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關鍵詞:現代焊接技術;自動化;智能化;焊接工藝;發展前景 文獻標識碼:A
中圖分類號:TG434 文章編號:1009-2374(2015)21-0076-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.21.038
就我國現階段的工業化發展情況來說,焊接廣泛應用于多種材料的連接,而隨著高新技術的不斷發展,原來的傳統焊接方式也轉化為激光、電子束焊等先進的焊接技術。可以說,無論是在建筑行業,還是車輛、機械、醫療設備等方面,離開焊接技術是根本無法運轉的。而隨著與國外交流的增多,現代焊接技術已經有了異種材料的非金屬材料的連接技術,而在產品表面設計方面也有了更好的創新制作方法,可以說,焊接技術的發展前景是非常光明的,焊接技術的未來充滿了希望。
1 現代焊接技術的發展現狀
近年來,經濟帶動了制造業的發展,焊接技術也隨之有了極大的進步,焊接產品的效率也越來越高,而現在如何在保證產品質量的前提之下實現焊接生產自動化和智能化已經成為焊接行業的重要任務。現代高新技術比如說智能控制技術、圖像處理與傳感器技術等融入焊接技術,使得現代焊接技術有了更為切合時代潮流的
發展。
1.1 焊接生產自動化和智能化發展
焊接行業的智能化發展主要是體現在焊接智能機器人的發展,焊接自動化水平在一定程度上可以理解為焊接智能機器人的發展水平。目前使用最為廣泛的焊接機器人是示教再現型,即由人工引導機器人末端執行器(安裝于機器人關節結構末端的夾持器、工具、焊槍、噴槍等),或由人工操作導引機械模擬裝置,或用示教盒(與控制系統相連接的一種手持裝置,用以對機器人進行編程或使之運動)來使機器人完成預期的動作,由于此類機器人的編程通過實時在線示教程序來實現,而機器人本身憑記憶操作,故能不斷重復出現。這就形成了焊接智能機器人的自動化焊接過程。
1.2 焊接工藝高速高效化
為實現焊接行業的進一步發展,需要優化現今的焊接工藝,將傳統的焊接工藝轉化為高速、高效、高質量的焊接工藝。而國內外也在焊接工藝的優化上投入了較多的精力,現今已經在活性化焊接工藝、多元氣體保護焊接工藝上取得了不錯的成效。而在焊接速度的研究也有了長足的進步,現今已經可以達到1.8m/min,大大提升了焊接產品的效率。而隨著國外在數字化焊接電源和高新信息處理技術上的關注,中國市場也逐漸引入相關先進產品和技術。數字化焊接電源解決了原先較為刻板的剛性化控制,能夠實現對焊接過程的柔性化控制以及多功能集成,而對焊接的精度、焊接過程系統的穩定性、產品的一致性、產品升級流程等方面都有更高的要求,能夠對現代焊接技術的發展有更好的幫助,使得焊接工藝實現高速和高效化。
1.3 焊接質量的優化保證
對于焊接產品來說,最為重要的就是焊接質量,若是焊接質量不盡如人意,對于產品日后的使用壽命是非常有限制的,而焊縫跟蹤技術對于控制焊接質量是非常關鍵的。在焊縫跟蹤技術方面,焊接行業投入的比較多,也已經有了較為成熟的技術。比如說較為先進的熔滴過渡控制現今由于引入了數字化焊接電源,并且在系統上使用了先進的電子元件,使得對熔淌控制上更為得心應手,在這方面的應用上也絲毫不輸于國外先進水平,這在焊接行業是非常重要的部分,是保證焊接產品質量的重要技術。
1.4 焊接技術現代先進發展
