基于实时以太网的网络化数控系统高精度时钟同步和短周期通信 被引量：10

1

作者 黄威然 楼佩煌 钱晓明 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2668-2676,共9页

为提高基于环形实时以太网的网络化数控系统的协同运动精度,提出一种即时信息控制机制,以缩短帧在网络中的传播完成时间,并应用该机制对IEEE 1588协议进行提升同步频率的优化处理,以实现提升时钟同步精度的目标。为了满足同步频率提升... 为提高基于环形实时以太网的网络化数控系统的协同运动精度,提出一种即时信息控制机制,以缩短帧在网络中的传播完成时间,并应用该机制对IEEE 1588协议进行提升同步频率的优化处理,以实现提升时钟同步精度的目标。为了满足同步频率提升对时钟同步补偿的要求,提出时钟偏移和时钟漂移分离补偿算法。同时应用该机制对基于时间片规划的点对点周期通信进行提升插补频率的优化处理,以提升轮廓精度。通过实验表明,该机制显著提升了网络化数控系统的时钟同步精度和轮廓精度。 展开更多

关键词 环形实时以太网 数控系统 协同运动 即时信息控制机制 同步频率 点对点周期通信 插补频率

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施工阶段盾构隧道漂移控制的研究 被引量：39

2

作者 黄威然 竺维彬 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2005年第1期71-76,共6页

盾构隧道位移控制是满足建筑限界的关键。文章从盾构工法特性、地质条件、盾构姿态、衬背注浆和设计五个方面进行研究,对施工阶段的盾构隧道漂移控制提出了建议。

关键词 盾构隧道 位移 控制

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深穗中跨珠江口通道选用盾构法隧道方案的风险及对策 被引量：6

3

作者 黄威然 竺维彬 刘人怀 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2014年第4期178-184,共7页

长大深水底隧道面临着复杂地质、环境保护、港口产业、航道交通、空域交通、异常气象等风险,盾构法隧道作为一种环境友好型工法,具有自身独特的优势去克服以上风险。文章针对深圳、广州至中山跨珠江口通道工程的特点,基于广州地铁在类... 长大深水底隧道面临着复杂地质、环境保护、港口产业、航道交通、空域交通、异常气象等风险,盾构法隧道作为一种环境友好型工法,具有自身独特的优势去克服以上风险。文章针对深圳、广州至中山跨珠江口通道工程的特点,基于广州地铁在类同复合地层盾构工程的大规模实践成果,同时结合国内外大直径、高水压、长距离推进等盾构施工关键技术的突破和经验,对施工方案进行了综合研究,认为盾构法三隧洞方案"功能齐备、质量保障、经济合理、风险可控等优势明显,为本工程最优方案,并进一步分析了本盾构隧道工程的风险及对策。 展开更多

关键词 珠江口通道 复合地层 盾构法隧道 风险及对策

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土压盾构渣土滞塞风险控制分析 被引量：7

4

作者 黄威然 刘人怀 +1 位作者 竺维彬 钟长平 《建筑技术》 北大核心 2015年第1期70-73,共4页

土压盾构掘进下来的渣土,因地层特性(颗粒比重、大小和形状)、盾构机机械性能及施工控制三大原因而不能及时排出,易造成工程项目风险和工程机械故障。通过对滞塞的成因、风险、分类和解决方法进行分析,可对土压盾构渣土滞塞问题从盾构... 土压盾构掘进下来的渣土,因地层特性(颗粒比重、大小和形状)、盾构机机械性能及施工控制三大原因而不能及时排出,易造成工程项目风险和工程机械故障。通过对滞塞的成因、风险、分类和解决方法进行分析,可对土压盾构渣土滞塞问题从盾构设计、制造和施工三方面提供相应对策。 展开更多

