工程建设领域出现了新的发展方向和机遇。基础工程面临复杂工程与水文地质条件、超高超深与大跨结构、环境低影响、绿色低碳与高效工业化等愈加复杂的需求和挑战,这也将持续推动基础工程技术的发展与创新。... 随着经济和社会不断发展,我国工程建设领域出现了新的发展方向和机遇。基础工程面临复杂工程与水文地质条件、超高超深与大跨结构、环境低影响、绿色低碳与高效工业化等愈加复杂的需求和挑战,这也将持续推动基础工程技术的发展与创新。文章结合近年来我国工程建设的成就与发展,从建筑市政、桥梁及海上风电基础工程面临的基本问题和特点出发,介绍各自领域的研究与技术进展。在建筑市政基础工程方面,重点介绍多塔楼高层建筑整体筏形基础、超高层建筑桩筏基础沉降分析与控制技术,以植入预制桩、高频免共振钢管桩、压入式沉井等为代表的绿色低碳、环境低影响技术,以及既有建筑基础加固与地下空间拓展等城市更新关键技术。在桥梁基础工程方面,重点介绍了冲刷和波浪等作用的相关理论研究,及桩基础、锚锭基础和沉井基础等基础形式的创新发展。在海上风电基础工程方面,重点介绍往复载荷作用下疲劳破坏,波浪辐射及绕射作用,动冰冲击和冰激振动等相关理论研究,及桩式、重力式、吸力筒式、漂浮式等基础形式的创新实践。另外,也简述基础工程在抗震与性能化设计、智能化和环境低影响的施工装备与技术、城市更新面临的既有基础检测、全寿命数字化监测等方面的研究与技术进展。 展开更多
关键词 基础工程 建筑市政 桥梁 海上风电 基础工程抗震 施工技术与装备 检测与监测
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基于图元匹配的隧道图纸解析与三维建模方法
2
作者 王卫东 阿茹娜 +4 位作者 葛含章 肖淳钟 吴昕芃 王劲 邱实 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第1期77-82,共6页
研究目的:针对目前铁路隧道领域由于原始图纸复杂性导致的人工解析工作量大且效率低下,以及自动化建模过程中精度与细节表达无法满足要求的关键问题,本文提出一种基于图元匹配的隧道图纸三维解析建模方法,旨在快速实现二维图纸向三维模... 研究目的:针对目前铁路隧道领域由于原始图纸复杂性导致的人工解析工作量大且效率低下,以及自动化建模过程中精度与细节表达无法满足要求的关键问题,本文提出一种基于图元匹配的隧道图纸三维解析建模方法,旨在快速实现二维图纸向三维模型的高效、自动转化。研究结论:(1)提出基于霍夫变换的图元特征提取方法,有效提取二维图纸中的关键图元数据,并显著简化解析过程;(2)通过构建七项几何约束条件,精确表征隧道构件的核心参数关系,确保三维模型的高度一致性和完整性;(3)开发基于WebGL+Three.js的参数化建模平台实现了隧道模型的高效动态可视化,提升了建模的灵活性与效率;(4)本研究成果可应用于铁路隧道设计、施工管理及数字化运营,推动基础设施工程的智能化发展。 展开更多
关键词 隧道工程 建筑信息模型 图纸解析 参数化建模
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基础变形对弹性支承块式无砟轨道变形及离缝影响研究
3
作者 曾志平 吴霁崟 +4 位作者 王卫东 王继军 徐磊 李桩 刘卓 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期602-612,共11页
为探明弹性支承块式无砟轨道结构在基础变形恶劣地质条件下的变形规律,采用Abaqus有限元软件建立隧道段弹性支承块式无砟轨道精细化数值仿真模型,在考虑弹性支承块式无砟轨道道床板直接构筑于仰拱上的特殊结构形式前提下,以仰拱余弦型... 为探明弹性支承块式无砟轨道结构在基础变形恶劣地质条件下的变形规律,采用Abaqus有限元软件建立隧道段弹性支承块式无砟轨道精细化数值仿真模型,在考虑弹性支承块式无砟轨道道床板直接构筑于仰拱上的特殊结构形式前提下,以仰拱余弦型不均匀沉降作为基础变形输入形式,分析幅值、波长对钢轨位移、道床板位移及道床板与基础间离缝及脱空高度与长度的影响,提出基础变形作用下弹性支承块式无砟轨道的薄弱位置及最不利变形形式。研究结果表明:1)当基础变形形式为余弦型不均匀沉降时,钢轨变形形式与基础变形形式一致性较高,道床板变形形式一致性较低;结构沉降随基础沉降幅值增大而增大,基础沉降波长对结构沉降最大值影响较小;沉降中心出现沉降最大值,沉降端部出现小幅上拱;2)当沉降幅值与波长不变时,由于道床板的纵向不连续性,沉降中心为板中的情况变形较为缓和,沉降中心为板端的情况变形较为剧烈;3)层间离缝及脱空高度随沉降幅值的增大而增大,随沉降波长的增大而减小;随沉降幅值的增大而增大,随沉降波长的增大先增大后减小;基础沉降波长小于40 m时,只要发生沉降即需进行检查修补;基础沉降波长超过80 m时,可不进行离缝修补。综上所述,沉降幅值与轨道结构变形呈正相关;道床板的纵向不连续使得结构沉降与离缝突变性强,极大恶化轨道结构力学性能。研究结果可为基础变形地段弹性支承块式无砟轨道的优化设计与运维养修提供参考与依据。 展开更多