現代焊接技術隨著與國外先進技術的不斷交流與分享,已經達到一個較高的水準,以下筆者將以激光焊接為例闡述其優點與新進展。激光焊接技術屬于熔融焊接的部分,它是以激光束為能源,直接沖擊在焊件接頭上,這種焊接方式對于確定焊件位置的要求是非常高的,需要極為精確,需要保證焊件位置在激光束的聚焦范圍內。激光焊接的最大可焊厚度是有限制的,一般滲透厚度超過19mm的工件是不建議激光焊接的,不僅對于焊接技術有較大的困難,對于焊件產品本身也不容易有較好的焊接質量。此外,激光焊接具有高反射性及高導熱性,焊接性很容易受激光所改變,當使用極高能量的激光束進行焊接時,需要使用等離子控制器將熔池周圍的離子化氣體驅除,以確保焊道的再出現,如此才能完成焊接過程。激光焊接在焊接技術上屬于能量轉換效率十分低,一般最高也只有10%左右,而且焊道在快速凝固的狀態下,可能會有氣孔及脆化的問題,特別是進行激光焊接所需的設備是較為昂貴的。為了消除或減少激光焊接的缺陷,使得焊接效率和焊接質量更高,焊接領域內先進工作者提出了一些較有建設性的意見,就是用其他熱源與激光進行復合焊接,復合焊接的方式主要有激光與電弧、激光與等離子弧、激光與感應熱源等,這種復合焊接的方式使得焊接能量轉換效率更高,使得焊接質量更好,對于焊接技術的發展是極其有幫助的。
2 現代焊接技術的未來發展展望
現代焊接技術雖已經處于一個較為先進的發展水平,但仍是有發展之處的,展望未來,針對現代焊接技術面臨的困難與任務,筆者有以下三點建議:
2.1 尋求解決焊接制約新材料的途徑
焊接技術發展到一定水平后,開發新材料也逐漸進入了焊接領域工作者的視線,主要是從材料研制和焊接科技兩方面來入手。先進的新材料對于焊接技術來說不一定是好的,它的可焊接性、材料的性能都是需要重新估量的,而往往材料的高性能和其可焊接性都是相互矛盾的。鑒于此種情況,為解決此矛盾,焊接行業工程師需要和材料研究工程師密切聯系與合作,將新型材料納入到焊接材料中去,使得焊接產品質量更好,焊接效率更高,焊接領域整體發展水平更上一層樓。
2.2 著力提高焊接產品質量
焊接產品的質量和焊接的質量是息息相關的,為了提高焊接產品的質量,需要從思想上消除焊接是制造焊接產品的薄弱環節的錯誤思想,在此基礎上,焊接工藝工程師需要研究更好的焊接工藝,改善焊接工藝中的漏洞,進一步提高焊接質量,改善焊接產品的性能。
2.3 改善焊接領域整體環境
在大眾的視野里,焊接領域一直是較為“臟亂差”的代表,這也阻止了更多的高素質人才邁入焊接行業發光發熱,貢獻自己的才華。而焊接行業需要注重自己的行業形象,盡可能減少煙塵、噪音、輻射等的影響,創造感覺整潔的整體焊接環境,這樣的工作環境才能更具吸引力。而現代焊接行業對于焊接自動化的重視,及其焊接機器人的進一步投入研究,相信對于改變傳統焊接行業的形象是十分有幫助的,也會有更多的年輕科技工作者愿意踏入焊接行業領域,讓焊接行業有更好的
發展。
3 結語
在我國仍處于工業占主導行業的狀況下,現代焊接技術對于工業的推動發展作用是不言而喻的。隨著經濟技術的發展,越來越多的研究者和科學家將重點放在了探究焊接新材料的角度上,這對于我們現今焊接行業的現狀來說是非常值得期待的,是尚未深入接觸過的領域,若是能在新材料上取得讓國內外矚目的研究成果,這將是焊接領域幾十年來的一場革命。
參考文獻
[1] 劉強.現代焊接技術發展的現狀及前景[J].科技致富向導,2012,(2).
[2] 姚河清,陳亞政,孟慶芹.現代焊接技術發展的現狀及展望[J].河海大學常州分校學報,2004,18(3).
[3] 鄭電文.現代焊接技術發展的現狀及展望[J].城市建設理論研究(電子版),2013,(31).