关键词 盾构 隧道 滞塞

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盾构隧道混凝土管片表面裂纹成因及防治 被引量：7

5

作者 黄威然 竺维彬 《现代隧道技术》 EI 2003年第3期47-50,共4页

文章根据广州、南京地铁管片生产的经验 ,从介绍混凝土配合比、生产工艺和管片构造等方面入手 ,着重分析了裂纹产生的原因 。

关键词 盾构隧道 混凝土管片 裂纹 成因 防治

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国内地铁盾构隧道管片模具(钢模)的研究 被引量：6

6

作者 黄威然 竺维彬 《现代隧道技术》 EI 2003年第5期30-33,共4页

管片钢模是盾构管片生产的关键性因素。文章结合国内地铁盾构管片钢模的使用状况 ,从震捣方式、靠模方式、定位形式、侧模加强和钢模细部

关键词 地铁隧道 盾构 管片 钢模

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300t盾构机整体吊装技术 被引量：6

7

作者 黄威然 竺维彬 《施工技术》 CAS 北大核心 2005年第6期39-41,共3页

整体吊装盾构机主体是一种快速简便的盾构机转场通过地铁车站的方法,节约了地铁车站建设成本。

关键词 隧道工程 盾构机 吊装

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盾尾密封失效诱发砂土地基盾构管片环失稳坍塌研究 被引量：3

8

作者 钟小春 余明学 +3 位作者 竺维彬 米晋生 黄威然 钟长平 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期264-274,共11页

盾构管片环失稳坍塌案例时有发生,探究其失稳坍塌发生条件对于预防重大安全事故发生具有重要意义。基于Midas GTS建立30环考虑环缝螺栓作用的荷载−结构计算模型,从盾尾管片环地基掏空和盾尾姿态突变2个方面探讨盾构管片环结构失稳破坏... 盾构管片环失稳坍塌案例时有发生,探究其失稳坍塌发生条件对于预防重大安全事故发生具有重要意义。基于Midas GTS建立30环考虑环缝螺栓作用的荷载−结构计算模型,从盾尾管片环地基掏空和盾尾姿态突变2个方面探讨盾构管片环结构失稳破坏过程及失稳坍塌的发生条件。结果表明:盾尾渗漏使盾尾壳体失去了周围地基的有效约束作用,盾尾发生前仰后俯的姿态变化,隧道结构发生横向“横鸭蛋”和纵向挠曲变形,最终导致部分管片环坍塌。盾尾下沉位移是诱发管片环失稳坍塌的主要因素,盾尾下沉导致隧道纵向变形快速发展,快于盾尾渗漏引起管片环周围地基掏空所导致的隧道纵向变形。当盾尾下沉位移大于0.50 m且掏空范围大于5环、盾尾下沉位移大于0.45 m且掏空范围大于10环、盾尾下沉位移大于0.40 m且掏空范围大于11环时,环缝最大张开量超过单根螺栓极限应力时的环缝张开量47.43 mm,部分纵向螺栓被拉断,管片外水土发生喷射,加快管片环外砂土快速流失。当盾尾下沉位移大于0.5 m且掏空范围大于9环时,环缝最大张开量超过65.2 mm,管片环椭圆率超过46.1‰,最终诱发多环管片环失稳坍塌。研究结果可为盾尾渗漏诱发的重大安全风险评判提供参考。 展开更多

关键词 盾构管片环 姿态突变 砂土地基掏空 失稳坍塌 环缝张开 螺栓拉断

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泥水盾构刀盘开裂和解体事故原因分析 被引量：2

9

作者 黄威然 竺维彬 郭广才 《城市轨道交通研究》 2007年第1期29-33,共5页

广州2台泥水盾构刀盘在穿越512m宽的珠江时分别发生刀盘严重开裂和解体事故。这类事故极其罕见。从刀盘的结构设计和制造质量、地质情况和施工控制等角度对事故原因进行了分析,总结了刀盘设计制造和使用中应注意的问题,以期引起业内同... 广州2台泥水盾构刀盘在穿越512m宽的珠江时分别发生刀盘严重开裂和解体事故。这类事故极其罕见。从刀盘的结构设计和制造质量、地质情况和施工控制等角度对事故原因进行了分析,总结了刀盘设计制造和使用中应注意的问题,以期引起业内同行的重视。 展开更多