关键词 基础变形 弹性支承块式无砟轨道 钢轨不平顺 层间离缝 有限元分析
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轨下垫板窜出对扣件纵向阻力的影响研究——以WJ-8型小阻力扣件为例
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作者 曾志平 刘卓 +4 位作者 李沛成 王卫东 张志鹏 黄志斌 段廷发 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第5期2114-2125,共12页
大跨长联桥上无缝线路由于受温度力、制动力等附加力影响,梁轨之间频繁产生相对伸缩位移,导致梁端位置扣件轨下垫板窜出。为了研究轨下垫板窜出对小阻力扣件纵向阻力的影响,以WJ-8型小阻力扣件为例,分析轨下垫板窜出时的状态,将影响因... 大跨长联桥上无缝线路由于受温度力、制动力等附加力影响,梁轨之间频繁产生相对伸缩位移,导致梁端位置扣件轨下垫板窜出。为了研究轨下垫板窜出对小阻力扣件纵向阻力的影响,以WJ-8型小阻力扣件为例,分析轨下垫板窜出时的状态,将影响因素总结为垫板受力面积减小和垫板挡肩受钢轨与铁垫板挤压2个方面。据此,分别开展无挡肩垫板扣件和有挡肩垫板扣件在不同扭矩及垫板窜出量下的纵向阻力室内试验,通过将垫板挡肩去除,研究垫板受力面积减小对扣件纵向阻力的影响,并与正常垫板扣件试验进行对比,研究挡肩受挤压对扣件纵向阻力的影响。试验结果表明:1)无挡肩垫板扣件试验结果表明,垫板受力面积减小会使扣件滑移阻力减少2.7%~5.6%,对扣件纵向滑移曲线的影响较小;2)垫板挡肩受挤压程度增大会显著改变扣件纵向滑移特征曲线及滑移点,挡肩受挤压稳定后会使扣件滑移阻力增大约24.9%~40.3%;3)不同垫板窜出量下,有挡肩垫板扣件纵向阻力明显大于无挡肩垫板扣件纵向阻力;在垫板挡肩挤压稳定后,前者纵向阻力值为后者的1.29~1.36倍;4)扣件滑移阻力-位移曲线与扣件安装扭矩正相关,拟合了有挡肩垫板扣件不同扭矩及垫板窜出量下纵向阻力-位移曲线的幂指数函数,为使小阻力扣件滑移阻力满足(4±1) kN的使用要求,现场发现扣件垫板窜出超过15 mm应及时复原或更换部件。研究成果可为无缝线路状态的预测计算及现场维护检修提供参考。 展开更多
关键词 扣件系统 纵向阻力 垫板窜出 WJ-8型小阻力扣件 无缝线路
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上海黏性土水平基床比例系数m的反演取值及工程验证
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作者 顾晓强 周赫宸 +3 位作者 何平 张中杰 徐中华 王卫东 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第6期1199-1209,共11页
水平基床比例系数m是弹性地基梁法计算基坑变形的最关键参数,然而既有规范提供的m取值范围大,且尚未合理反映土体力学特性和基坑尺寸的影响。讨论了现有不同规范中m值规定的差异和不足,指出比例系数m本质上是一个简化的工程土体变形计... 水平基床比例系数m是弹性地基梁法计算基坑变形的最关键参数,然而既有规范提供的m取值范围大,且尚未合理反映土体力学特性和基坑尺寸的影响。讨论了现有不同规范中m值规定的差异和不足,指出比例系数m本质上是一个简化的工程土体变形计算参数。对于基坑工程,m应当与土性参数、基坑开挖深度及宽度等相关。基于土体小应变硬化模型及合理的参数取值方法,通过数值计算获取了大量基坑算例的变形数据,再通过反分析建立了一套考虑土体参数(初始孔隙比)、基坑开挖深度及宽度的上海黏性土m值的实用取值方法。基于该取值方法,采用弹性地基梁法计算了上海地区25个实际基坑工程围护结构的变形。结果表明,基坑围护墙最大水平位移的计算值与实测值较为接近,平均误差为2.6%。该方法解决了上海地区实际基坑工程中黏性土m值如何准确且快速取值的难题,也为其他地区建立类似取值方法提供了有益的借鉴。 展开更多
关键词 基坑变形 弹性地基梁法 水平基床比例系数m 取值方法 反演分析
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基于LOB的大型养路机械施工调度工期最短-资源均衡优化 被引量：1
