车辆安全论文范文

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二、结合企业特点，完善各类安全措施

针对企业内部的生产特点，如车辆虽然行驶速度不高，但是在转运零件过程中，驾驶员及货主单位由于考虑运输成本或受懒惰思想的影响，往往出现料箱在落地摆放过程中超高或者摆放不牢固、车辆违规超载、不采取安全防护措施等现象，为此，我们在重点区域重要时间段通过加强巡检，保安人员分区域负责、管理人员利用监控设施检查等措施，及时对存在隐患车辆进行纠章，处罚，严防各类交通及安全事故的发生。针对拖拉机在试车、入库过程中超速，高产期间存放场地与当天下线车辆之间矛盾造成试车场道路狭窄，局部拐弯路段视线遮挡等隐患，专门购买了测速仪、安装了限速标识、广角镜和温馨提示语，并抽调专人与车间安全员佩戴纠章标识，全天不间断巡视，有效地提高了职工遵章守纪意识。针对厂房内部道路狭窄、人员穿插行走作业等因素，我们在厂房内部道路分不同颜色施画了人行横道及车辆行驶道，厂房外区域施画了拖拉机行驶专用道，拐弯处安装广角镜、限高标示牌。同时与宣传部门配合，在厂内部网站开辟交通违章曝光论坛，对违章现象进行公示，半年在全厂范围内开展一次交通安全知识竞赛和“交通安全在我心中”演讲比赛，通过班组、车间、厂部三个层面进行层层选拔3—6个优秀节目分别给予300—1000元的奖励，并利用班前会开展巡回演讲，让职工时刻感受到交通安全确实与自己的生活息息相关。

三、重视对外协单位车辆及驾驶员的管理

目前我厂有外协单位100余家，送货车辆200余辆，其中当地车辆占80%，外地车辆占20%，长期固定送货驾驶员占70%，临时雇佣车辆驾驶员约占30%。个别外地驾驶员由于对厂内交通管理规定掌握不及时全面，出现了超速、逆行、违章停车等现象。为此我们积极采取应对措施：1.通过周生产会对全体中层干部进行交通法规教育，强调属地管理原则，对违章现象连带单位领导。2.定期召开外协单位负责人会议，学习厂内交通管理制度，通报典型违章、事故案例。3.利用采购通报对每月违章情况进行公示，交通管理内容动态通报，使所有外协单位随时掌握公司交通治理专项内容。4.与上级管理部门及兄弟单位及时进行信息沟通，共同配合做好道路疏通、车辆停放等工作。

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中图分类号：P624.8文献标识码：A文章编号：

工程基本概况

某大型汽车制造厂总装车间建设工程（以下简称本工程），位于新疆乌鲁木齐市开发区，总建筑面积约10.86万平方米，上部主体采用钢结构，基础采用桩基础，桩型为钢筋混凝土预应力管桩，建成后将用于某知名汽车厂商总装生产线专用车间，承担汽车装配、焊接及总成等任务。本工程由某建设集团第七工程处承建，施工现场长1200米，宽700米，占地面积约84万平方米，包括工程本身占地面积12.37万平方米，现场办公、生产及生活设施等临建占地面积0.73万平方米，各区之间分区围墙约3930延米。本工程2011年6月21日开工建设，预计于2013年7月30日完成并交付使用。

事故概况

2011年8月11日13点37分左右，新疆乌鲁木齐经济技术开发区，某建设集团第七工程处某大型汽车制造厂总装车间建设工地突起大风，风力约11级，瞬时最大风力达到13级，持续时间约11分钟，致使现场生产及生活附属用房、围墙、临时供电线路等临建设施倒塌、损坏严重，机械设备、施工材料不同程度受损，三人轻微伤，酿成重大质量安全事故。

事故造成的损失

本次事故发生约2小时后，现场立即组织由当地建设行政主管部门、质检及安检部门、建设、承建、管理、监理等单位参加的事故调查组展开调查。经调查组初步调查，本次事故共造成现场临建房屋倒塌1栋31间约500平方米，材料仓库1栋19间约300平方米，围墙倒塌约396延米，供电线路损坏1200米，损失或损坏材料约3.9吨，损伤或损坏已进场施工机械11台套。万幸的是，事发时处于当地午餐时间，大批人员因返回乌鲁木齐市区用餐尚未进场，除造成3名值班人员轻微伤外，未造成人员更大伤亡。经初步统计，本次事故造成直接经济损失折合人民币约56.65万元，3人轻微伤，工期延误约31天。

四．事故发生原因初步分析。

经现场事故调查组初步分析，造成本次事故原因如下：

本次大风超出当地正常气象范围。据当地气象资料记载及统计，一般情况下，乌鲁木齐开发区一带发生11级以上大风的概率相当低，本次大风偶发因素较大，严重超出预期，特别是瞬间风力达到了13级，更是当地数十年来未遇，这是本次事故发生的客观原因；参建单位经验不足，思想上没有引起足够的重视。设计原因。现场查看设计图纸发现，所损坏的建筑物，设计由承建单位承担，图纸粗糙，签字盖章不全，很多构造节点基本都是按照内地标准设计，完全没有结合当地情况，这是造成本次事故的重要原因之一，具体内容有：①基础埋深浅。②钢柱断面过小且柱距较大。③节点连接计算有误。④现场建筑物总体布局不当。

承建单位现场管理原因。主要包括：

①事故发生于工程建设早期，人员正在陆续进场，特别是一些主要的管理人员尚未完全到位，质量、安全管理体系尚未建立健全，各项作业制度、工作流程、验收程序等尚未成型，大多数时候作业处于失控状态；加上从思想上没有充分重视，管理上的漏洞相当多；②选择分包单位不当。③工期安排严重不合理。④总包单位对分包单位没有尽到管理责任。

五．与本次事故相关的资料等（附照片，其他见附件）

六．事故发生后采取的措施。

①建设单位、监理单位立即发出停工令，要求停止现场一切作业；②立即按照规定向当地建设行政主管部门报告；③立即采取措施，抢救人员，抢救设备物资材料。④按照规定，立即组成事故调查组，开展调查工作，调查损失情况，分析原因，查找责任，制定整改措施。

七．处理本次事故的依据

①本次事故的实况资料，包括时间、地点、部位、过程、事故后续发展情况、人员伤亡情况、经济损失情况、工期延误情况等；②有关的合同及合同文件，主要包括施工总包合同、分包合同、材料采购供应合同、监理合同及其补充约定等；③有关的技术文件和资料，包括图纸、技术文件、档案、施工记录、监理记录、材料证明文件、实验报告、验收记录、事故发生后的观测记录等；④与本次事故有关的法律法规、部门规章、规范规程等。

八．事故处理方案

①委托有资质的单位对事发后所有受损建筑物、构筑物进行鉴定，根据鉴定结果，确定事故中倒塌部分按照相关标准重建，事故受损部分中约210平方米房屋、190延米围墙不能加固也应推倒重建，受损部分约270平方米房屋、97延米围墙加固后可以投入使用；