關鍵詞:汽車變速器、結構特點、趨勢、前景
前言
隨著汽車變速器技術的發展,對變速器油提出了更高的性能要求,并提供了廣闊的市場空間。由于汽車工業的不斷發展,汽車變速器技術也正在日益更新。世界知名汽車企業進入國內汽車市場,促進了國內汽車技術的進步,使得變速器技術不斷更新。
一、汽車變速器具有的功能
汽車變速器,是一套用于來協調發動機的轉速和車輪的實際行駛速度的變速裝置,用于發揮發動機的最佳性能。變速器可以在汽車行駛過程中,在發動機和車輪之間產生不同的變速比,通過換擋可以使發動機工作在其最佳的動力性能狀態下。變速器的發展趨勢是越來越復雜,自動化程度也越來越高,自動變速器將是未來的主流。
變速器可以在汽車行駛過程中,在發動機和車輪之間產生不同的變速比,通過換擋可以使發動機工作在其最佳的動力性能狀態下。汽車變速器具有這樣幾個功能:(1)改變傳動比,擴大驅動輪轉矩和轉速的變化范圍,以適應經常變化的行駛條件,同時使發動機在有利(功率較高而油耗較低)的工況下工作;(2)在發動機旋轉方向不變情況下,是汽車能倒退行駛;(3)利用空擋,中斷動力傳遞,以發動機能夠起動、怠速,并便于變速器換檔或進行動力輸出。
二、 汽車變速器結構特點
液力自動無級變速器存在不足,如傳動效率較低,結構復雜等。但因其無比優越的性能,自動無級變速器的應用仍相當普及。目前,國內大多數汽車采用手動變速器,手動變速器因采用機械傳動,故傳動效率高、工作可靠、結構簡單。但是,因其動載荷大,易使零件過早地磨損。特別是手動變速器要求駕駛員在外界條件比較復雜的情況下,頻繁地操縱離合器和換擋,增加了駕駛員的負擔,使駕駛員易于疲勞,也不利于安全行車。
自動變速器能進行繁復的加速、減速變速器換擋等功能,具有變速平滑、駕駛輕便等優點。可以根據發動機的工況和車速情況,自動選擇擋位,而且具有下列顯著特點:
2.1 良好的行駛性能與操作簡單。
自動變速裝置的擋位變換不但快而且平穩,提高了汽車的乘坐舒適性。通過液體傳動和微電腦控制換擋,可以消除或降低動力傳遞系統中的沖擊和動載,這對在地形復雜、路面惡劣條件下作業的工程車輛、軍用車輛尤為重要。
只需設置液壓工作閥的位置,自動變速器就可以根據需要進行自動加擋和減擋,省去了起步和換擋時踏離合器、更換變速桿位置和放松油門等復雜的操作規程,大大減小了駕駛員的勞動強度。
2.2高行車安全性。
在車輛行駛過程中,駕駛員必須根據道路、交通條件的變化,對車輛的行駛方向和速度進行改變和調節。以城市大客車為例,平均每分鐘換擋3~5次,而每次換擋有4~6個手腳協同動作。正是由于這種連續不斷的頻繁操作,使駕駛員的注意力被分散,而且容易產生疲勞,造成交通事故增加;或者是減少換擋,以操縱油門大小代替變速,即以犧牲燃油經濟性來減輕疲勞強度。自動變速的車輛,取消了離合器踏板和變速操縱桿,只要控制油門踏板,就能自動變速,從而減輕了駕駛員的疲勞強度,使行車事故率降低,平均車速提高。
2.3 降低廢氣排放。
發動機在怠速和高速運行時,排放的廢氣中,CO或CH化合物的濃度較高,而自動變速器的應用,可使發動機經常處于經濟轉速區域內運轉,也就是在較小污染排放的轉速范圍內工作,從而降低了排氣污染。
2.4 可以延長發動機和傳動系的使用壽命。
因為自動變速器采用液力變矩器和發動機“彈性”連接,外界的沖擊負荷可以通過藕合器緩沖,有過載保護的功能。在汽車起步換擋、制動時能吸收振動,相應減小了發動機和傳動系的動載荷。
2.5 提高生產率和汽車的平順性
換擋時功率基本沒有間斷,可保證汽車有良好的加速性和較高的平均車速,使發動機的磨損減少,延長了大修間隔里程,提高了出車率。
因采用液力變矩器在汽車起步時,車輪上的牽引力逐步增加,無振動并減少車輪滑動,使起步容易平穩。汽車在行駛中的穩定車速也可以降到最低,甚至為零。行駛阻力增大時,發動機也不會出現熄火。