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作者 邱实 杨波波 +3 位作者 王劲 王卫东 刘贤华 孙颖 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期381-391,共11页
最短工期和最优资源均衡是大型养路机械施工调度需要满足的两大重要目标。在实际工作中,为防止频繁的资源使用高峰或资源使用低谷现象出现,需要科学配置资源使资源的使用尽量保持均衡,但资源均衡往往会增加项目总工期。在经典的资源受... 最短工期和最优资源均衡是大型养路机械施工调度需要满足的两大重要目标。在实际工作中,为防止频繁的资源使用高峰或资源使用低谷现象出现,需要科学配置资源使资源的使用尽量保持均衡,但资源均衡往往会增加项目总工期。在经典的资源受限项目调度情形下,以最小化工期为单一目标,资源均衡目标又很难实现,从而导致费用增加。本文针对大型养路机械施工作业的重复性特点,可以利用多个机组共同完成维修任务来加快维修速率,采用适合多工作队调度的LOB图来直观展示大型养路机械多机组的施工进展情况,并引入自然节奏和最佳工作队规模,确保工作队的闲置时间最少。同时以最小化工期、资源均衡为优化目标,加入工期、缓冲区、工作队连续性、时间依赖性、工作队可用性、资源6个约束,并采用线性加权法对双目标按照重要程度进行赋权,构建大型养路机械施工调度工期最短-资源均衡的双目标优化模型,并提出改进了搜索策略的约束规划算法对模型进行求解。以大型养路机械施工调度的2个案例作为验证:当工期优化效果逐渐降低时,资源均衡效果逐渐增强,优化后的施工调度方案明显缩短了工期,人力资源和机械资源均波动较小,验证了模型减少工期和均衡资源的有效性和优越性,具有良好的理论与实际应用价值。 展开更多
关键词 大型养路机械 LOB 工期最小 资源均衡 约束规划
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垂向和横向双向耦合的格林函数轨下基础建模及求解方法
7
作者 郭无极 曾志平 +2 位作者 李沛成 王卫东 李平 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1795-1806,共12页
格林函数方法作为一种高效的动力学求解手段,在提升周期性结构动力学分析效率方面具有显著优势。为提升列车-轨道-轨下基础耦合动力的计算效率与精度,本文对考虑垂向和横向耦合作用的格林函数轨下基础模型的建模方法及求解方法进行研究... 格林函数方法作为一种高效的动力学求解手段,在提升周期性结构动力学分析效率方面具有显著优势。为提升列车-轨道-轨下基础耦合动力的计算效率与精度,本文对考虑垂向和横向耦合作用的格林函数轨下基础模型的建模方法及求解方法进行研究。基于格林函数的互易性、轨道结构的周期性、对称性及振动的衰减性,提出一种激励点和观察点的选择方法;同时考虑垂向和横向的耦合作用,通过求解脉冲作用下轨下基础有限元模型的响应,提出轨下基础格林函数模型的建模方法;结合列车-轨道-轨下基础耦合动力学理论,进一步提出以格林函数模型作为轨下基础的求解方法。为验证方法的准确性,在地铁常见的铺设长轨枕整体道床的圆形隧道中开展现场测试,记录实车通过时钢轨的垂向位移及隧道壁的垂向振动加速度。以测试工况为研究对象,进行列车-轨道-隧道-土体耦合动力学仿真分析。研究结果表明:与传统有限元模型相比,单纯考虑垂向耦合作用的格林函数模型计算效率提高至少87.00%,考虑垂向和横向双向耦合作用的模型效率提高至少55.08%;在实测行车条件下,钢轨最大垂向位移约为0.35 mm,由本文方法仿真计算所得钢轨最大垂向位移约为0.33 mm,相对误差小于5.72%;与实测行车条件下隧道壁振动加速度进行比较,本文方法对振源强度的计算相对误差小于8.19%。 展开更多
关键词 列车-轨道-轨下基础耦合动力学 轨下基础格林函数模型 车致振动 模型验证
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煤中杂物的危害与洗选过程中的有效清除方法
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作者 王卫东 吕子奇 +5 位作者 张成联 李江涛 刘钦聚 曾红久 孙美洁 涂亚楠 《煤炭工程》 北大核心 2024年第10期122-129,共8页
