基于无人机建模的尾矿库溃坝事故推演*

为诠释尾矿库溃坝后水砂演进过程,提升尾矿库事故灾害应急处置能力,采用无人机倾斜摄影技术获取尾矿库全息影像,建立尾矿库三维数字高程模型,导入三维流体计算软件对尾矿库进行溃坝事故推演。结果表明:尾矿库实景三维模型能高精度还原尾矿库实际情况,尾矿库溃坝将淹没库区临时厂房建筑及下游村落;其中,上游沟谷临时厂房建筑水位高程最大达8 m,尾砂淤积厚度最高达10.5 m,下游沟谷村落水位高程最大达10 m,尾砂淤积厚度最高达2.5 m;通过对库区下游布设监测点,得出各监测点处水位高程和尾砂淤积厚度变化规律,分析溃坝主要影响区域。研究结果可为尾矿库风险防控、应急响应工作提供借鉴。     

基于航测数据的空间视距计算方法研究

为研究道路空间视距对重特大道路交通事故的影响,首先,根据无人机航测影像重建事故现场的三维模型、恢复道路线型数据;然后,提出基于三维重建模型及道路线型恢复数据的空间视距计算方法;其次,在Open Scene Graph(OSG)三维渲染引擎中搭建基于航测数据的空间视距计算平台;最后,以2016年8月贵州某地发生的一起重特大道路交通事故为研究对象,对所提出的空间视距计算方法进行案例分析及验证。研究结果表明:用所建立的计算方法,能够解决护栏、标志牌和路侧景观等道路附属设施对视距的影响及道路实际情况与施工图或竣工图数据不一致等情况下的空间视距计算问题。     

基于空天地三维数据的尾矿库安全监管技术研究

为提高尾矿库安全状态,解决当前尾矿库监管难度大、代价高、盲区多的现实问题,以四川省盐边县小水井尾矿库为研究对象,采用高分遥感、无人机和三维激光组成的空天地三维数据,建立多层级、多精度三维数据的协同流转模式,通过周边关系分析、关键指标检查、防排洪验算、稳定性分析和溃坝模拟等手段,提供了尾矿库风险管控与定量化评价的参数,研究结果表明:该技术可有效提升尾矿库安全监管的技术能力,有助于促进运营方和监管者建立尾矿库监测-预警-避灾-救援工作体系。     

安全设备失效数据获取与计算

安全设备失效数据是安全仪表系统(SIS)分析、设计和维护等活动所需的基础数据信息,对安全仪表系统的开发和功能安全相关标准的实施至关重要。文中总结分析了国内外现有失效数据库的现状,详细介绍了OREDA数据库。研究阐述了设备失效的类型、失效因素和数据的获取要求,讨论了失效数据质量的主要影响因素,研究提出了FMEDA失效数据获取法、现场数据获取流程以及失效率的几种计算方法,给出了失效数据信息的表示形式。     

基于火灾统计灾情数据的城市火灾风险分析

进行参数估计简单假设观察数据服从特点分布,由于条件变化,实际计算过程中往往出现不同状况下获得的数据服从不同分布的情况,从而存在假设与实际情况差异.本文介绍了信息扩散原理及其计算过程,信息扩散过程可以将一个孤立的观测值变成一个模糊集.利用上述特性,结合城市火灾统计数据给出了城市火灾风险的评估过程,确定了某市发生火灾后的损失率及其超越概率,为城市消防规划提供了技术参考.     

基于WBS-RBS与故障树耦合的尾矿库风险评估

针对尾矿库事故产生的复杂性、多样性及不确定性等特点,在众多尾矿库事故调查的基础上,分析得到主要危险源为塔管隧结构破坏,建立WBS-RBS与故障树耦合的风险评估方法.进一步将危险源引入到WBS-RBS结构中,构造工作分解结构(WBS)、风险分解结构(RBS)及二者耦合矩阵,综合分析各项事故风险因素.采用故障树分析法对塔管...     