三、汽車變速器的現狀與前景
隨著國內汽車保有量持續快速增長,公路交通所消耗的石油資源占全國石油消耗總量的份額不斷攀升。提供給用戶低油耗并具備良好動力性能的汽車產品成為目前汽車企業追求的主要目標之一。對汽車的動力性和燃料經濟性影響最大的是發動機的運行特性以及傳動系統的速比和效率。
目前,汽車市場上裝備性能更佳、功能更多的自動變速器(AT)轎車迅速增加。為解決AT油耗高、動力性能低的問題,汽車廠商為AT設計可供選擇的多種使用模式,使其智能化適應不同駕駛需要。在變扭器鎖止離合器的控制上,盡量采取合理的工況鎖止條件方式選擇,以優化設計達到提高傳動效率的目的。但智能化設計,還是不能最終解決AT油耗高傳動效率低的問題。汽車變速器是汽車的主要裝置之一,汽車行駛速度隨工況、負荷的反復變化而不斷變化,因此需要汽車變速器傳動比的適應范圍盡量寬。只有選擇無級變速才能滿足,因為無級變速可實現傳動比的連續變化,使汽車行駛條件與發動機負載實現最佳匹配,充分發揮發動機的潛力,使發動機具有理想的動力性能,提高汽車的經濟性,降低排放污染及噪音。
從現代汽車變速器的市場狀況和發展來看,全世界的各大廠商都對提高AT的性能及研制無級變速器(CVT)表現積極,汽車業界非常重視CVT在汽車上的實用化進程。目前世界上裝車較多的汽車變速器是手動變速器(MT)、電控液力自動變速器(ECT)、金屬帶(鏈)式無級變速器(CVT)、電控機械式自動變速器(AMT)、雙離合器變速器(DCT)及環形錐盤滾輪牽引式無級變速器(IVT)等數種,并具有各自優勢,但其中金屬帶式無級變速器前景看好。歐洲格特拉克(GETRAG)變速箱公司開發的電控機械自動變速器(AMT)則克服了AT效率低等缺點,與AT相比,具有更大的發展優勢。可是,AMT依舊需要復雜的電控系統來控制。
四、汽車變速器的發展趨勢
手動變速器MT由于價格合理、燃料消耗低,估計今后手動變速器一定還會繼續獲得廣泛的應用。為改進手動變速器(MT)的性能,汽車工業的主要精力集中在下列方面:(1)提高換檔的舒適性;(2)用輕金屬降低變速器的重量;(3)減少內損耗,例如使用低粘度油;(4)以合乎環境保護標準的生產工藝等有效生態方案補償成本膨脹;(5)發展能用現有設備和零部件相兼容的雙離臺器變速器的生產平臺。上述提到的情況,同時適用于前輪和后輪驅動車輛的變速器。
為適應城市越來越多的汽車增長量和繁忙的交通情況,自動變速器將被廣泛開發和應用已達到提高效率,降低油耗的效果。其發展趨勢是:(1)提高傳動效率,以提高油經濟性,強化駕駛性能;(2)復雜精密的電子控制;(3)提高駕駛的舒適性;(4)保障行車安全。
結束語
本文介紹了汽車變速器的發展和特點,重點分析了未來汽車變速器的發展趨勢。變速器朝操縱舒適、輕柔、傳動效率高、低油耗、環保與低噪聲方向發展,汽車自動變速市場的需求量將繼續增長。
參考文獻
【關鍵詞】現狀;措施;前景
隨著經濟的飛速發展,公路建設步伐的加快,公路養護管理工作對于保障交通環境暢通作用的越來越明顯,當前,公路養護管理工作還處在一個比較低的層面,從公路養護管理工作的現狀來看,不論在資金還是人員技術方面都是遠遠達不到需求的標準,做好公路養護管理工作,是確保公路建設的關鍵途徑,做好公路養護管理工作對公路的建設發展也必然起到重要作用。公路養護是指為保持公路經常處于完好狀態,防止其使用質量下降,并向公路使用者提供良好的服務所進行的作業。際道路會議常設協會(PIARC)于1983年建議,公路養護統一劃分為日常養護、定期養護、非凡養護和改善工程四類。公路養護管理的目的是充分實現公路的使用功能,并不斷提高服務水平。如何搞好公路的養護管理,是擺在公路管理部門及經營企業面前一項長期而艱巨的任務。
1 公路養護管理工作現狀及存在的問題
1)預防性養護嚴重滯后