煤炭中混入的各种杂物不仅影响煤炭质量,还会对煤炭加工设备、运输工具造成损害,甚至引发安全事故,有效排除煤中杂物是煤炭生产亟待解决的关键问题。杂质脱除的难易程度随着科学技术的发展而发生着变化,也决定着除杂选用的方法与手段。... 煤炭中混入的各种杂物不仅影响煤炭质量,还会对煤炭加工设备、运输工具造成损害,甚至引发安全事故,有效排除煤中杂物是煤炭生产亟待解决的关键问题。杂质脱除的难易程度随着科学技术的发展而发生着变化,也决定着除杂选用的方法与手段。传统的除杂很大程度上依靠杂质的物理性质,金属类杂物一般采用除铁器清除,跳汰分选与浅槽分选过程可清除部分轻质杂物,拦杂钩和拦杂网也可清除部分轻质杂物,往往多种方法联合使用,发挥各自的优势。随着人工智能技术的发展,通过实时捕获杂物的图像和三维数据,运用计算机视觉算法对杂物进行快速、准确的识别与定位,随后指导机械手进行精准抓取,可实现杂物的精准分离。该方法实施的关键是需要建立较完备的数据集、设计精准识别算法和抓取控制策略。煤炭洗选过程中杂物的智能清除有利于推动煤炭行业的智能化转型、提高生产效率和产品质量、降低劳动强度和成本。 展开更多
关键词 杂物 除杂方法 人工智能 图像识别
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乌鲁木齐国际机场北区改扩建工程航站区高填方地基处理设计与实践
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作者 吴江斌 王卫东 +1 位作者 胡耘 梁永辉 《地基处理》 2025年第1期1-9,35,共10页
乌鲁木齐国际机场北区改扩建工程位于天山山脉北麓荒漠冲积带边缘,航站区工程面积76.5万m^(2),高填方土石方量800万m^(3),最大填方高度25 m。针对高填方填筑体量大、功能分区多、与地下结构关系复杂等技术难题,从新疆戈壁卵砾石混合土... 乌鲁木齐国际机场北区改扩建工程位于天山山脉北麓荒漠冲积带边缘,航站区工程面积76.5万m^(2),高填方土石方量800万m^(3),最大填方高度25 m。针对高填方填筑体量大、功能分区多、与地下结构关系复杂等技术难题,从新疆戈壁卵砾石混合土填料的工程特性和大型三轴试验入手,开展了沉降经验公式、改进的高填方沉降分层总和法、基于邓肯-张模型的三维数值分析方法等3种高填方沉降分析方法研究,计算结果与实测较接近。提出了“两期填筑和三阶段”总体建设工序,及精细化的填料配置和填筑工艺技术,分层碾压结合强夯补强措施较好解决了高填方工后沉降控制难题。采用了核心区换填和大面积改进强夯处理技术,解决了大面积超低含水量、强湿陷性粉土处理问题。一系列创新设计理念和工艺保障了高填方回填质量,实现了变形控制与工期目标,为航站楼主体结构施工创造了有利条件,为类似高填方地基上的大型工程设计提供了范例。 展开更多
关键词 高填方 戈壁卵砾石混合土填料 湿陷性粉土 填方与结构同步建设 变形控制
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数字治理与信息化融合的路径与策略研究
10
作者 王卫东 《数字通信世界》 2024年第1期158-160,共3页
文章旨在研究数字治理与信息化融合的路径与策略,探讨其在推动社会发展和提升公共治理能力方面的重要性。通过分析全球范围内数字治理与信息化融合的发展状况,揭示了该领域的重要趋势和现状,阐述了数字治理与信息化融合的定义、特点以... 文章旨在研究数字治理与信息化融合的路径与策略,探讨其在推动社会发展和提升公共治理能力方面的重要性。通过分析全球范围内数字治理与信息化融合的发展状况,揭示了该领域的重要趋势和现状,阐述了数字治理与信息化融合的定义、特点以及两者之间的关系与互动。从指导原则和目标出发,提出了数字治理与信息化融合的基本原则,并介绍了实施的主要路径和方法,如法律法规与政策支持、基础设施建设、数据资源管理等。通过案例分析,以新加坡的智慧城市建设和欧洲国家的数字化政府服务为例,总结了成功经验和教训。得出结论,数字治理与信息化融合是推动社会发展和提升治理能力的重要手段,需要遵循指导原则并采取相应的路径和方法,同时借鉴国际和国内成功案例的经验,以实现经济与社会的可持续发展和社会进步。 展开更多
关键词 数字治理 信息化 融合发展 社会治理体系
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9号道岔区铺设减振垫浮置板的行车安全性及舒适性研究 被引量：3
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作者 曾志平 曾强 +4 位作者 郭无极 王卫东 李秋义 何永春 岑尧 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1015-1024,共10页