基于深度学习的施工安全泛场景数据获取方法

为实现隐患场景识别和施工安全泛场景数据智能化处理,在分析场景构成因素基础上,将施工场景划分为不安全行为场景和不安全物态场景2类。结合图像语义层次的划分,应用深度学习方法提取对象语义、空间关系语义、场景语义和行为语义,进而依据施工安全泛场景数据理论,得到图像语义信息与泛场景数据对应关系。选取建筑施工现场照片为样本源,采集施工不安全行为场景数据,验证应用基于深度学习的方法处理泛场景数据的可行性。结果表明:通过深度学习提取图像语义,可以自动采集不安全行为和不安全场景泛物态数据,提高场景数据处理效率。     

无人机操作主观心理负荷测评与心率数据比较

为探究在无人机实操试验的心理负荷测量中主观量表与心率测评工具的性能,招募14名从未接触过无人机操作的被试者,在参加飞行操作培训后进行4种不同难度的无人机飞行操作情景试验;使用Polar V800监测被试者试验过程中的心率变化,并在试验结束后采用NASA-TLX,MCH,SWAT 3种主观量表进行评分,以比较飞行难度间各...     

起飞质量数据输入错误的安全风险分析

为了提高民用航空安全水平,降低起飞质量数据输入错误的风险概率,针对近年来因起飞质量数据输入错误引发的不安全事件,重点探讨分析起飞质量和飞机性能之间的关系。输入错误的起飞质量数据不仅会对飞机性能造成影响,还会严重威胁飞行安全;当输入的起飞质量数据比实际重量少时,可能会造成飞机提前失速、机动能力下降以及影响飞机起飞滑跑距离等。为避免类似不安全事件的发生,给出了预防起飞质量数据输入错误的建议和对策。     

基于事故与故障统计的自动扶梯风险分析

对近年来国内自动扶梯的事故和常见故障数据进行收集、统计和分析。其分析结果作为自动扶梯危险源识别的重要参考,并用于确定风险情节的伤害严重程度和发生概率,进一步提高了自动扶梯风险分析与评价方法的针对性和客观性。     

基于PFC3D的尾矿库地震稳定性模拟与分析

以西辛庄尾矿库为例,研究了不同地震加速度情况下尾矿库内部结构的变形和稳定性。采用PFC3D对基岩、初期坝、尾黏土、尾粉土、尾粉砂部分进行模拟,对表现为连续体的基岩颗粒采用接触连接和平行连接,对表现为松散体的其余4部分主要采用接触连接。在地震动峰值加速度分别为0.1g、0.2g、0.4g、0.6g的震动波作用下,模拟了20 s内尾矿库内颗粒运动变形及边坡滑落情况。结果表明:随着震动的持续,颗粒位移从尾矿库坡底向坡顶发展;除初期坝外,尾矿库发生位移的颗粒都集中在初期坝产生被动土压力的区域(下滑区);尾矿库的破坏过程为从初期坝背侧尾粉砂部分发生位移,到初期坝破坏,再到尾粉砂边坡的整体下滑,该过程是加速的,开始于出现尾矿库边坡凹陷,停止于下滑区完全破坏。     

基于模糊数学理论的尾矿库环境质量综合评价

尾矿库的环境对其周边地区的环境有着重大的影响.建立了尾矿库的环境质量模糊综合评价指标体系,通过专家打分法确定了某尾矿库各层评价指标的权重以及第3层次的模糊关系综合矩阵,并对此尾矿库的环境质量进行了模糊综合评价.最后得出结论:该尾矿库的环境质量综合评价等级为"中".     

基于无人机的火灾检测系统设计与实现

针对传统森林火灾检测手段响应速度慢、效率低、误报率高等问题,设计了无人机搭载的由云台和相机组成的图像采集平台,通过火灾智能识别技术,实时识别监测火灾的发生,并达到了自动抵近侦察及实时态势感知的效果。在火灾智能识别算法方面,提出了improved-YOLOv3算法,通过在特征交互阶段增加yolo层,加强了网络对特征的融合度,从而增加了网络的检测能力。通过与性能相似的网络进行对比测试,验证了改进算法的有效性。测试结果表明,提出的算法检测准确率高、漏检率低、推理速度快,能够适用于实际火灾现场监测。     