②指令承建单位必须委托有资质的设计单位承担并完成受损建筑物、构筑物重建、修补、加固等设计工作，并应充分考虑当地特殊情况；

③指令承建单位废除临建建设的分包合同，由自身施工队伍或者委托有资质的施工队伍承建并完成重建、受损建筑物、构筑物的处理工作；

④指令监理单位，认真履行监理责任，严格审查分包单位，严格审查作业文件，严格控制施工工程，严格履行验收手续，确保工程达到标准；

⑤指令建设单位，重新计算并核定建设工期，对不合理要求进行修改，必须确保合理施工工期，不得随意压缩；

⑥指令各参建单位结合自身实际，各自写出本次事故报告，认真分析自身原因，查找管理漏洞，接受教训，避免类似事件再次发生；

九．对处理结果的检查鉴定的验收

2012年9月8日，建设单位和监理单位下达复工令，各参建单位接到处理报告后，历时约45天左右，完成部署的各项工作，现场恢复正常施工状态，本次质量安全事故处理结束。在整个处理过程中，承建单位管理体系到位，必要的人员及设备到位，作业措施合理有序。监理单位严格履行职责。经各单位共同按照国家标准验收，整个工程达到设计标准，满足使用要求，可以投入使用。

十．本次事故处理结论

经调查组研究后一致认为，本次事故属于严重质量安全事故，事故中既有客观原因，也有主观原因，但主观原因是主要的。作为建设单位，给定的工期过于紧凑不合理，负有一定管理责任；作为监理单位，建设过程中存在严重的监理不到位情况，特别是对分包单位的审查没有尽到应有的责任，负有监理责任；作为承建单位，质量安全管理体系严重不健全，施工现场管理严重不到位，特别是违规选定分包单位且疏于对分包的正常管理、监督和指导，致使现场失控，酿成事故，是本次事故的主要责任单位。

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尊敬的各位领导、同事们：

我叫**，现任稽查队副大队长。平时，我总是对同事说，向前、向前、再向前；但此时此刻，我却希望最后一个演讲，因为稽查队肩负着广州道路运输市场的管理，工作千头万绪，生活无规无律，有的是组织，有的是协调，有的是参与，确实一言难尽，但是交通是一条宽阔的大道，有人修路，有人快跑，而我，甘当一颗铺路石,无怨无悔。

一、 工作成绩和不足

回顾本人近年来的工作情况，可以总结为三个方面：

1.扎扎实实做好日常稽查工作，确保道路运输秩序良好。

**作为华南重镇，运输市场资源丰富，客货运企业参差不齐。对运管工作提出了更高要求，针对目前这种情况，大队积极探索，以人为本，充分调动每个分队的积极性。以 “两站一场”为中心，稽查力量辐射广州，重点打击无牌无证，兼顾其它违章，月度定期进行客货运市场集中整治，逐步净化运输市场。

2.建章立制搞好车管工作，全年无重大交通事故发生

“前车之鉴，后事之师”，安全工作只有起点，没有终点。从事车辆管理，如果没有“安全第一”的意识，那么，不仅没有“安、稳、长、满、优”的可能，而且还是失职。只有安全才能有收获、有幸福，否则“皮之不存，毛将焉附”。稽查队人多车多，司机又有一些新手，管理任务繁重，关爱生命、关注安全 ，就是要以实际行动学习实践“三个代表”的重要思想，常言到“不以规矩，难成方圆”，为了不出事故，少出事故，对部多次召开会议，牵头讨论制定了一系列规章制度，并把车辆安全工作作为每周政治学习的必备课，收到了良好效果，全年无重大交通事故发生。

3.全力以赴维护好重大节假日的交通秩序

春运工作，牵涉千家万户，也是媒体关注的热点、焦点，更是运管工作的期末大考，全体队领导和队员发扬连续作战，不怕苦，不怕累的精神，年年春运受表彰；春、秋季交易会任务重、压力大，管理和服务对象广，值勤人员周密部署、热情服务，受到四海宾朋齐赞誉，同时也大大提高了运管工作的影响力；还有百万火焰行、中巴足球对抗赛等等重大活动都受到了上级领导的高度赞扬。

以上成绩的取得得益于领导的培养和支持，同志们的帮助和自己辛勤的努力。不足之处是工作较多时，有时有些急躁；在抓紧抓好各项工作的同时，关心同事生活方面做得不够，我一定加倍努力。

二.立足本职，展望未来，稽查工作任重道远

结合稽查工作实际，我认为首先应该认清角色、摆正位置、行权不越权，到位不越位，抓重点攻难点，认真履行好工作职责，具体概括为“一个原则”、“两大主题”、“三个转变”、“四个做到”，简称一二三四。

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中图分类号：P228文献标识码： A

一、前言

近年来，运输危险品的车辆随着经济的快速发展与日俱增，运输过程中由于环境、车辆、危化品的不安全状态和人的不安全行为所造成的特重大事故频繁发生，严重危害和威胁到人的安全和环境的污染。因此，建立规范的危险品运输车辆监控系统，是预防这种事故的有效途径。

二、系统整体构架

2.1 设计思想

通过对危险化学品温度、压力、空间姿态等状态和运输车辆的位置、速度、发动机、制动等情况的实时监测，实现危险品车辆在运输过程中的全程跟踪和监测 [1]。通过加载无线通信自动报警功能，可及时向总监控中心报警，并向多个指定人员手机报警。当总监控中心收到信号，启动应急预案并反馈给车载终端，建立联系。

2.2 系统框架

系统主要由车载监控终端、GPS、GPRS 通信系统、监控总中心系统、分中心系统组成。系统结构如图1所示，车载终端如图2所示。

图1 系统总体结构图

图2 车载终端总体结构图

三 系统主要功能

3.1 车辆监控与调度功能

1) 车辆和危险品等信息定时发送或调度查询功能：车载终端通过GPRS的方式将实时信息传送到监控中心；监控中心也可以直接发送调度查询命令进行调度查询。

2) 基本 GIS 功能：监控中心的电子地图可以实现各类信息层的显示、放大、缩小、平移、漫游、查询及鹰眼等功能[2]。

3) 车载终端接收调度指令，并有实用的数字及汉字显示功能。

4) 车载终端与监控中心的通话功能[3]。

5) 车载终端受监控中心控制的远程熄火功能。

3.2 数据信息管理功能

1) 车辆实时数据处理：监控中心将实时查询的车辆位置、车辆和危险品的状态信息等存入数据库，以保证电子地图上可以实时更新该车的信息。

2) 车辆历史轨迹追溯：监控中心通过存储的数据追溯车辆历史信息，可以选定某车某时间段的位置记录进行轨迹回放。

3) 车辆报警数据记录：监控中心将已解决的异常状态车辆的报警信息进行存储和管理。

4) 用户和车辆信息管理：用户包括监控中心人员、司机、客户(货主)、公司管理人员等，车辆是指运输公司拥有的所有车辆，其中车辆信息包括车牌号、颜色等静态信息，也包括所载危险品及司机信息。

5) 系统运行日志记录：对系统运行的操作进行存储和管理。

6）数据缓存：当车辆遇到通信忙趋势可以先将数据暂时保存起来，等恢复通信以后在发送至监控中心。

3.3 报警及处理功能

报警的信息包括: 车辆运行状态发生异常报警、危险品状态异常报警、区域监控( 地理栅栏) 报警、碰撞报警、车载终端断电报警、应急报警、车载终端防拆报警、停车后非法移动报警、盗车报警等。监控中心收到报警信号，及时作出相应处理。

四、系统涉及的技术

4.1 编程技术

本系统需要利用各种不同的编程技术来实现终端。对数据的处理方法也要通过编程来实

现。

4.2 数据库技术

监控中心数据库包括静态表和动态表。静态表是系统长期保存的，内容一般不发生变化的表，动态表是在车辆运输危险品时动态建立的，内容随时发生变化的表。各个表之间以“编号”进行区别，并建立相应关系。