地铁道岔区在基本轨、尖轨处以及道岔钢轨接头处存在大量钢轨不连续地段,轮轨相互作用强烈,轨道系统振动明显,减振垫浮置板轨道作为一种高等减振措施已应用于地铁线路道岔区。为探究减振垫浮置板应用于9号道岔的适用性,并作为减振地段... 地铁道岔区在基本轨、尖轨处以及道岔钢轨接头处存在大量钢轨不连续地段,轮轨相互作用强烈,轨道系统振动明显,减振垫浮置板轨道作为一种高等减振措施已应用于地铁线路道岔区。为探究减振垫浮置板应用于9号道岔的适用性,并作为减振地段与普通无砟轨道的过渡段的可行性,以某地铁高架9号道岔为研究对象,建立桥上道岔三维有限元模型,仿真分析地铁B型车在120 km/h直向过岔和30 km/h侧向过岔的情况下,列车的行车安全性、舒适性以及轨下结构形变。对比在9号单开道岔区域设置的2种刚度过渡方式的优劣及其减振效果,较为系统地论证了在9号道岔区域铺设减振垫浮置板的可行性。研究结果表明:1)列车通过铺设减振垫浮置板的9号道岔区域时,浮置板位移极值出现在转辙区域和心轨区域,最大位移出现在尖轨位置,可增大尖轨处单板橡胶垫支承刚度,以保证轨道结构变形均匀;2)列车逆向侧向通过设置过渡段的减振垫浮置板道岔区时,2级过渡方式的车体最大垂向加速度、最大横向加速度、最大脱轨系数、最大轮重减载率、轨道刚度变化率以及减振效果等指标均优于1级过渡方式;3)在道岔区铺设减振垫浮置板,列车直向和侧向通过时的行车安全性和舒适性均能满足相关评价指标,且2级过渡方式更优。研究结果可为后续道岔区减振设计研究提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 减振垫浮置板 道岔 过渡段 车辆-轨道耦合动力学 轨道刚度变化率
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基于决策性能评估的多波束低地球轨道卫星网络资源分配算法 被引量：3
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作者 王朝炜 庞明亮 +4 位作者 王粟 赵玲莉 高飞飞 崔高峰 王卫东 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期37-47,共11页
为了解决多波束低地球轨道(LEO)卫星波束间同频干扰、频谱短缺、业务量分布不均等问题,针对单一决策网络缺乏自我修正能力、容易陷入局部最优解、无法充分考虑长期影响等弊端,提出了一种基于决策性能评估的资源分配算法。该算法引入不... 为了解决多波束低地球轨道(LEO)卫星波束间同频干扰、频谱短缺、业务量分布不均等问题,针对单一决策网络缺乏自我修正能力、容易陷入局部最优解、无法充分考虑长期影响等弊端,提出了一种基于决策性能评估的资源分配算法。该算法引入不同用户的业务满足指数来衡量系统的公平性,在考虑公平性的前提下优化系统的吞吐量性能,并将该优化问题建模为多目标优化问题。将具有时间相关性的连续资源分配过程建模为马尔可夫过程,提出基于决策性能评估的网络资源分配算法来解决该问题。所提算法可以根据评估网络的评估结果调整决策网络参数,从而优化资源分配方案,同时更新评估网络自身参数。通过迭代优化的方式,实现决策网络的准确预测。仿真结果表明,所提算法在吞吐量性能和公平性方面优于传统资源分配算法。 展开更多
关键词 多波束卫星 深度强化学习 多目标优化 资源管理
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间歇循环荷载作用下粉土填料阻尼比与耗散能特性试验研究 被引量：1
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作者 聂如松 周徐海 +2 位作者 赵春彦 阮波 王卫东 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期5057-5070,共14页
由于在轨道上同向行驶的列车之间会有追踪时间间隔,因此路基承受的列车动荷载时程曲线是由2部分构成:有列车通过时的动荷载时程曲线和追踪时间间隔内动荷载为0的时程曲线。为研究列车间追踪时间间隔对重载铁路路基动力特性的影响,在室... 由于在轨道上同向行驶的列车之间会有追踪时间间隔,因此路基承受的列车动荷载时程曲线是由2部分构成:有列车通过时的动荷载时程曲线和追踪时间间隔内动荷载为0的时程曲线。为研究列车间追踪时间间隔对重载铁路路基动力特性的影响,在室内开展一系列粉土填料连续循环荷载和考虑列车追踪时间间隔的循环荷载作用的动三轴试验,对比分析2种加载方式下试样耗散能和阻尼比在不同含水率、围压与应力状态下的变化规律。试验结果表明:间歇荷载下试样的每个加载阶段累积塑性应变随着加载阶段数的增加而减小,累积塑性应变速率随之降低,而连续加载下的试样滞回圈在加载初期逐渐致密,随着振次的增加,后期的滞回圈又逐渐疏松;粉土填料平均阻尼比随着含水率的增大而增大,随着加载阶段数的递增而减小,荷载间歇效应会减小试样阻尼;粉土填料耗散能随着围压的增大而减小,随着动应力幅值和含水率的增大而增大。结合试样累积塑性应变研究成果,对试样耗散能边界进行划分,提出从能量耗散的角度判断路基动力稳定性的方法。当相对耗散能特征值低于24%,试样处于动力稳定状态;当相对耗散能特征值位于24%~68%,试样处于临界状态;相对耗散能特征值大于68%时,试样处于失稳状态。研究成果为铁路路基动力稳定性评估与维护提供参考。 展开更多