关键词 盾构 刀盘开裂解体 事故分析

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盾尾刷-油脂腔密封系统油脂逃逸规律研究 被引量：2

10

作者 钟小春 钟建玲 +3 位作者 竺维彬 黄威然 何纯豪 孙金鑫 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1544-1553,共10页

油脂逃逸导致油脂腔内压力降低,由此诱发的盾尾密封系统漏水、漏浆等安全责任事故屡屡发生。研制盾尾刷密封系统油脂逃逸的单元体试验装置,采用逐级加压将油脂注入盾尾密封系统油脂腔内,每级压力持续420 s,记录不同盾尾间隙及不同油脂... 油脂逃逸导致油脂腔内压力降低,由此诱发的盾尾密封系统漏水、漏浆等安全责任事故屡屡发生。研制盾尾刷密封系统油脂逃逸的单元体试验装置,采用逐级加压将油脂注入盾尾密封系统油脂腔内,每级压力持续420 s,记录不同盾尾间隙及不同油脂锥入度工况下腔内的密封油脂开始逃逸时的油脂注入压力值、以及逃逸后储油装置中密封油脂的稳定损耗速率,最终获得了盾尾密封系统的油脂逃逸规律,并总结了盾尾油脂的逃逸模式。研究结果表明:1)油脂逃逸速率主要受油脂锥入度和油脂压力的影响,根据油脂逃逸规律变化曲线,油脂逃逸速率可以分为不逃逸、低速逃逸、快速逃逸3个阶段。油脂不逃逸至低速逃逸的油脂压力称为油脂逃逸压力,油脂低速逃逸与快速逃逸之间的油脂压力值为油脂腔内外压差控制值;2)建立了油脂逃逸速率和工程中油脂消耗量的对应关系,结合工程中每环盾尾油脂允许消耗量可实时判断盾尾刷密封性能;3)当油脂锥入度小于286.4(1/10 mm),盾构姿态与管片姿态控制良好时(盾尾平均间隙为75 mm),在水土压力及同步注浆压力基础上最大可增加0.3 MPa的油脂压力,提出的油脂腔内外压差控制值可指导实际工程盾尾油脂压力设定最大值;4)油脂逃逸模式可划分为无逃逸、非均匀逃逸和均匀逃逸3种模式并得出其发生条件。该研究对于指导盾尾密封性的设计及施工有着基础性的意义。 展开更多

关键词 盾尾刷 密封系统 油脂锥入度 盾尾间隙 油脂逃逸

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点对点和集总帧通信下网络化CNC系统的位置同步控制

11

作者 黄威然 楼佩煌 +1 位作者 罗福源 钱晓明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期383-390,共8页

为了提高网络化数控系统协同运动的同步控制性能,提出了一种将点对点通信模式和集总帧通信模式结合应用在环形网络的周期通信规划,以使主节点能及时获取所有轴的反馈信息。提出了相应的位置同步算法和运动消息预估算法,并对根据算法设... 为了提高网络化数控系统协同运动的同步控制性能,提出了一种将点对点通信模式和集总帧通信模式结合应用在环形网络的周期通信规划,以使主节点能及时获取所有轴的反馈信息。提出了相应的位置同步算法和运动消息预估算法,并对根据算法设计的位置同步控制器进行了稳定性证明。实验表明,该通信规划相应的位置同步控制器具有良好的同步性能。 展开更多

关键词 网络化数控系统 同步控制性能 点对点周期通信 集总帧通信 周期通信规划 位置同步控制器

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土压盾构非满舱掘进时压缩空气与地层适应性分析

12

作者 钟小春 余明学 +4 位作者 竺维彬 米晋生 钟长平 黄威然 祝思然 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1219-1226,共8页