4.2.1 静态表

静态表主要包括车辆基本信息表、驾驶员基本信息表、监控中心操作员表、报警基本表、车辆状态类报警定义表、危险品状态类报警定义表、命令表。

报警基本表：该表存放所有的对报警信息和处理方法的定义，对报警信息分门别类。

车辆状态类报警定义表：该表定义了车辆的那些状态被监控，以及这些状态发生了什变化，系统会报警。

危险品状态类报警定义表：该表定义了危险品的那些状态被监控，以及这些状态发生了什么变化，系统会报警。

命令表：该表指出了系统中都有哪些命令，例如控制命令、调度命令等。

4.2.2 动态表

动态表主要包括运行车辆信息表、运行车辆状态表、报警表、发送命令表、接收命令表。

运行车辆状态表：该表存放执行任务的车辆本身以及它所运输的危险品的状态信息。

报警表：该表存放车辆传到监控中心的报警信息。

发送命令表：该表存放监控中心发给车辆的命令。

接收命令表：该表存放监控中心接收到的车辆的调度回复命令[4]。

4.3 嵌入式技术

在车载终端要采用嵌入式技术来控制接受到的各种信息，处理之后再发送出去。

4.4 通信技术

这里采用 GPRS 无线通信网络来实现数据的传输。首先需要设计通信协议来保证通信的系统的通用、高效和安全。

五、 总结

目前，运输危险品车辆不断增加，对危险品监测系统的要求也越来越高，需要对相关技术进一步提高及完善，使监测技术日渐成熟，更加的智能化，以自己独有的特点为危险品运输工作保驾护航。

参考文献：

[1] 孙代平.一种危险化学品罐箱/ 槽车的实时监测系统[D] .大连:大连理工大学硕士学位论文, 2006.

[2] 高智.基于 GSM 网络 GPS 车辆定位跟踪系统的设计[D].大连海事大学硕士学位论文, 2004.

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VANET作为一种新型的移动自组织网络，它既具有传统自组织网络的特点，如拓扑结构动态变化、自组织无中心、低带宽等，又有自己的特点：比如快速移动性、拓扑变化频繁、间歇连通性、网络规模大、充足的能量供应等。动态的网络拓扑结构直接影响着VANET连通特性，再加上无线信道的恶劣环境，使网络连通性问题研究十分复杂。连通性是VANET对用户提供可靠服务的先决条件，意义格外重要。

文献从链路连接特性、网络连通性和网络中心性等三个方面分析网络连通特性。

上述研究中存在一些问题：在理论分析中，假设车流服从指数分布，然而，真实车辆的时空分布及其运动绝不可能是完全随机的，而且都是建立在节点具有固定通信半径的理想路径损耗信道模型的基础之上。在仿真研究中，采用的移动模型可能与真实车辆交通环境相差甚远，比如随机路点模型、曼哈顿模型等。这与现实车载自组织网络中真实的环境存在较大差异，从而导致这些研究结论只能为实际的VANET部署提供有限的指导意义。另外，大部分研究中都没有考虑移动网络的动态时空特性，仅仅研究了网络的部分静态特征。事实上，VANET为含有时间的复杂网络，也称为动态网络。

移动模型被广泛应用于VANET相关协议和算法的性能评价中。智能驾驶模型（Intelligent Driver Model， IDM）由Treiber等，因此，本文采用IDMLC研究车载自组织网络的动态连通特征。

1 IDMLC

其中：al-a为当前车辆移动变道后的加速度增量，acur-alcur为当前车道尾随车辆加速度的损失，anew-alnew为候选车道车辆加速度的损失。当车辆向右变换车道时将加上abias，而向左变换车道时则减去abias，p为礼貌参数。athr表示变道最小加速度增益阈值，车辆变道后要保证车道上后面的车辆不需要明显的刹车行为，即减速度必须大于安全值asafe。

3.2 VANET连通特征分析

仿真实验中车辆数的初始值为200，仿真时间为500s，考虑到系统初始时存在的不稳定性，对100s以后的数据进行分析研究。图1（a）～（d）分别为t=100s、200s、300s和400s，通信半径为220m时网络拓扑的瞬时结构，图1中可连通节点用线段连接。

连通分支的数目是刻画网络连通性能的主要参数，图2为不同通信半径下的连通分支数随时间的变化。由图2可知当通信半径比较小时，网络连通分支数较多，网络分割现象较为严重，无法形成较大规模的连通分支；  本文由WwW. dyLw.neT提供，第一 论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务，欢迎光临dyLw.nET随着网络半径的增大，连通分支数减少，且当通信半径比较大时，连通分支数变化率会急剧下降。利用QQ图鉴别样本数据是否近似于正态分布，检验结果如图3（a）～（d）所示，QQ图上的点近似地在一条直线附近，同时用T检验进一步验证得出连通分支数服从正态分布。

图4（a）～（d）分别为不同半径时连通分支数的累积分布函数F（x），当通信半径为60m时，网络的连通分支数大于75的占80%，这时网络分割严重，存在大量孤立节点，很多节点之间无法通信；当半径增大为300m时，连通分支数大于13的占10%，这充分说明了通信半径对网络连通性的影响。图5为平均连通分支数与通信半径之间的关系，用指数函数拟合得到曲线为（r）=-97.84r0.1821+285.7，各参数95%的置信区间、和方差（Sum of Squares for Error， SSE）、确定系数Rsquare、均方根误差（Root Mean Square Error， RMSE）的值如表2所示，Rsquare=0.9995，说明拟合效果很好。

在网络受到持续的攻击时，最大连通子图（分支）规模大小是测量网络连通功能一个重要的量。在这个子图内所包含的节点比其他子图的都多，并且任意两个节点之间都存在连接通路，通常用节点数来表示这种最大连通分支规模，它与网络连通性长度，共同作为复杂网络连通性和稳定性的一种度量。图6为不同通信半径时最大连通分支的规模的变化，当半径为60m、140m、220 m和300m时，其均值分别为12.0375，23.9600，61.9700和128.2800，标准差分别为4.9042，6.8341，21.1698和21.2213，变异系数为0.4074，0.2852，0.3416和0.1654，可见当半径较小时，变异系数越大，其相对变化率越大；反之则最大连通分支规模的变化率越小。由图7知，连通率随传输半径增加而增大，特别是半径较大时，曲线变化很快，可以达到较高的连通率。通信半径和连通率之间的关系可用高斯函数表示（r）=2.186e-（r-551.4255.1）2，其余拟合参数如表2所示。

当网络频繁分割时，可用网络连通性长度来描述其连通特征，图8给出了不同通信半径时连通性长度随时间的变化曲线；图9为平均连通性长度图9为平均连通性长度随通信半径的变化曲线此处语句不太通顺，请作相应调整。  本文由WwW. dyLw.neT提供，第一 论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务，欢迎光临dyLw.nET。通信半径较小时，网络连通性长度很大，这是由于网络严重分割，故拓扑结构很不稳定，网络的连通性得不到保证；随着通信半径的增加，连通性长度迅速减小，当半径大于200m时，趋于平稳。通信半径和连通性长度之间的关系可用函数（r）=3306r-0.8603-18.33近似表示，其余参数如表2所示，确定系数的值接近于1，表明该函数能较好地描述通信半径与平均连通性长度直接之间的关系。

4 结语

在VANET中，连通性对于分析整个网络性能来说十分重要，尤其是在增强安全性和舒适性方面的应用。本文基于IDMLC对车载自组织网络动态连通特征作了研究，仿真结果分析表明当通信半径比较小时，网络分割研究严重此处语句不通顺，请作相应调整。，连通性差，增加通信半径可有效改善VANET的连通性；另外，研究了网络连通分支数的统计特征。真实车载自组织网络拓扑连通性呈现怎样的特征？根据连通特征，建立合理的连通性数学模型，为VANET路由协议设计、数据分发机制、移动性管理等方面的研究提供理论支撑，这些将是下一步工作。　参考文献：

. Piscataway： IEEE， 2005.