关键词 粉土 间歇循环荷载 阻尼比 耗散能 相对耗散能特征值
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基于改进分数去噪网络的铁路场景点云模型去噪方法 被引量：1
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作者 闫斌 汪思成 +4 位作者 胡文博 王卫东 邱实 李正 王劲 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4983-4992,共10页
基于点云数据的逆向建模是铁路工程数字化发展的关键步骤,也是铁路数字孪生、结构健康监测等各种延伸应用的基础。为解决传统直接依赖无人机航测数据构建的点云模型存在精度低、可靠性差等问题,尤其是对于复杂的铁路场景,易导致模型与... 基于点云数据的逆向建模是铁路工程数字化发展的关键步骤,也是铁路数字孪生、结构健康监测等各种延伸应用的基础。为解决传统直接依赖无人机航测数据构建的点云模型存在精度低、可靠性差等问题,尤其是对于复杂的铁路场景,易导致模型与实际偏差过大,提出一种改进的分数去噪网络(Improved Score-based Denoised Network,ISDNet)。该网络在传统分数去噪网络的基础上构建了一套全新的编码器与解码器,在提高三维点云模型精度的同时,有效降低了计算复杂度和计算成本。该算法既减少了无人机逆向三维点云建模过程中由于环境扰动等因素产生的离散噪点,在铁路基础设施的结构细节处理上有较好的表现,将重建后的点云模型测量点坐标与全站仪测量的坐标进行了对比验证。实验验证结果表明,基于ISDNet网络去噪后的铁路场景三维模型的误差降低至原始模型的一半,各测量点间X方向的平均误差为5.67 mm,Y方向的平均误差为6.67 mm,Z方向的平均误差为6.83 mm。去噪后的三维点云模型有效减少了接触网、钢轨等细节数据的丢失,并显示出了更强的形状表征性,能够更清晰。本文所提方法能够实现铁路场景点云模型的高效去噪,并将模型精度进行提高,有效减少了点云模型中各构件细节的丢失,能够为相关的延伸应用提供可靠的技术支持。 展开更多
关键词 无人机三维点云模型 铁路工程 深度学习 点云去噪 宏观建模
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软件定义卫星网络中基于业务调度的混合路由算法
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作者 王朝炜 杜嘉楠 +1 位作者 王程 王卫东 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1506-1515,共10页
为了解决低轨卫星网络高动态拓扑、大数据传输量、多信令开销的问题,满足全球覆盖和海量移动用户日益增长的需求,在研究不同业务性能指标体系的基础上,构建了高低轨卫星协同的软件定义卫星网络架构及虚拟拓扑模型;设计了综合考虑业务到... 为了解决低轨卫星网络高动态拓扑、大数据传输量、多信令开销的问题,满足全球覆盖和海量移动用户日益增长的需求,在研究不同业务性能指标体系的基础上,构建了高低轨卫星协同的软件定义卫星网络架构及虚拟拓扑模型;设计了综合考虑业务到达率和等待时长的优先级赋值函数,并提出一种基于业务感知与调度的联合星间路由算法,该算法包括针对高QoS需求业务的低复杂度轨道内优先转发路由算法和针对低QoS需求业务的链路加权路由算法.仿真结果表明,所提算法在平均端到端时延、丢包率和吞吐量等方面比传统算法均有显著的改善. 展开更多
关键词 软件定义网络 卫星路由 业务感知路由 服务质量 虚拟节点
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水泥多孔吸声材料性能的研究
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作者 王卫东 《工程建设》 2025年第5期22-27,共6页