我縣公路建發展設速度非常快,尤其是近十年來發展更為迅速,由于建設速度過快,養護管理明顯滯后,還沒有真正形成有效的管理體系。公路養護技術標準沒有完善,很多養護規范套用的一般公路的養護規范,不適應現有公路養護。從專業層面探索,預防性養護嚴重滯后,各方面來講對預防性養護都重視不夠,而且沒有形成規模,制約了養護工作的發展,假如積極開展預防性養護,就可以把一些新問題消滅在萌芽狀態,節省養護成本,提高養護效率。
2)資源節約和環境綠色養護意識不強
建立資源節約型、環境優美綠化意識還不是很強。就現有公路來說,體現在建設時期土地的大量占用造成水土的流失新問題、水系及植被的破壞等;目前在管理時期是否形成了綠化帶,材料再生利用是否最大化等等,確實都值得好好探究,導致了公路綠化帶栽了拆,拆了又栽,形成了資金、資源的重復浪費,也造成不良社會影響。
3)新設備的研制沒有形成產業
現在很多新設備在研制過程中過多注重建設時期的設備探究、制造,而真正以養護為出發點、適應養護市場的新設備研制不多,沒有形成產業和氣候。這就給現有的公路養護工作帶來新的困擾。一方面自上而下要求加強公路養護,提高使用效率,一方面市場還沒有形成一套行之有效的體系。
2 公路養護管理的控制措施
2.1 加強公路養護管理工作的意識
隨著經濟的發展,公路養護管理工作會逐步發展成一項社會公益性事業,在發展中必然會發揮巨大的作用,既然是公益性事業,就需要黨和政府以及廣大人民群眾的共同參與,尤其是政府部門,一定要切實抓好公路養護管理工作。所以說,對職能部門提出了更高的要求,在日常的公路養護管理工作中,將公路養護管理工作列入日常的工作當前,視為重中之重的是要真抓實干,在工作中要提高其工作意識,同時還要有創新的思路和完善的工作方法,制定完善的公路養護管理制度,有章可循,形成統一的管理,分配管理責任制度并落實到位,公路的養護管理工作需要從根源抓好,為公路的發展打下了良好的基礎。
2.2 加快推進公路養護專業化
規范公路養護工作的運轉,培養一批有資質、有設備、有技術、有實力的專業化養護隊伍,成立公司,完善日常考核,強化合同管理,探索新的養護運行模式和作業方式,圍繞日常養護、產業開發、外部工程任務,完善未端支付程序,解決職工待遇,增強市場競爭能力和應付改革的能力。
2.3 加快推進養護機械化
在公路養護管理工作中,需要先進的機械設備、先進的技術來投入到公路養護管理工作中,為了提高公路養護管理工作,保證其工作質量,需要一批具有高素質、懂專業的公路養護管理人員。所以,對其人員的培訓也是非常重要的,加強對其人員的培訓管理工作也是順應其管理工作的發展。在培訓中,公路養護管理人員要將學到的理論知識作為基礎,并應用到實際的日常養護管理工作中,通過理論聯系實際,用理論指導實際工作和熟練掌握先進機械的使用,不斷掌握新技術、新工藝、新規程、充分發揮機械設備的潛能,使機械設備發揮應用的效能和作用,以達到提高公路養護管理質量的目的。根據我縣公路的管養特點,計劃將購進2-3臺路面養護機械,通過逐年增配清掃車、銑刨機、灌縫機、瀝青加熱機等設備,實現路面保潔、坑槽修補、綠化修剪、鏟冰除雪等機械化作業,全面實現我縣公路養護機械化。
2.4 提高公路養護信息化水平
打造信息化管理平臺,實行養護、路政、安全、辦公室、廉政聯合辦公,對道路管理實時監測,實現了對公路養護、路政、安全管理工作的統一組織、指揮、協調一休化。我局與聯通系統集成有限公司山東省分公司開發養護信息數據庫系統,以實現公路養護視頻化、數字化等信息化,所有養護車輛安裝GPS定位視頻系統,實現了路政巡查、監控、案件處理一休化,實現了遠程作業控制,可對公路進行應急指揮和處置,提升了公共突發事件的應急處置能力。進一步完善路網智能化管理系統,建立健全信息中心構建圖文影音并茂的數據平臺,實現上與市局對接,下與科室、公路站互聯互通,促進業務協同、資源共亨、網上控管,及時掌握狀況,科學調整養護、路政、安全管理制度,同時爭取突破OA系統的同步應用探索,為辦公一體化建設積累經驗。