. Telecommunication Systems， 2012， 50（4）： 217-241.

// VTC Spring 2009： Proceedings of the 2009 IEEE 69th Vehicular Technology Conference. Piscataway： IEEE， 2009： 1-5.

[4]ELATTY S M A， STAMATIOU G K. Performance analysis of multihop connectivity in VANET [C]// Proceedings of the 7th International Symposium on Wireless Communication Systems. Piscataway： IEEE， 2010： 335-339.

// Proceedings of the 2011 IEEE Consumer Communications and Networking Conference. Piscataway： IEEE， 2011： 85-89.

. EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking， 2012，2012： 270.

. International Journal of Distributed Sensor Networks， 2013， 2013： 1-15.

. Journal of Network and Computer Applications， 2013， 36（3）： 1050-1056.

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中图分类号：F540.3 文献标识码：A 文章编号：

一．引言

公路桥梁是公路交通网络中的重要组成部分，桥梁质量的好坏直接关系到公路交通的安全和畅通。桥梁建设在近些年取得较快发展，同时为了加大交通运输能力，减少资金消耗，国家大力改建了一部分危桥旧桥，但各地仍然存在四、五类桥。在旧桥或新桥使用过程中，养护的管理是重点，如何养护管理好现有桥梁，保持桥梁的完好工作状态，延长其使用寿命，保障桥梁的行车安全，这一新的课题已摆在各级公路管理部门的面前。

二．公路桥梁养护常见问题。

1. 桥面污染较为严重。

桥面污染多半是由于清理不及时造成的。沿线村民利用桥面来打场晒粮、积河沙及杂物堆积、运输车辆抛洒废料等情况，都会严重污染公路桥梁。加之桥面长期无人清扫、管理，造成桥面不清洁、泄水孔堵塞，这一问题在许多中、小桥梁中普遍存在。由于泄水孔堵塞，容易导致桥面雨天积水、冬天结冰，严重威胁行车安全。桥面上的污染物得不到及时清理、积存垃圾、泥土污物形成三角硬块，造成桥面行车颠簸，在车辆轮胎的不断作用下，桥面铺装易出现破损和坑槽。随着坑槽的加大，当车辆经过时。会引起跳车，并造成临近梁段的严重振动，从而增加构件疲劳，直接影响着桥梁的使用寿命。

2. 桥梁栏杆破损后没有及时修复。

桥面栏杆损坏后，通常得不到及时的维修恢复，造成桥面栏杆局部破损的原因，绝大多数是机动车交通事故造成的；部分桥梁是车载长大笨重货物(如水泥电柱等)在桥上行驶时不慎破坏的；少数桥梁的栏杆是人为盗窃及风化、锈蚀损坏。桥梁栏杆损坏得不到及时修复，不但影响景观，更重要的是桥梁栏杆的缺失导致桥上交通缺少安全感。

3. 桥头跳车现象依然存在。

桥头引道高填土产生不均匀沉降，致使桥面与引道路面衔接处不够平整、顺适，从而使车辆驶过桥头时，产生轻微或严重跳车，如不及时消除，就会影响车速，降低行车质量。而且更重要的是车辆长期的冲击作用，会加剧梁端的疲劳破坏，进而影响桥梁的使用寿命。

4. 桥梁早期病害处理不及时。

桥梁构件交付使用后，会逐渐出现裂缝、破损、锈蚀、变位等病害，但由于在日常维修养护中缺乏经常性的检查，早期病害不能被及时发现。而且桥梁维修应急经费的短缺，致使早期病害得不到有效处理，最终使得钢筋锈蚀、小裂缝发展成大裂缝、活动支座失去活动能力、混凝土发生脱落，正所谓“小病不治酿成大病”。这不但影响行车安全，还造成维修成本增加，浪费国家原本就紧张的养护经费。

5. 桥孔通水不畅，容易造成水毁。

桥孔通水不畅等现象在中、小桥中较为普通。有人随意在桥头倾倒垃圾，或在桥孔附近筑坝拦水浇灌农田，压缩河床断面，从而使桥孔淤塞。桥孔淤塞后。在日常维修养护工作中又没有适时地清理疏导河道，汛前也很少做这种泄洪准备工作，因此，桥孔泄洪能力差，容易造成桥梁及附属构造物水毁。

6. 桥梁承载能力不足，危桥情况不明.

现有公路桥梁是在不同时期按不同的技术标准修建的。因此其承载力显然不同。特别是对建国前建造的桥梁，其标准与现有通行车辆轴重不相适应，显得过低。而且近年来，由于超重车辆越来越多，对桥梁承载能力的要求也就越来越高。桥梁承载能力不足是当前桥梁维修加固工作中的主要问题。对一些承载能力确实过低，或遭受过严重破坏，已不能正常发挥作用的桥梁，可定为“危桥”，对车辆通行加以限制 然而往往对这部分“危桥”缺乏必要的调查研究，导致对“危桥”的危险程度以及通行车辆的重量级别不甚明确。

三.公路桥梁养护管理对策。

1. 建设桥梁养护工程师队伍和养护队伍。

公路交通的迅猛发展，必然要求强化组织管理。在桥梁管养方面，应根据养护里程、辖区内桥梁数量设立若干名专职桥梁养护工程师，并保证其工作性质的相对稳定，不能随意换动。在其职责上，桥梁养护工程师负责制定、安排桥梁年度定期检查计划，组织实施辖区内桥梁养护的定期检查，提出检查报告，通报三、四类及危险桥梁的病害状况。从目前的养护队伍现状来看，养护工人素质参差不齐，很难做到真正的专业养护。这就要求各级公路部门高度重视，针对桥梁养护工作的需要，要逐步培养骨干，成立专业养护队。桥梁专职养护，要突出的是一个“专”字，努力做到专业人员、专门程序、专用方法，以保证桥梁工程师的工作部署落实到位，随时掌握桥梁的使用状况，处治各种危急突发事件，并使队伍逐渐从日常养护过渡到具备进行桥梁中、小修甚至大修的能力。

2. 建立健全完善的桥梁档案。

桥梁档案是桥梁的历史足迹。公路竣工验收后，管理单位应及时要求建设单位提交完整的竣工资料，还要与建设单位技术人员一起，按照相关资料，对所有桥梁进行一次全面详细的检查。需要提供的竣工资料包括：每座桥的原设计、变更设计、竣工图纸、隐蔽工程图片和检测资料以及桥下河流的水文计算等。对桥梁的检查，应按照桥梁定期检查的要求进行，检查结果交管理单位留存。管理单位要按照桥梁管理系统的要求采集桥梁的静态数据和动态数据，建立数据库，输入计算机立档保存。这可为以后桥梁的维护提供资料支持。

3. 加大桥梁维修加固费的投入

为保证桥梁的正常运营，延长桥梁使用寿命，各级交通主管部门在每年的年度养护工作计划中，应该安排一定经费保证桥梁检查、维修及加固工作，保证桥梁养护与维修加固资金的合理与充足使用。同时，根据各地的实际情况，提出切实可行的公路桥梁养护管理的目标与措施，从而促进桥梁改建、维修与加固工作。国家投资重点倾斜以及集资渠道的多元化，将为我国公路桥梁发展提供资金保证。