为了降低噪声对人体伤害,开发一种环保、制造成本低且各频段吸声系数高的吸声材料尤为重要。文章对发泡剂、引气剂对水泥多孔吸声材料的干密度、抗压强度和降噪系数的影响进行研究,并与玻璃棉、岩棉的吸声性能进行了比较。研究表明:随... 为了降低噪声对人体伤害,开发一种环保、制造成本低且各频段吸声系数高的吸声材料尤为重要。文章对发泡剂、引气剂对水泥多孔吸声材料的干密度、抗压强度和降噪系数的影响进行研究,并与玻璃棉、岩棉的吸声性能进行了比较。研究表明:随着发泡剂、引气剂掺量及发泡剂稀释比例的减少,水泥多孔吸声材料的干密度、28 d抗压强度降低,背后空腔0 mm和背后空腔50 mm的降噪系数先增加后降低。背后空腔0 mm时,水泥多孔吸声材料的吸声系数峰值在800 Hz附近为0.983,岩棉的峰值在1000 Hz附近为0.922,玻璃棉的峰值在2000 Hz附近为0.995;背后空腔50 mm时,水泥多孔吸声材料的吸声系数峰值在400 Hz附近为0.988,岩棉的峰值在500 Hz附近为0.919,玻璃棉的峰值在800 Hz附近为0.996,降噪系数均大于0.70。 展开更多
关键词 吸声材料 水泥 干密度 降噪系数
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水泥基自流平砂浆制备及其性能研究
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作者 王卫东 《工程建设》 2025年第2期8-13,共6页
为解决地面大面积找平问题,采用水泥、硅砂粉、硅灰以及其他添加剂,制备一种水泥基自流平砂浆,研究骨料粒径、胶砂比、纤维素醚、可再分散乳胶粉、硅灰等用量对自流平砂浆性能的影响。结果表明:骨料粒径≤1.18 mm、胶砂比为1.0∶1.2、... 为解决地面大面积找平问题,采用水泥、硅砂粉、硅灰以及其他添加剂,制备一种水泥基自流平砂浆,研究骨料粒径、胶砂比、纤维素醚、可再分散乳胶粉、硅灰等用量对自流平砂浆性能的影响。结果表明:骨料粒径≤1.18 mm、胶砂比为1.0∶1.2、纤维素醚质量分数为0.03%、可再分散乳胶粉质量分数为1.0%、硅灰质量分数为5%、水胶比为0.35制备得到的自流平砂浆,其初始流动度和20 min流动度可达140 mm以上,24 h抗压和抗折强度分别为9.2、3.5 MPa,28 d抗压和抗折强度分别为34.4、6.4 MPa,符合《地面用水泥基自流平砂浆》(JC/T 985—2017)的技术要求。本文成果可为停车场、车间、仓库、建筑装饰等地面找平提供一点参考。 展开更多
关键词 自流平砂浆 水泥基 性能 掺量
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2000-2023年关中平原城市群生态环境质量动态特征 被引量：2
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作者 权文婷 周辉 +4 位作者 王卫东 张煦庭 赵青兰 王旭东 陈军 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期336-346,357,共12页
[目的]掌握关中平原城市群的生态环境质量,优化城市格局和建设生态文明,进行生态环境变化动态监测。[方法]基于GEE云平台,运用2000-2023年MODIS数据集,构建遥感生态指数(RSEI),分析了关中平原城市群生态环境质量的空间分异性特征、演变... [目的]掌握关中平原城市群的生态环境质量,优化城市格局和建设生态文明,进行生态环境变化动态监测。[方法]基于GEE云平台,运用2000-2023年MODIS数据集,构建遥感生态指数(RSEI),分析了关中平原城市群生态环境质量的空间分异性特征、演变趋势及未来发展动态,并探讨了影响生态环境质量的关键因素及其交互作用。[结果](1)关中平原城市群的RSEI整体呈上升趋势,RSEI均值增长率为0.0053/a,各市之间RSEI时空演变存在差异;(2)近24年来,关中平原城市群生态环境质量虽有改善,但优质区域有限且呈下降趋势;(3)关中平原城市群的生态环境质量主要受城市活动强度和坡度两个主导因子的影响,同时降水与土地利用的交互作用在多数年份中对生态环境质量的演变具有决定性影响。[结论]关中平原城市群的生态环境质量受到多种因素的影响,其中城市活动强度和坡度是主要因素,降水与土地利用的交互作用也起到了重要作用。为了维护和提升关中平原城市群的生态质量,应考虑在城市规划中融入生态保护措施。 展开更多
关键词 关中平原城市群 遥感生态指数 GoogleEarthEngine 生态环境质量
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车辆循环动载下高速铁路路基累积变形预测研究 被引量：2