基于贝叶斯估计的尾矿库溃坝事故概率分析

利用我国现有尾矿库溃坝事故统计资料,对事故发生趋势进行了分析,并从概率分析角度出发,基于贝叶斯估计方法对我国尾矿库溃坝事故风险进行定量分析,建立了尾矿库溃坝事故发生概率模型,对未来49 a内的可能的溃坝事故发生年数进行了预测.分析认为,我国尾矿库溃坝事故多年发生概率比较低,但年内发生次数却呈现上升趋势.因此,需加大矿山安全管理力度,对中小型和废弃尾矿库加强监管,以减小未来发生尾矿库溃坝事故的概率.     

基于EEMD-LSTM模型的尾矿库风险预测模型研究

为了提高尾矿库风险预警能力,针对尾矿库稳定性受多种风险因素影响,以及风险变化的非线性,提出1种融合集合经验模态分解(EEMD)和长短期记忆(LSTM)的尾矿库风险预测模型。首先,采用皮尔逊相关系数分析尾矿库风险因素之间的相关性;然后,使用EEMD方法分解非线性的位移序列;最后,构建LSTM网络模型预测位移变化。以某尾矿库为例,将EEMD-LSTM模型与EEMD-BP模型、LSTM模型对比分析,评估模型的有效性。研究结果表明：EEMD-LSTM模型对尾矿库风险的预测精度明显提高,对防范化解尾矿库安全风险具有重要意义。     

基于机器学习与SHAP的油气储运事故风险分析

为深入研究对油气储运事故风险产生显著影响的因素,并探究其发生的特征与规律,本文研究收集了627起油气储运事故数据,并运用这些数据进行了建模分析。研究选取了11个关键因素,包括事故场景、操作因素等,作为模型的输入特征,而事故风险程度则作为输出结果。在评估体系方面,本研究引入了一系列指标,如准确率、AUC等,以评价模型的性能表现。在模型比较方面,我们将LightGBM模型与XGBoost和RF三种模型进行了综合对比,结果显示LightGBM模型表现出色,性能优异。此外,研究还利用SHAP方法对模型进行了可视化分析,以探究各种因素对事故风险程度的影响。研究结果明确指出,事故风险程度受到多个因素的影响,其中最为关键的因素包括事故场景、员工操作、安全管理,以及二者之间的耦合影响。为减少重大事故风险的发生,本研究强调了两个关键方面：首先需着重关注各类事故场景的安全管理体系是否健全,以确保事故场景的安全性。其次需要确保员工具备熟练的职业技能和接受充分的安全培训,从而降低操作因素和安全知识匮乏对事故风险的影响。这些举措将有助于预防重大事故的发生。     

基于AHP的城市污水处理厂安全风险分析与防控

应用层次分析法构建城市污水处理厂安全风险评价模型和指标体系,分析城市污水处理厂存在的安全风险,确定评价因子权重及排序,提出风险防控措施,为保障城市污水处理厂的安全生产提供理论依据,对预防和减少安全事故发挥积极作用。     

解析某高速公路与尾矿库的相互影响

分析繁一大高速公路建设与繁峙县恒源矿业有限责任公司尾矿库之间的相互影响,提出相应防护措施,分析采取措施之后尾矿库和高速公路的相互影响。得出结论,在采取相应防护措施后,保证安全的前提下可以大大降低二者之间的相互影响,保证企业安全生产的同时节约企业运行成本。     

基于支持向量机的尾矿库灾害区域预警

尾矿库区域安全预警可以及时掌握区域内尾矿库安全态势的变化,防患未然,为尾矿库安全决策提供基础信息,具有重要的意义.建立一个高度自动化、智能化的区域安全预警系统,将在尾矿库的安全管理体系中发挥积极的作用.在确定尾矿库区域预警指标体系的基础上,本文首先介绍了支持向量机的基本原理,其次介绍了模型样本的生成方法,然后说明了怎样实现模型,最后举出实例. 通过该方法可以确定尾矿库的预警等级,从而为有效预防事故的发生提供了依据.