4.加强措施，严格检查 。

严格的检查措施是保证桥梁维护工作质量的有效方法。养护队应对桥梁以及各种防护设施坚持日常养护巡查，注意观察桥梁的使用状况，尽量做到1次/天养护巡查，并做好巡查记录，同时各级桥梁养护工程师应分别组织经常性检查、定期检查和专业检查。一是经常性检查。要由县级桥梁工程师组织实施，以目测为主，配合简单工具，至少每年度一次，填写“经常性检查记录表”上报。检查应拍摄总体照片，填写“桥梁定期检查数据表”，并提交检查报告。二是专业检查。凡遭受意外损害、定期检查中难以判明损坏程度以及决定改造之前均需进行专业检查。

5. 加强养护，提升质量。

桥梁养护要按照“预防为主，防治结合”的原则，以桥面养护为中心，以承重部件为重点，加强全面养护。

6. 尽量采用国内外有关科研成果，推广使用有关新技术、新材料、新设备、新经验，注意科学养护与经济效益相结合。大力推广和发展养护机械化，实行大中小结合，以小型为主，逐步实现桥梁养护机械装备标准化、系统化，以保障养护质量，提高养护生产效率，降低劳动强度。

四．结束语

随着国家经济建设的快速发展，大型运输车辆的不断增加，桥梁养护管理工作将面临更大的挑战。桥梁的安全使用是公路的生命。公路桥梁的养护与管理依旧是当前公路养护管理的一个薄弱环节，加强其管理工作，我们要树立“百年大计、质量第一”的思想，抓好公路桥梁养护与管理的质量，不仅可以尽量减少和避免危及人民群众生命财产安全，而且对于促进公路交通的可持续发展有着重要的意义。只有不断探索、研究提高桥梁管养水平的新思路、新途径，才能充满自信，迎接挑战，确保桥梁的畅通和使用安全。

参考文献：

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中图分类号：TU471.8文献标识码： A 文章编号：

一．引言

交通是经济发展的先行官，国家也越来越重视道路的建设。伴随着我国公路建设的飞速发展，也有越来越多的公路投入使用。但是调查显示桥头跳车的现象已经十分的普遍，高速公路尤为突出。特别是软土地基处显得格外严重，已经严重的影响到道路的行车舒适度，也存在安全隐患。这不仅仅增加了交通管理部门的道路维护成本，由于其频繁的修理施工，还严重影响到了道路的正常运营。在我国南方，软土地基路很多，所以桥头跳车更为严重。车辆行驶到桥头时会有明显的颠簸，由于其冲击力大所以对桥的损坏十分严重，不仅如此对车辆本身的损坏也十分明显，这就不仅仅直接缩减了公路的使用年限而且损害了公共效益。

二．桥头跳车的危害性

桥头行车受到很多因素的影响，其行车机理比较复杂。桥头搭板的长度不同对道路及车辆的影响度会不同，还有车辆的类型，重量不同也会有不同的影响，当然车速也是一个很重要的因素。如果发生桥头跳车现象，车辆在通过桥头时会发生跳动以及冲击．由于其冲击力又可以形成对桥梁及道路的附加衙载，对路面以及桥头搭板都有很大的损坏作用，与此同时对车辆的损坏也是很大的，严重影响大车辆的使用寿命。除此之外，桥头跳车导致车辆突然发生颠簸，会影响驾驶员的正常驾驶，也会导致乘客身体及心理的不适，严重的甚至有可能造成交通事故。由此可见桥头跳车的危害是十分大的，必须引起有关部门的高度重视，驾驶员也必须重视这一问题，在行驶至桥头时要适当减速。

三．桥头跳车的原因分析

桥头跳车不仅仅是一种安全隐患，而且还无形之中增加了有关交通管理部门的维修费用。桥头跳车不仅仅降低了行车的速度，而且还对桥梁的路面造成了巨大的冲击荷载力，严重的可以造成桥面搭板的脱落。其形成原因是多方面的，影响因素也是多方面的，包括自然环境的因素，也包括人为的原因。比如路基下沉，路堤变形、桥台的形式、搭板的长度等等都会对其有很大的影响。我们在此主要介绍以下几种较为重要的影响因素。

1. 桥头跳车的一个重要原因是由于其土质不良而产生的路基下沉。通常来说低洼地带的地下水位都比较高，而桥基往往位于这些低洼沟壑地带，其土质酥软，桥基填料物质量不高，当这些填料物在受到较大压力是极易被压缩变形，导致路基的下沉。再加之桥头路基填筑的高度一般都较高，会承受较大的压力，在车辆及桥身的长久负荷下，极容易引起桥头地基的下沉。就从施工的角度而言，由于桥头一般处于河道或沟壑带，其施工空间的限制比较大，大型机械无法使用，所以在这种条件下桥头路基的压制工作质量会大打折扣，一般而言很难使桥头地基的坚实度达到标准的要求，正是因为如此在桥梁通车以后，经过长时间的辗压，以及维护期的加长，很容易出现桥头路基下沉，这样就形成了桥头跳车。

2．我们知道任何物体都具有其固有的压缩徐变性质，理所当然路基填筑物也具有这种性质。就是因为这个原因，即使桥头路基已经得到了很充分辗压，其坚实度也达到了应有的标准。但是在桥梁通车以后，随着时间的不断推移，桥梁长时间的承受巨大的压力，这种压力最终也是通过桥梁传递到了桥头路基，这时物体的固有压缩徐变性质就会显现出来，路基因为受到长时间的压缩变形下沉，最后形成桥头跳车。这也是形成桥头跳车的不可忽视的重要原因。

3.在施工时桥涵和路堤的结合部位会不可避免的存在一定的缝隙，正是因为如此雨水会源源不断的沿这这个缝隙向下渗透，下渗的雨水会对桥头路基产生巨大的破坏作用，其主要的破坏作用表现在对路基填充物产生侵蚀和软化作用，特别是那些辗压不够的部位侵蚀作用更明显，长时间的侵蚀最后导致填方体的变形。再加之外部强大的车辆荷载冲击力，就会极容易造成桥头路基的下沉，形成桥头跳车现象。

4.施工时其施工程序不对，施工质量不达标，是形成桥头跳车的最直接的原因，比如桥梁的台背填筑速度过快，缺乏相应的辗压，其台背下沉的速度也会比较快。再如桥头台前护坡墙砌筑不合格或是时间不及时，那么就极容易以引起整个土体滑移的问题出现，这样的滑移就会直接危害桥梁的基础。一般而言再给台背进行填土时，由于在这个阶段一般施工时间都会比较紧，再加之施工空间受到严重的限制，自然其施工质量很容易出现问题，这种问题出现后极易引起桥身变形，形成桥头跳车。

5．软土路基十分常见，再加之桥头路基一般位于河道沟壑低洼带，地下水位高，桥基承受能力有限，极容易出现软土下沉，最终形成桥头跳车。

四．防止桥头跳车的有效措施

1.软土地基处理方法

我们在施工的过程中经常会碰到软土地基，软土地基由于其固有的软弱性，使得其地基不够坚固，如果处理不恰当那么地基的局部承载力不足，导致地基的沉降，引起桥头跳车现象。再者软土地基土壤含水量过高，正是由于局部地段含水量过大，极易造成地基软弹，甚至出现翻浆等现象。所以为了防止桥头地基下沉拉裂而造成桥头跳车现象的出现，就需要采用有效的措施对软地基进行适当的处理，使其变得足够坚固,通过提高软地基的固结度和稳定性，来减少桥头跳车。在此我们需要根据施工地软土的具体性质及施工期限的要求采用不同的软土地基处理方法，其主要方法有以下几点：

