城市灾害相对承载力分析与模型的建立

如何评价城市系统综合承灾能力,这一直足被普遍关注也是较难解决的问题.在综合型可持续发展度评价模型的基础上建立的城市系统灾害相对承载力评价模型,为解决上述问题提供了新的思路.通过对城市复杂功能系统中社会子系统、经济子系统和环境子系统的划分及其相互影响分析,找出各子系统中对承灾能力的重要影响因素,进行加权整合后分别得出社会安全指数、经济"软"指数、环境指数和基础设施指数,应用这些承灾能力指数建立了灾害相对承载力模型.建模计算过程中发现因素量化方式的选取和权重的确定是比较重要的,会影响灾害相对承载力的合理取值,因此以经济"软"指数为例,提出了用协调度系数乘积代替原计算式值以使其取值范围在合理区间内的解决方式.     

基于现代信息技术的城市灾害应急管理系统

城市灾害应急管理系统是一项复杂的大系统工程。本文着重从应急管理过程中的应急资源调配、应急预案制定等方面阐述了现代信息技术在城市灾害应急管理中的应用与优势。认为应急管理信息系统的建立目的不是为了预测和估算,而应是当灾害发生时,对已造成的灾情局面做出快速的辅助决策支持。基于此,利用SuperMapObject5.0,Visual Basic6.0,SQL Server2000等现代信息技术软件,以辅助决策、资源快速查询以及生命线管网易损处调查为目的,本文建立了一个局部地区灾害应急管理信息系统。系统的数据库建立更突出了为应急管理服务所需的基础信息、空间数据、应急预案和应急资源等信息划分方式;结合已有的震害预测理论和方法,开发了供水系统和交通系统的震害预测模块,事先为灾害应急决策提供可能的震害信息。系统的开发过程进一步证明了GIS在城市灾害应急管理中有着直观显示、容易操作、辅助准确决策等优势。     

基于智能手机的建筑工人躯干姿势危险评估方法

为预防建筑工人工作有关肌肉骨骼疾患(WMSDs),提出基于智能手机的建筑工人躯干姿势危险评估方法。以建筑工人WMSDs发病率最高的背部为研究对象,将智能手机作为数据采集工具,利用其内置方向传感器输出数据,计算建筑工人工作时躯干的屈伸、横向弯曲和扭转角度,从而描述当前的躯干姿势;根据ISO11226:2000中给出的静态姿势与保持时间的关系,对当前姿势进行危险评估;通过实验室和现场试验验证该方法的有效性和实用性。结果表明:用该方法能够准确地描述建筑工人的躯干姿势,并评估其危险。     

任务驱动下的建筑施工现场危险源关联规则挖掘

大数据时代的建筑施工现场会产生海量数据信息,如何利用这些数据并从中找出建筑施工现场内外环境中危险源之间的关联关系,对于施工安全尤为重要。利用Apriori算法挖掘施工隐患数据集,生成危险源关联规则;然后依据任务驱动思想令计算机将施工任务映射到相应施工情境下的危险源关联规则中,管理者便可根据具体施工任务搜索到更想要关注的安全规则信息;从这些规则信息的搜索结果发现,隐患的发生常常是由于危险源在时间上的连续或在空间上的交互所致,因此利用这些挖掘出的关联规则可以帮助施工管理人员对施工现场进行有效安全管理。     

基于DEA的城镇防灾有效性评价及提高途径分析研究

城镇的防灾水平或能力是不是足以与城镇的功能特性相匹配,是合理评价城镇防灾有效性的标准之一。从城镇的社会性、经济性和环境性3方面考察城镇的功能特征,选取适当的、能够反映城镇防灾能力或水平的易得变量指标,利用DEA具有评价多输入多输出决策单元相对效率的能力,选择经典传统的C2R模型进行了城镇防灾有效性的评价。通过实例分析的评价结果,对输入输出向量的权重进行调整,通过非有效单元向有效单元的转化,实现了提高防灾有效性途径的分析。     