2.5 提高公路養護創新化水平
積極開展“一線工作法”,實行領導班子駐站工作制,班子成員輪流駐站工作,結合縣鎮村環境綜合整治,強化與沿線村鎮的聯系,把問題解決在一線,逐步實現人員下沉,增加公路站點人數,與縣住建局及沉線駐地黨委等單位簽訂《城郊及鄉鎮駐地國省道公睡日常管理協議》,理順了工作管理關系,避免了管理上的相互推諉現象,以有效的資金實現管理高效化,形成與政府部門的良性互動關系,將公路養護行為上升為政府行為。積極推廣應用新工藝、新技術,采用銑刨機銑刨工藝處置瀝青面挖補,對我縣內335省道東段基層破損需挖補的開臺階銑刨,錯臺施工,基層混合料使用微膨脹混凝土。對206國道、335省道出現的路面裂縫選取合適路段試用冷灌封膠和海母瀝青進行灌縫。
關鍵詞:橋梁健康監測;損傷識別;狀況評估;傳感元件;
中圖分類號:U445 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
橋梁的生命過程一般包括規劃與論證、設計、施工、運營管理以及養護維修等幾個階段,以往人們往往只關注設計與施工階段,但橋梁在建造和使用過程中由于受到環境、有害物質的侵蝕,車輛、風、地震、疲勞、人為因素等作用,以及材料自身性能的不斷退化,導致結構各部分在遠沒有達到設計年限前就產生不同程度的損傷和劣化。由于缺乏對橋梁的科學監測與管理,橋梁的健康狀況信息得不到及時反饋,國內外,因橋梁的突然倒塌與破壞造成人車墜毀的重大事故屢見不鮮,不僅影響了交通還帶來了巨大的經濟損失。在這種情況下,人們對現代橋梁的質量和壽命才逐漸關注起來,尤其是隨著橋梁分析理論、施工技術、材料性能的迅速發展,橋梁的結構越來越柔,跨度越來越大,對橋梁結構進行健康監測就顯得尤為重要。本文首先概述了橋梁健康監測技術的概念及重要意義,然后對其系統構成及應用實例也作了簡要介紹。
橋梁健康監測技術簡介
橋梁健康監測系統(Bridge Health Monitoring System,BHMS)是一個融合了現代信息技術、計算機技術、網絡技術、現代檢測技術和結構損傷診斷技術、安全性評估技術等的新興技術。1997年,Housner等對結構健康監測進行了定義:“在現場進行結構特性,包括結構響應的無損檢測和分析,其目的是:如果有損傷,則進行損傷識別、確定損傷的位置、估計損傷的嚴重程度并評價損傷對結構影響后果”。即一個結構健康監測系統必須同時能夠進行結構損傷檢測和狀況評估。
目前,大型橋梁的健康監測、養護與維修得不到應有的重視,往往是在出現問題后才亡羊補牢。傳統的檢測方法由于其滯后性、效率低,造成橋梁管理成本的提高與資源配置的不合理,已跟不上橋梁發展的需求。在這種情況下,建立橋梁健康監測與安全評定系統,能夠大大提高檢測效率,實時掌握橋梁狀態變化,評價橋梁的承載能力和使用功能,以及橋梁的安全可靠性,其意義在于:
及時把握橋梁結構運營階段的工作狀態,識別結構損傷以及評定結構的安全、可靠性與耐久性;
為運營、維護、管理提供決策依據,可以使得既有橋梁的技術改造決策更加科學、改造技術方案的設計更加合理、經濟;
驗證橋梁設計建造理論與方法,完善相關設計施工技術規程,提高橋梁設計水平和安全可靠度,保障結構的使用安全,具有重要的社會意義、經濟價值和廣泛的應用前景。
系統研究方法分析
橋梁由完好到破壞是一個逐步損傷演變的過程,直接源于環境有害物質的侵蝕,車輛、地震、風及各種人為因素的影響,以及材料自身性能變化等結構損傷的存在。1971年,美國制定了國家橋梁檢測標準(NBIS),提供了檢測方法的細節、檢測時間間隔和檢測人員資格的統一指導,隨后世界各國在橋梁檢測方面都有了很大的發展。