（1）真空预压结合塑料排水板处理软土地基，这种方法主要适用于淤泥土质，因为淤泥土质强度极低，淤泥的可压缩性高，极易导致自己下沉，在这种地段采用真空预压结合塑料排水板处理方法，使排水板低端穿过淤泥层，梅花形的布置，这样施工后再通过沉降观测，采取相应的措施可以取得良好效果。

（2）堆载预压处理软土地基，这种方法主要适宜我国东南沿海分布比较广泛的海相，湖相等深厚软粘土层，这种土层压缩性大，强度低，空隙大，渗透性大，采取这种方法可增加土层密实度，减低压缩性，这种方法是工程上应用比较广泛的，效果明显。

（3）水泥搅拌桩处理软土地基，适用于处理粉土，黄土以及固结的淤泥这类土质，这种方法主要是在冬季施工，低温对处理效果具较大的影响。

（4）预应力管桩处理软土地基，采用这种方法，通过在桩顶浇灌妆帽等方法形成桩网结构，使上部压力比较均匀的传到持力部位，可以有效的提高地基的承载力，控制沉降。

2.减轻桥坡堆土质量，控制桥坡沉降。桥的质量过大也是桥基沉降的一个重要原因，为此我们要尽可能的减轻桥坡的堆土质量，以减轻桥的整体质量，减少桥自身对桥基的压力，其最主要的方法是使用轻质土来堆填桥坡，可以有效减轻桥的质量。

3.控制回填土施工质量，减轻桥坡沉降，回填土的施工质量对桥有直接的影响，其桥基回填土的施工质量直接关系到桥基的沉降问题，我们在施工时必须注意的是要合理的选择回填土的材料以及配料，选择合适的压实机械，并且按照科学的施工方法施工，来提高压实度，保证施工的高质量。

五．结束语

软土路段施工难度较大，再加之软土自身的特性以经决定了其不稳定性的存在，所以在这种路段出现桥头跳车的现象较多。我们要解决跳车这一问题，不仅仅要认真分析对待施工地的自然环境，在理论上做好准备工作，认真对待，从设计着手，考虑周全之后定出完整的设计方案。与此同时施工的监理单位以及施工单位要不断的加强提高高质量的意识，严格照图要求来施工，监理要严格履行监理工作的程序，努力控制好每道工序，保证每一道工序的质量能够过关，只有这样才能从根本上解决桥头跳车的问题，其各方责任重大且意义深远。

参考文献：

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篇9

 

通过对某矿区斜巷跑车事故的统计，特别是对近三年来斜巷跑车事故的分析发现斜巷跑车事故的原因有两大类：第一大类是斜巷上口阻车器、挡车栏等安全设施不完好，或人为不投入使用，造成矿车误入斜巷。该类事故占斜巷跑车事故的70％以上。第二大类是由于矿车超载、超挂或钢丝绳、矿车连接装置等没有及时检查、更换，安全系数小于规定值，矿车在提升过程中发生断绳、断链等跑车事故，此类事故占斜巷跑车事故的20％～25%左右。其它原因造成的斜巷跑车事故大约占到10％左右。

1.斜井跑车事故原因

造成斜井串车提升跑车事故的主要原因具体有:

1)把钩工作人员违章操作

在斜井串车提升运输中，摘挂工作人员起着非常重要的作用，但往往山于其违章而引起跑车。主要表现在:没有挂钩或没有挂好钩就将矿车从平巷推下斜巷，人为地造成跑车;提升时，车辆还没有全部拉过变坡点就慌忙提前摘钩，使后而没有过变坡点的矿车借自重下滑的力量将已经进入平巷的车辆拉下变坡点，造成跑车事故;在未关闭阻挡车装置的情况下，推车人盲目推车，使矿车过变坡点后跑车。

2)绞车司机误操作或业务不熟练

绞车司机误操作或业务不熟练造成斜井串车提升跑车事故有:绞车操作工在操作时，制动时制动力矩太大，容易造成钢丝绳松弛而引起断绳跑车;有时矿车掉道而绞车操作工不能及时发现还硬拉，把钢丝绳拉断跑车;在下放重物时，绞车司机违反操作规程，在电动机不给电的情况下放飞车，造成带绳跑车。

3)丝绳断裂造成跑车

由于提升钢丝绳使用中出现打扣、折绳等严重损伤以及在运行时受到过人的冲击力作用而发生断绳跑车事故;钢丝绳外层钢丝上厚度磨损超限，强度降低;钢丝绳张力过人，如矿车超载或矿车数量超限，在运行中刮卡车辆。

4)绞车制动装置不良引起跑车

由于制动装置故障引起制动力矩不足，闸不住车而跑车;山于对保险制动力矩调定不当引起保险闸制动减速度或力矩过大，造成冲击断绳跑车。

5)防跑车装置失效

有些矿井根本就没有设置防跑车装置;有此矿井虽设置了一坡三挡，但平时没有专人维护、定期试验而失去作用，结果使车辆跑车时起小到防护作用，使串车一跑到底。

6)矿车的连接插销跳出造成跑车

矿车连接销没有防脱装置或防脱装置失效，插销没有放置到位(没有全部放进去)等造成跑车;由于轨道铺设质量差，当矿车行驶通过轨道接头处时，发生跳动，使连接矿车的插销跳出，发生跑车事故;轨道有杂物或结冰等造成车辆顿簸，导致脱销跑车。

7)矿车连接装置不合要求

矿车连接器制造质量不合格或检修处理不好，使用中已发生裂缝或突然断裂而造成跑车事故;刮卡车辆、张力过大或使用不合格的连接件发生跑车事故;两矿车连接时，使用的三环链小牢固，有的用钢丝代替三环链，有的用钢针、木棍代替插销，结果在运行中发生脱落断裂而发生跑车事故。

8)安全管理混乱

有些矿井对提升运输缺乏安全管理意识，不制定规章制度;有的矿井虽制定了规章制度但不落实，造成操作人员思想麻痹，安全意识淡薄。

2.跑车防护装置的应对措施

针对不同原因的斜巷跑车事故及其发生的概率，对研制新型斜巷防跑车和跑车防护装置提出了如下几点要求：

1)能够简单可靠的实现斜巷上口阻车器、挡车栏的电气闭锁，并同绞车实现联动，防止工人违章将该安全设施弃之不用，并配有语音报警系统，发出警报，提醒绞车司机和把钩工。

2)跑车事故发生在斜巷中的任何位置，跑车防护装置都能迅速探测到，挡车器立即动作，放下挡车拦，拦住矿车。论文格式。

3)挡车器必须有足够的缓冲距离，防止挡车器动作时撞坏高速下放的矿车及斜巷中的其它设施。

4)人、物混合提升的斜巷，必须能方便的将跑车防护装置置于“使用”、“闭锁”等状态，防止人行车运行时，跑车防护装置投入使用。

5)斜巷提升车辆超过绞车规定的载荷时，斜巷语音报警系统发出警报，提醒绞车司机和把钩工。

6)可靠的系统自检功能，任何一个元器件发生故障时，该系统能够及时检测出来，同时发出语音报警，提醒维护人员，以便能够及时排除故障。

7)系统故障记录功能，查询功能。

结合以上几种斜巷防跑车和跑车防护装置的比较和根据设计方案的要求，设计了故障安全型斜巷防跑车和跑车防护装置。

3. 新型防跑车系统设计总体方案

本课题利用现代化的PLC装置，实现斜巷提升运输的常闭式挡车装置的自动化操作和监控，实现了矿车脱钩在线检测，斜巷运输的人车识别闭锁，矿车超载自锁及其相应的报警、显示、统计等功能。论文格式。系统主要将几个各自独立子系统兼容起来，解决了斜井提升系统功能单一造成误动作的问题，解决了重复性投入，较大的资源和资金的浪费问题，给安装、维护工作带来一定便利。系统总体方案如图所示。

