基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的纜機(jī)空間站位距離研究

馮誠(chéng)誠(chéng)+萬華艦

摘 要：纜機(jī)作為高拱壩混凝土澆筑的主要澆筑機(jī)械，其安全性對(duì)施工全過程至關(guān)重要。文章深入分析了纜機(jī)的空間分層及表達(dá)方式，采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)將某高拱壩實(shí)際施工的海量澆筑信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Matlab編程得到了纜機(jī)空間站位距離和安全距離，對(duì)解決纜機(jī)運(yùn)行空間沖突問題以保證施工安全具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)挖掘；纜機(jī)；站位距離；空間距離

1 概述

高拱壩施工作業(yè)面狹窄導(dǎo)致大壩澆筑過程中進(jìn)行纜機(jī)調(diào)度時(shí)易出現(xiàn)時(shí)空沖突。許多學(xué)者[1-3]針對(duì)大壩澆筑施工仿真過程中的纜機(jī)時(shí)空沖突問題提出了不同的模擬規(guī)則與機(jī)械選擇機(jī)制，這些機(jī)制中所涉及的纜機(jī)站位距離和安全距離是直接影響機(jī)械選擇的重要參數(shù)，而目前其取值大多采用經(jīng)驗(yàn)值，因此有必要采用完建工程的海量澆筑信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，得到纜機(jī)站位距離和安全距離的最優(yōu)取值。

2 纜機(jī)站位距離與安全距離

2.1 纜機(jī)的空間分層

在大壩澆筑施工過程中，纜機(jī)的運(yùn)行需要保證一定的工作空間，將纜機(jī)按其物理外形及其附件的運(yùn)動(dòng)邊界，最小的安全活動(dòng)裕度范圍，及其高效運(yùn)作無障礙的最小范圍等三個(gè)層次來分析，可將纜機(jī)的附屬空間由內(nèi)而外分別定義為：物理空間、安全空間和效率空間。

2.2 纜機(jī)站位距離的確定

在確定纜機(jī)站位距離時(shí)，首先將每個(gè)纜機(jī)看成一個(gè)正方體，該正方體是在保證施工質(zhì)量的前提下，使纜機(jī)能夠發(fā)揮并保持較高生產(chǎn)率所需要的空間，即纜機(jī)效率空間。該正方體在水平面上的投影為正方形，其邊長(zhǎng)即為纜機(jī)的站位距離。

本文所用某高拱壩工程纜機(jī)吊罐容積為Vb=9m3，一罐混凝土形成0.5m層厚，面積為18m2按正方形區(qū)域進(jìn)行攤鋪，則條帶寬為ls=4.2m。

設(shè)澆筑倉倉面長(zhǎng)度為li，纜機(jī)臺(tái)數(shù)為Nl，單臺(tái)纜機(jī)的站位距離為leffi，纜機(jī)站位距離為條帶寬的n倍，模板影響距離lm=4.2。根據(jù)現(xiàn)有溪洛渡高拱壩實(shí)際混凝土澆筑數(shù)據(jù)，選取澆筑信息完整的下列壩段進(jìn)行分析。

3 結(jié)束語

對(duì)纜機(jī)的空間分層及空間表達(dá)進(jìn)行深入分析，采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)實(shí)際工程中的混凝土澆筑數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，提出了纜機(jī)運(yùn)行時(shí)的空間站位距離和安全距離的計(jì)算方法，并通過Matlab編程計(jì)算得到纜機(jī)的站位距離為條帶寬的3倍，纜機(jī)的安全距離為條帶寬的2倍。文章通過已建工程的實(shí)際澆筑數(shù)據(jù)得到優(yōu)化的纜機(jī)站位距離和安全距離，在保證纜機(jī)不發(fā)生空間沖突的前提下，各澆筑塊可配置更多的纜機(jī)數(shù)量，從而提高澆筑強(qiáng)度，有利于縮短工期。

參考文獻(xiàn)

[1]巨亞東，郭萬里.多臺(tái)纜機(jī)聯(lián)合澆筑工藝在小灣水電站大壩混凝土澆筑中的應(yīng)用[J].西北水電，2010（04）：59-63.

[2]吳斌平，任炳昱，鐘登華.基于邊緣優(yōu)先和空間沖突的拱壩澆筑仿真研究[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào)，2013（07）：1560-1567.

[3]王仁超，王晨旭.混凝土壩澆筑仿真中的纜機(jī)干擾與聯(lián)合問題研究[J].水資源與水工程學(xué)報(bào)，2015（02）：195-199.

作者簡(jiǎn)介：馮誠(chéng)誠(chéng)（1990-），女，漢族，湖北當(dāng)陽人，廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學(xué)院，碩士，主要從事施工組織管理與系統(tǒng)仿真的研究。