基于智能手机采集数据的施工活动识别

施工人员的活动监控对施工安全管理及预防职业疾病至关重要。为提升施工安全的智能化管理水平,对楼板钢筋工程施工中的8个主要活动进行识别。为弥补单一传感技术采集维度不足的缺陷和集成传感技术对系统灵活性的限制,采用智能手机内置加速度传感器和陀螺仪采集试验人员模拟施工人员活动时的加速度和倾角数据,并提取平均值、标准差、协方差、四分位距(IQR)为活动的特征矢量。通过决策树中的CART算法建立分类训练模型,采用“交叉验证法”对模型进行评估和验证。测试结果表明:对于样本个体的平均分类准确率为95.28%,预测准确率为92.86%;样本总体的分类准确率为89.67%,预测准确率为94.82%。研究表明,基于智能手机采集数据的决策树模型可以用于施工人员的活动识别。     

基于快速检索的高速公路建设期安全事故应急响应

为提高我国高速公路建设安全管理水平,有效遏制事故损失,围绕事故应急响应速率及应急预案针对性等问题,通过引入基于案例推理技术,搜索案例库中相似的已建成项目的事故数据,为新建项目的应急预案提供有针对性的决策辅助,同时利用可变模糊聚类迭代模型将已有案例进行数据预处理,从而达到快速应急响应的目的。研究结果表明,这2种方法的结合可以大大提高响应效率和搜索精度,为高速公路建设期安全事故的快速应急管理提供可行性思路。     

基于DEA分析的生命线网络节点抗灾相对可靠度评估

对于生命线工程网络系统而言,合理分析和评估其带有网络特征的节点可靠度,比只研究单体可靠度更具实际意义.基于数据包络分析法(Data Envelopment Analysis,DEA)有效性分析的思想,提出了生命线网络节点抗灾相对可靠度的概念.从生命线工程在灾害环境下着重体现出的系统性和网络性出发,考察网络中的节点所能实...     

信息技术在土木工程中的应用实例

土木工程全生命周期中,会产生海量的、多样化的工程信息,管理者需要利用现代信息技术,通过对工程信息的有效利用和管理,实现对工程全生命期的有效管理。从土木工程建设期和运营期对信息管理的需求出发,基于施工技术及生命线工程的防灾理论,应用GIS平台软件,分别针对一般工业民用建筑工程、桥梁工程、大型水利工程的建设期和基础设施管网工程运营期的不同特点,开发了工程管理辅助决策系统,并应用于实践。在桥梁工程施工过程中,鉴于施工条件的非宜控性,引入了GPS进行航道内船位监控,实现施工环境的安全控制。系统的开发设计过程及运行表现,实现了几种信息技术的有效融合,证明了现代信息技术在土木工程传统行业中的重要作用,提高了土木工程建设的效率和运营的安全性。     

基于深度学习的建筑工人安全帽佩戴识别研究

建筑工人头部伤害是造成建筑伤亡事故的重要原因。佩戴安全帽是防止建筑工人发生脑部外伤事故的有效措施,而在实际工作中工人未佩戴安全帽的不安全行为时有发生。因此,对施工现场建筑工人佩戴安全帽自动实时检测进行探究,将为深入认知和主动预防安全事故提供新的视角。然而,传统的施工现场具有安全管理水平低下、管理范围小、主要依靠安全管理人员的主观监测并且时效性差、不能全程监控等一系列问题。针对上述现状,提出了一种基于Tensorflow框架,具有高精度、快速等特性的Faster RCNN方法,实时监测工人安全帽佩戴状况。为评估模型性能,收集了6 000张图像用于模型的训练与测试,结果表明,该模型识别工人安全监测中佩戴安全帽工人的平均精度达到90. 91%,召回率达到89. 19%;识别未佩戴安全帽工人的精度达到88. 32%,召回率达到85. 08%。同时,针对工人未佩戴安全帽而进入施工现场的违规行为,通过施工现场入口处监控摄像头截取视频流图像帧,设置检验试验,验证了本方法在施工现场实际应用的有效性。