矿山斜井提升防跑车系统的主要装置简述如下:

常闭式挡网装置:挡网采用的是平行栅网状挡车栏，具有缓冲性能。当矿车未进入斜巷之前得到一组牵引矿车的钢丝绳对地面上的压力传感器的基准压力值；当矿车进入斜巷后随着位置的下移，钢丝绳对压力传感器的压力会增加，当矿车接近挡车装置前，如果压力值正常，则挡车拦自动放下让矿车通过。一旦发生断绳或脱钩事故，钢丝绳对地面托辊的压力值会迅速降低，传感器测出跑车后PLC控制器控制挡车栏比索，挡网不动，将下冲的矿车挡住，不会下冲到井口，避免恶性事故发生。

1-压力传感器

2-轴编码器

3-脱扣器

4-阻车器传感器

5-挡车栏传感器

6-位置传感器

7-挡车绳

8-缓冲装置

9-阻、栏连锁绳

10-传感器联动绳11-PLC控制箱

12-绞车轴编码器

图2.1斜巷跑车防护装置原理图

超载、掉道和卡道装置:斜井变坡点托辊传感器对提升钢丝绳受力进行计算分析，当钢丝绳受力超过上限时表明矿车掉道或卡道，并对绞车闭锁同时声光报警，一旦钢丝绳的力在正常范围内则解除闭锁和声光报警;当钢丝绳受力低于下限时分析矿车是否跑车，如确实是跑车对绞车闭锁同时声光报警，同样一旦钢丝绳的力在正常范围内则解除闭锁和声光报警[8]。

行程计算装置：该装置采用轴编码器的两个输出信号，可以分别计算矿车的行程及矿车的行进方向。论文格式。首先利用编码器得到的脉冲数计算出托辊旋转的圈数，根据托辊周长可以得到钢丝绳变化的长度即矿车在巷道中行进的距离。其次利用两输出端之间脉冲的相位差正负判断托辊的正转或反转，进而判断出矿车在斜巷中是上行还是下行，以指示挡车装置做出不同的动作。

4.总结

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中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）06-0017-02

1 引言

随着我国迈入小康社会，停车难的问题萦绕在每个人的心头。通过对松江区的万达商业广场等多个地下停车库进行实地调研，发现在照明昏暗的情况下很难发现地面上的白色车位边界线，这对司机停车造成了困扰，降低了司机停车的效率；另外，在司机停车过程中并没有对车辆的运行位置进行监控，也没有对驶出左右边界的车辆进行提示，这样很容易导致剐蹭事故。本装置属于电气控制技术领域，特别涉及一种车库运行管理系统中的车位辅助停车电气控制装置。

2 项目设计要求

车库车位按照某种功能分为若干区域，各区域有若干车位；每个停车位的下方放置停车压力传感器用于检测该位置是否拥有车停放，车停位检测传感器与控制器相连，将停车位信息传送至控制器；停车车位边界指示有若干个嵌入地下的指示灯构成，所有指示灯距离分布在停车车位边界上，当有汽车需要停入该车位时，车位边界指示灯点亮，司机可以非常清晰的看到车位边界；车位边界检测采用红外线检测对车停过程中的车行位置进行实时检测，车位边界检测的检测装置与控制器相连，将检测信号传送给控制器，当停车过程中出现待停车辆驶出车位边界线时启动声光报警器，提醒司机及时调整停车路径。车库车位平面图如图2.1所示。

3 基于PLC的车库车位辅助停车装置的设计

3.1 功能描述

基于PLC的车库车位辅助停车装置示意图如图3.1所示，主要功能器件包括车停位检测传感器、停车位边界指示装置、车位边界内、外检测、声光报警器、LED指引灯。

功能1：当控制器接收到选位信号后，车行指示灯以流水灯的工作方式点亮指引车辆进入待停车位。

功能2：停车车位边界指示由若干个嵌入地下的指示灯组成，所有指示灯等距离分布在停车车位边界上。当停车车位边界指示处于工作状态时，指示灯点亮，待停车辆的驾驶员能清晰地看清楚地面的停车位边界线，照明光线和积水带来的视觉干扰被极大地降低，有利于驾驶员安全的泊车。当检测车辆停放到位后，经过一定时间的延时，停车车位边界指示灯熄灭，恢复待机状态。

功能3：在驾驶员泊车过程中，车位边界检测将全程监控车行的位置是否在停车位的安全范围内。车位边界检测采用红外线检测，检测装置包含内、外两侧。内侧边界检测进行预警，外侧边界检测进行报警。车位边界检测的检测装置与控制器相连，将检测到的车行信号送给控制器。当内侧边界检测器检测到待停车辆行驶信号时，报警灯低频闪烁，报警器发出低频预警声，说明该车辆的位置已经偏离了停车安全范围，驾驶员应当及时调整停车的行车方向；当外侧边界检测器检测到待停车辆行驶信号时，声光报警器报警灯高频闪烁，并发出高频报警声，说明该车辆的位置已经超出了停车安全范围，驾驶员应当立即调整停车操作，以免发生待停车辆与左右两边车辆的剐蹭事故。

功能4：当车停位检测传感器检测停车位车辆停放时间超过5分钟未发生变化，视为泊车操作结束，相应的停车车位边界指示、车位边界检测和声光报警器的工作状态复位。

3.2 输入输出端子分配

本装置设计包括车库的所有车位的功能，各区域可采用工业控制网络来实现信号的传输并实现功能控制。本文主要对某一特定库位的功能实现进行设计与实现。以1号库位为例，经过分析确定输入信号为内侧红外检测等6个信号，输出控制端包括停车位边界指示灯等7个信号，共计13个信号，如表3.1所示，所以确定可编程序控制器的型号为FX2N64MR，每个PLC可实现对4个库位的控制。

3.3 基于PLC的车库车位辅助停车装置结构框图

“基于PLC的车库车位辅助停车装置”的控制涉及PLC控制技术、工业控制网络、LED显示技术，传感器技术等，系统控制框图如图3.2所示。

3.4 基于PLC的车库车位辅助停车装置控制功能实现

整个控制装置以接收到选位控制信号为启动，车位边界指示灯点亮，同时Y1～Y4以1S间隔流水灯状态工作指引车辆入库；当车位停车检测传感器检测到信号超过5S，表示车辆在车位中停放静止状态；当车位内侧检测装置检测到信号时，系统发出周期为1S的低频声光预警；当车位外侧检测装置检测到信号时，系统发出不间断的声光报警。装置控制功能部分程序实现如图3.3所示。

4 结语

本装置实现了对待停车辆指引到位、车停位检测、车位边界指示、停车过程预警和出界报警等功能，使停车过程更加安全和人性化。整个控制使用三菱FX2N可编程序控制器控制，通过对实验设备进行调试，最终实现了设计要求。本装置进行简单额改进就可以应用于别墅中的独立私家车库；地面行车指引机构也可以用于高架路、高速公路等道路交通，尤其是在阴雨天晚上，地面有积水的路况下能够有效的提高行车的安全性。

参考文献

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篇11

（山东交通职业学院，潍坊 261206）

（Shandong Transport Vocational College，Weifang 261206，China）

摘要： 扩展卡尔曼滤波在行驶车辆状态估计中有着广泛的应用，并取得良好的效果；本文就扩展卡尔曼滤波算法及其改进方法的应用等进行了综合性阐述。

Abstract: Extended Kalman Filter have been widely used in moving vehicle state estimation, and have obtained good result. The Extended Kalman Filter algorithm, and its improved methods have been reviewed in this paper.