针对气压辅助工法应用越来越多工程实践,基于Geostudio Air/w建立的气-水-固耦合数值计算模型,探讨了不同盾构隧道顶部埋深、上覆闭气层厚度、地层性质以及盾构压力舱空舱高度对开挖面渗气量的影响。结果表明:分析广州地铁21号线某区间... 针对气压辅助工法应用越来越多工程实践,基于Geostudio Air/w建立的气-水-固耦合数值计算模型,探讨了不同盾构隧道顶部埋深、上覆闭气层厚度、地层性质以及盾构压力舱空舱高度对开挖面渗气量的影响。结果表明:分析广州地铁21号线某区间土压盾构气压辅助工法的应用案例,压缩空气渗气量控制在1.2 m^(3)·min^(-1)内,在开挖面建立稳定的支护压力,确保盾构掘进达到微扰动控制水平;闭气能力强的粉质黏土和黏土地层土压盾构掘进时,通过向压力舱注入少量压缩空气可以更好的保持开挖面支护压力的稳定;渗透系数较大、地质分布不均的砂卵石、上软下硬地层,难以进行满舱掘进时,可根据隧道埋深和上覆闭气层厚度来选择合适的空舱高度,确保压缩空气逃逸量小于产气量;土压盾构穿越渗透性地层,上覆闭气层厚度在10.0 m以上、或埋深大于28.0 m时,压缩空气逃逸量较少,也不易发生压缩空气逃逸冒顶。 展开更多

关键词 土压盾构 压力舱 数值模拟 渗气量 开挖面稳定

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盾构机总推力反算滚刀法向破岩力探讨 被引量：4

13

作者 吴起星 黄威然 马宏伟 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期485-489,494,共6页

分析了盾构机掘进过程的受力状况,建立了盾构机滚刀法向破岩力与掘进总推力之间的量化关系,提出了利用盾构机实测总推力反算滚刀破岩力的方法与步骤.以广州地铁三号线北延段盾构掘进工程为例,验证了本研究提出的方法,计算结果与Rostami... 分析了盾构机掘进过程的受力状况,建立了盾构机滚刀法向破岩力与掘进总推力之间的量化关系,提出了利用盾构机实测总推力反算滚刀破岩力的方法与步骤.以广州地铁三号线北延段盾构掘进工程为例,验证了本研究提出的方法,计算结果与Rostami预测值具有一致性,并指出反算法向破岩力的关键在于盾构机外壳与周围地层的摩阻力计算,取决于盾构机外壳所受压力的合理估算及盾壳与地层摩擦系数和侧压力系数的正确选取. 展开更多

关键词 盾构机 总推力 盘形滚刀 法向破岩力

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富水砂层中土压平衡盾构施工的技术措施 被引量：10

14

作者 江招胜 郭广才 黄威然 《城市轨道交通研究》 2006年第7期58-60,共3页

结合南京地铁TA15标施工实例,从盾构设计、施工各阶段土体稳定,穿越浅基础建筑物等方面,分析了富水砂层中土压平衡盾构施工中的重点、难点。为增强盾构机的防水性能,对盾尾、铰接、将螺旋输送等密封系统做的技术上的改进。介绍了盾构在... 结合南京地铁TA15标施工实例,从盾构设计、施工各阶段土体稳定,穿越浅基础建筑物等方面,分析了富水砂层中土压平衡盾构施工中的重点、难点。为增强盾构机的防水性能,对盾尾、铰接、将螺旋输送等密封系统做的技术上的改进。介绍了盾构在富水砂层中安全始发、到达及浅基多层建筑群下掘进的施工技术措施。 展开更多

关键词 地铁 盾构法 施工控制 富水砂层

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复合地层隧道盾构掘进机的改造 被引量：6

15

作者 江招胜 黄威然 竺维彬 《广东建材》 2006年第3期138-139,共2页

盾构机在二次使用前必须进行合理的检修和改造,本文以广州地铁两台三菱土压盾构隧道掘进机改造为例,研究了复合地层中盾构检修和改造技术,重点说明刀盘结构、泡沫系统的改造。