目前,通常從三個方面對橋梁損傷信息進行監測:風、車輛、溫度、壓力等荷載等環境作用;利用無損檢測技術對應力、應變、裂紋、疲勞等局部響應情況進行監測;位移、速度、加速度、撓度、索力、振動特性、狀態反應等結構整體響應情況。
在整個橋梁健康監測系統中,各類高性能智能傳感元件、信號采集與通訊系統、綜合監測數據的智能處理與動態管理系統、結構實時損傷識別、定位與模型修正系統、結構健康診斷、安全預警與可靠性預測系統是關鍵部分,監測系統基本組成見下圖所示。
圖1 監測系統結構
結語
隨著現代檢測技術和計算機通信技術的迅猛發展,橋梁綜合健康監測技術越來越趨于智能化、實時化、自動化和網絡化。但是目前的檢測系統也普遍存在一些技術問題,如缺乏有效的傳感器優化布設評估標準,隨著信息需求量的增多,監測指標體系越來越龐大,如何確定傳感器的最優布置點就成了目前研究的熱點;橋梁工程自身體積大、質量重,具有較低的自然頻率和振動水平,動態響應易受環境狀態、非結構構件等影響,目前還沒有一個損傷指標可以全面、敏感地反映橋梁損傷狀態。
參考文獻
[1] 張瑩.淺談橋梁健康監測技術方法[J].城市建設理論研究,2012(5).
【關鍵詞】交通工程;發展現狀;任務;改進措施
一、我國交通工程的現狀
(一)缺乏專業標準規范
由于交通工程在我國起步相對較晚,交通工程設計和施工上都缺乏嚴格的規范和標準,導致交通工程發展速度較慢。交通工程施工設計時,由于未對施工現場進行嚴格認真勘測,導致工程設計脫離現實;工程施工過程中按圖施工,才能發現工程設計存在的問題,需要重新對施工進行變更,導致工程量增加。由于專業標準的缺乏,交通工程設計無法參照規范進行設計,導致工程設計標準和地區經濟效益不適應,影響交通工程未來的使用價值。、
(二)交通工程管理不科學
交通工程屬于全人類共有的公共資源,交通工程的使用狀況直接關系到所有人的安全。我國交通工程在實際使用過程中,由于工程管理部門和經營部門無法保持高度的統一協作,導致交通信息無法實現共享,配套資源無法共用。典型的表現為:高速公路的經營部門著手建設用于高速公路路政工作、收費、養護的電子監控設備,但由于歸屬部門不統一,無法實現信息資源的共享,最終導致配套設施的重復建設,嚴重浪費國家資源。
(三)交通工程設施無法同先進技術手段相結合
交通設施似乎保障交通暢通及保障交通安全的必要基本條件和設施,具備良好的良好交通設施是保障交通安全的基本要求。隨著我國科學技術的不斷進步,要通過在交通設施中融入先進技術手段,利用先進技術手段提升交通安全。由于條件的限制,目前在交通設施中,無法保持同先進科學技術的結合。主要表現為:
(1)交通設施沒有充分利用監控視頻設施。在交通設施建設中,充分利用視頻監控系統來對交通情況進行實時檢測,能夠快速收集路況信息,有利于提高排除障礙及快速疏導、控制的效果,能夠減少交通違法行為。
(2)資源共享在交通設施中應用較少。由于交通設施缺乏資源的共享,無法預知前方路段是否發生交通情況、是否存在惡劣天氣、是否存在交通堵塞排隊等交通狀況。資源無法共享,就無法充分發揮交通設施的重要作用,無法確保交通順暢、安全。
(3)交通設施缺乏規范要求、數量缺失。我國交通工程建設在近幾年取得較大發展,交通設施種類擴大了,交通的通行能力也提高了。但是,我國的交通設施的設計和使用等方面還存在較多不足,表現為限速標志較少、限速標志設計不規范、設計缺乏針對性等。例如,在彎道、陡坡和大型橋梁等路況較為復雜的路段,由于缺乏禁令性限速標志和警告性限速標志,導致安全隱患的產生,不利于形車安全。
二、交通工程的改進措施
可以說近幾年隨著我國經濟的不斷發展,我國的交通工程有了較大的發展,而且交通的參與者的積極性也不斷地得到提高,就拿我國的公路建設速度來說,我國的公路建設總長度逐年地不斷增加,而且國家也不斷加大對交通設施資金、技術的投入比例,在我國的交通工程取得進步的時候,我們更應該看到我國的交通工程的弊端,從而進行有效的改正。