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作者 李正 徐磊 +4 位作者 王卫东 杜香刚 余志武 刘鹏飞 曾志平 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1445-1456,共12页
高速铁路路基在车辆荷载反复作用下不可避免地产生累积变形,影响铁路轨道-路基结构服役性能和车辆运行品质。为探明高铁路基在循环车辆动载下的累积变形空间分布特性和长期发展规律,建立车致路基累积变形预测模型,其主要由2个子模块组成... 高速铁路路基在车辆荷载反复作用下不可避免地产生累积变形,影响铁路轨道-路基结构服役性能和车辆运行品质。为探明高铁路基在循环车辆动载下的累积变形空间分布特性和长期发展规律,建立车致路基累积变形预测模型,其主要由2个子模块组成:1)基于多体动力学和有限单元法建立的高速铁路车辆-轨道-路基耦合时变动力学模型;2)基于建立的车辆-轨道-路基动力相互作用模型,引入路基累积变形预测模型,利用循环跳跃的方式预测不同车辆荷载累积次数下路基的累积变形及其空间分布规律。2个模块的交互方面,在每次循环跳跃后,将路基累积变形空间映射至轨道,形成轨面附加几何不平顺,并同步更新迭代系统动力矩阵,建立了车致路基累积变形与系统动力响应之间的关联关系。研究结果表明:本文提出的计算模型可较好地揭示路基土体累积变形在循环车辆动载下的演化规律;采用循环跳跃的方法可更为真实准确地预测路基的累积变形,其计算的路基累积变形最大值为2.6069 mm,而未采用循环跳跃方法计算出的累积变形最大值则为1.7 mm,低估了34.8%。路基累积变形在前期发展较快,后期由于土体被不断夯实,累积变形的演化呈现减缓趋势,累积变形速率从1次加载0.035 mm减小到1次加载小于10^(-6)mm;在路基具有初始不均匀变形的区域内,路基累积变形的幅值大于路基没有初始不均匀变形的区域;路基的累积变形对系统的垂向动力响应的影响显著,动力响应表现为增大的趋势;对于系统的横向振动,累积变形的影响较小。本文提出的方法和研究结果可为高速铁路路基不均匀累积变形控制和预测提供技术支撑。 展开更多
关键词 铁道工程 车辆-轨道-路基动力相互作用 路基累积变形 空间几何映射 时变动力系统
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含钙镁煤基固废CO_(2)矿化封存及其产物性能研究进展 被引量：3
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作者 高影 涂亚楠 +3 位作者 王卫东 李振 齐永心 张佳峰 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期301-315,共15页
随着化石碳资源的过度消耗,导致CO_(2)等温室气体的大量排放,全球气候变化已经成为全人类面对的重大挑战之一,同时,煤炭资源开发利用过程中会产生大量的粉煤灰、脱硫石膏等含钙镁煤基固废。如何实现CO_(2)高效捕集与封存是当下面临的极... 随着化石碳资源的过度消耗,导致CO_(2)等温室气体的大量排放,全球气候变化已经成为全人类面对的重大挑战之一,同时,煤炭资源开发利用过程中会产生大量的粉煤灰、脱硫石膏等含钙镁煤基固废。如何实现CO_(2)高效捕集与封存是当下面临的极具挑战性课题,粉煤灰、煤气化灰渣等大宗重污染工业固废的大规模综合利用仍亟待突破。在“双碳”目标下,利用煤基固废矿化封存CO_(2)是一项具有巨大潜力的高效应对全球变暖的策略,利用含钙镁煤基固废进行矿物碳酸化对于二氧化碳捕集与封存(CCS)以及固废的资源化处置都具有很大前景。然而,它的工业应用瓶颈依旧无法突破。综述了以典型煤基固废粉煤灰(FA)、脱硫石膏(FGDG)以及煤气化灰渣(CGS)为原料的CO_(2)矿化技术的发展现状,旨在探讨其技术局限性的原因。首先,简要阐述了煤基固废CO_(2)矿化的途径,揭示了煤基固废CO_(2)矿化反应过程和原理。其次,重点讨论了典型煤基固废的矿化潜力和工艺,明晰CO_(2)矿化过程中工艺参数对产物性能的调控机理。最后,总结了煤基固废CO_(2)矿化产物的性能并且利用全生命周期评估(Life Cycle Assessment,LCA)阐明矿化工艺的可行性及其对环境的影响。研究将对煤基固废CO_(2)矿化的工艺技术提供优化建议,以期推动煤炭工业的低碳转型战略目标。 展开更多
关键词 煤基固废 CO_(2)矿化 粉煤灰 脱硫石膏 煤气化渣 二氧化碳捕集与封存(CCS)
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