关键词 隧道 复合地层 盾构 技术改造

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侵入地铁隧道的预应力管桩拔除施工技术 被引量：8

16

作者 辜思达 黄威然 米晋生 《广东土木与建筑》 2005年第6期43-44,共2页

盾构施工线路常会遇到既有建筑物桩基,为保证工程安全,必须将其拔出,本文通过具体工程实例对拔桩法的设计和施工处理进行归纳总结和分析。

关键词 地铁隧道 预应力管桩 盾构施工 施工技术 成孔工艺

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盾构法隧道管片防水堵漏施工技术 被引量：3

17

作者 辜思达 黄威然 《广东土木与建筑》 2005年第4期47-48,共2页

盾构隧道管片的接缝部位是防水堵漏的关键部位,本文结合国内各大城市地铁盾构隧道防水堵漏设计与施工实际,阐述其设计思路和施工技术,并着重探讨一些常见问题及其应对措施等。

关键词 防水堵漏 施工技术 隧道管片 盾构法 设计与施工 关键部位 盾构隧道 城市地铁 设计思路 应对措施

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基于测量机器人的深基坑围护结构变形监测技术探讨 被引量：15

18

作者 庞红军 卫建东 黄威然 《隧道建设》 2012年第4期552-556,共5页

为克服常规基坑围护结构变形监测方法涉及设备多、布点要求高、所需观测人员多、监测成本大、测斜管一旦破坏很难恢复的弊端,提出基于测量机器人开发深基坑自动监测系统,实现对深基坑围护结构体三维位移的自动监测,并对测量机器人开发... 为克服常规基坑围护结构变形监测方法涉及设备多、布点要求高、所需观测人员多、监测成本大、测斜管一旦破坏很难恢复的弊端,提出基于测量机器人开发深基坑自动监测系统,实现对深基坑围护结构体三维位移的自动监测,并对测量机器人开发自动控制软件需注意的问题及控制流程做了阐述。通过对监测网的布设、测量方法与程序流程、系统误差及系统构成的研究分析及在实际项目中的应用表明:在无支撑结构通视条件较好的深基坑监测中,用测量机器人代替经纬仪、全站仪人工测量、测斜仪、分层沉降仪实现围护结构的整体监测是可行的,可节约监测成本,提高监测效率;另外,当测斜管被破坏时,可以作为补充手段,监测基坑不同深度的水平位移。 展开更多

关键词 深基坑 测量机器人 围护结构 变形监测 程序控制

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地铁盾构控制测量方法探讨 被引量：4

19

作者 庞红军 卫建东 黄威然 《隧道建设》 2011年第3期381-384,共4页

结合多个城市地铁施工实例,分别从标准车站模式、换乘车站模式、始发井车站模式、区间通视、区间不通视、长区间等各种施工情况从地面控制测量、联系测量、地下控制测量、区间隧道控制测量等对盾构控制测量方法进行了探讨和经验总结,并... 结合多个城市地铁施工实例,分别从标准车站模式、换乘车站模式、始发井车站模式、区间通视、区间不通视、长区间等各种施工情况从地面控制测量、联系测量、地下控制测量、区间隧道控制测量等对盾构控制测量方法进行了探讨和经验总结,并在强制对中观测墩、主副导线点、基线控制、整体平差等方面对盾构区间控制网的布设和应用提出了独特的见解,以期为不同模式下的地铁盾构施工控制测量提供借鉴。 展开更多

关键词 地铁车站 地铁区间 控制测量 联系定向测量 高程控制测量 强制对中观测墩

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盾构自动导向方法的应用研究 被引量：11

20

作者 吕国岭 黄威然 庞红军 《隧道建设》 2005年第5期11-14,共4页

介绍了自动导向系统在盾构施工现阶段国际、国内的发展及应用概况对比,并结合典型实例对自动测量系统的应用进行了介绍。

关键词 盾构 测量 自动导向 自动导向系统 盾构施工 应用 自动测量系统 典型实例

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