(一)交通工程應該具有廣泛性、配套性、協調性的公路交通工程設施標準體系
公路交通工程設施標準體系是一具相互依存、相互銜接、相互補充、相互制約的有機整體。我們在進行交通工程建設的時候要根據廣泛性、配套性、協調性的公路交通工程設施標準體系來進行建設,我們只要把握住這種交通工程設施的標準體系,使交通工程從靜態的交通安全設施到動態的監控技術,使交通工程的建設標準與國家國際的標準相一致。我們要嚴格按照這個標準體系進行交通工程設施的施工及管理,只有這樣才能保證交通工程的使用價值。
(二)交通工程應該具有一整套科學合理的發展戰略目標
制定一整套科學合理的發展戰略目標,是解決當前我國的交通不暢的主要手段之一。整體的交通發展戰略是交通建設的一項系統工程,既要研究交通需求和供應的平衡,還要考慮土地和財力的可能,是一項決策性很強的工作。我們在進行交通工程的時候一定要根據當前的經濟狀況和人口比例進行建設,并且要充分考慮當地的經濟情況和地質地貌,并且要把長遠的目標放在首位不要為了眼前的利益而大規模地不假思索進行交通工程建設。
(三)大力發展先進的科學技術水平與交通工程的聯系,使交通工程應用先進的技術
我們要改變我們以往的單靠人力資源的作業模式,我們要積極地吸引先進的技術手段應用于交通工程的管理過程中,建立無縫隙電子監控、檢測、攝錄及信息傳輸系統,完善電子情報板等智能交通誘導系統,完善交通工程指揮調度系統,實現交通管理科技化、智能化、規范化是提高交通工程的效率,強化管控力度的硬件基礎。
三、交通工程未來的發展趨勢
(一)加強智能化交通管理
就目前的交通收費來說,我國目前的收費都是傳統的人工收費,車輛在收費站都要緩慢行駛,通行能力很低,堵車現象時有發生,因此,將人工收費系統改為不停車電子收費系統,是一個發展方向。智能化管理還體現在以人為本上,它可以給車輛提供導航信息,無線電話求救報警,公共交通緊急服務,公共交通信息服務,車輛自動識別定位,交通事故管理,路障警告,偏離車道警告,車輛防盜報警等功能,并能為旅行者提供旅行前及旅行中的信息及在車輛防盜報警等功能,并能為旅行者之間架起交換住處的橋梁。
(二)提倡節能環保,降低對環境的破壞
交通運輸的高速發展在給人類社會發展帶來正面影響的同時,也帶來了負面影響,即道路交通引起了嚴重的環境污染。這些污染主要體現在對社會環境和自然環境兩方面。社會環境表現在征地拆遷、行政規劃的改變,人們生活、生產通道的割斷和改變,歷史文物的破壞等。自然環境如生態環境、大氣環境和聲環境。未來的發展方向就是要針對這些負面影響去考慮,把負面影響降到最低。這就需要做大量細致的研究和考察,在道路建設立項階段反復論證,力求對沿線的生態和環境破壞最小。
(三)加強交通工程中的技術創新
隨著科學技術的發展,新材料、新工藝、新技術在工程中的運用將越來越多。要提高交通工程建設中的創新能力,就要抓住變化這一本質特性,積極參加培訓,更新知識,更新觀念,在學習中求變,在變化中把握學習規律,繼承性學習、批判性學習、創造性學習。用理論指導實踐,在實踐中驗證理論。學習是為了創新,創新是為了發展,交通工程領域要有長遠的發展就必須有創新意識,可以說創新是一個交通工程能否快速發展的根本。沒有創新就不能提高經濟效益,作為交通工程建設者,要適應社會的發展,要為社會創造財富,就只有不斷的創新、不斷的發展。
四、結束語
總之,隨著我國經濟的發展和人們生活水平的提高,我國的交通工程設施不斷地完善,它對經濟的發展和社會的進步中發揮了重要的作用,因此我們要不斷地發展我國的交通質量,充分利用先進的技術手段加強我國交通工程的發展。
參考文獻:
[1]交通工程發展需要對策與合理的措施[J] 中國公路,2006(10).