关键词： 扩展卡尔曼滤波 状态估计 车辆 现状

Key words: Extended Kalman Filter；state estimation；automobile；status

中图分类号：U461.1文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）20-0155-01

0引言

1960年，Kalman R.E.提出了线性离散系统的无偏、最小方差递推滤波方法，即卡尔曼滤波算法（Kalman Filter，KF）[1]。卡尔曼滤波算法表示系统的状态空间结构以及随时间变化滤除随机干扰后的状态变化；它以线性随机差分方程为基本依托，对线性系统进行信号估计。为了获取更加精确的车辆运动状态参数，人们建立非线性的车辆模型，这样就需要对卡尔曼滤波算法进行扩展进行非线性分析。

1扩展卡尔曼滤波基本原理

由于KF以线性随机差分方程为基本依托，仅适用于线性系统的状态估计。为了能够有效分析非线性系统模型，人们提出扩展卡尔曼滤波技术（Extended Kalman Filter，EKF）。扩展卡尔曼滤波的工作原理与卡尔曼滤波基本一致，即以线性最小方差估计理论为依据，通过递推算法，从与被提取信号有关的测量中估算出所需的信号[2]。在整个工作过程中，EKF算法主要利用系统的四类信息[3]：状态方程、量测方程、白噪声激励的统计特性和量测误差的统计特性。其与KF不同之处在于EKF算法在线将非线性函数在最佳估计点附近进行一阶或二阶泰勒展开，舍弃高阶分量，从而将非线性模型简单线性化[2、4、5]。

2EKF在汽车状态估计中的应用

人们利用扩展卡尔曼滤波方法对汽车状态估计进行大量的研究。早期应用EKF进行状态估计时常引入较复杂的轮胎模型，使得算法的求解繁琐；针对这种情况，宗长富等人[3]以简单的三自由度车辆模型为依托，以较易测量的方向盘转角和车辆纵、侧向加速度作为滤波器的输入信号，通过EKF算法对汽车的横摆角速度、纵向车速和质心侧偏角分别进行估计；经与实车场地试验数据相比较表明其估计结果较为理想，与试验测量值保持较好的一致性。文献[4、6]利用扩展卡尔曼滤波理论建立信息融合算法，给出车辆状态变量最小方差意义下的融合结果，利用少量的易测车辆状态信息融合得出所需的难测车辆状态（横摆角速度、质心侧偏角）。并在Matlab/Simulink环境下利用实车场地试验数据进行了离线仿真。文献[5]采用信息融合技术利用卡尔曼滤波原理对线控汽车转向控制策略中需要的车辆、路面状态参数进行仿真与估算；在不同的车辆模型和轮胎模型下，对经典卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波、双重扩展卡尔曼滤波分别建立了递推估算模型。该文献对应用卡尔曼滤波原理进行汽车状态参数估计的可行性进行了论证，对卡尔曼滤波算法的应用和研究工作有一定的参考意义。文献[7]基于扩展卡尔曼滤波对汽车运动状态变量进行在线估计，并设计了路面附着系数估计算法，对提高稳定性控制系统的精度提供了方法。文献[8]基于四自由度车辆模型，应用扩展卡尔曼滤波理论，估计车辆状态，然后在此基础上通过扩展卡尔曼滤波对路面峰值附着系数进行估算。为更接近于实际路况，将路面附着系数的估算过程与估计车辆状态过程联系起来形成闭环反馈，经仿真显示估算值能很好地与仿真值保持一致。文献[9]根据参数软测量理论，采用卡尔曼滤波并结合汽车两自由度动力学模型，建立了汽车横摆角速度的线性最小均方误差估计算法。经实验验证，对于汽车参数的测量该算法是一种可行、准确且低成本的方法和行之有效的研究思路，对解决汽车主动安全控制系统中不完全性信息有一定的帮助。文献[10]提出采用多维组合惯性测量元件进行汽车运动参数测试的方法，并通过扩展卡尔曼滤波算法提高测试系统的精度。文献[11]基于四轮两自由度汽车模型动力学方程，利用扩展卡尔曼滤波方法建立汽车质心侧向速度的估计算法。该估计结果具有较高的准确性和运算效率，为改善汽车的操纵稳定性和主动安全性提供了有效方法。文献[12]基于JLUIV-Ⅳ型智能车辆状态变量vy（车辆侧向速度）的不可测性，采用二自由度转向动力学模型和预瞄运动学模型建立卡尔曼滤波模型，运用卡尔曼滤波理论设计适应不确定参数和时变参数的状态观测器，以满足车辆导航控制的要求。

3结论

本文仅对目前卡尔曼滤波中常用的扩展卡尔曼滤波算法及改进方法进行了总结。卡尔曼滤波算法扩展方法还有自适应卡尔曼滤波算法、无轨迹卡尔曼滤波等等。这些方法的出现都是为了更好地帮助人们解决生活中出现的问题。人们根据现实需要不断地发现和改善解决问题的方法和途径，从而实现发现问题、解决问题。

参考文献：

[1]R. Kalman. A new approach to linear filtering and prediction problems[C]. Trans. ASME-J. Basic. Eng. 82（Series D），1960:35-45.

[2]秦永元，张洪钺，汪叔华.卡尔曼滤波与组合导航原理[M].西安：西北工业大学出版社，1998.

[3]宗长富，胡丹等人.基于扩展Kalman滤波的汽车行驶状态估计[J].吉林大学学报（工学版）2009，39（1）：7-11.

[4]宗长富，潘钊等人.基于扩展卡尔曼滤波的信息融合技术在车辆状态估计中的应用[J].机械工程学报，2009，45（10）：272-277.

[5]徐颖.基于信息融合技术的线控汽车状态和路面参数的仿真估算与实验研究[D].长春：吉林大学博士学位论文，2009.

[6]宗长富，郑宏宇等人.基于信息融合技术的汽车状态估计算法[J].吉林大学学报（工学版），2008，38（增2）：1-4.

[7]武钟财.基于扩展卡尔曼滤波的路面附着系数估计算法研究[D].长春：吉林大学硕士学位论文，2008.

[8]胡丹.基于双扩展卡尔曼滤波的汽车状态及路面附着系数估计算法研究[D].长春：吉林大学硕士学位论文，2009.

[9]高振海，郑南宁，程洪.基于车辆动力学和Kalman滤波的汽车状态软测量[J].系统仿真学报，Vol.16 No.1 Jan.2004 22-24.

篇12

 

维修策略优化的目的是为实现车辆设备整体维修费用的最小化，设备可用性和安全性最大化，从而实现运输生产带来的效益最大化。通过考虑设备类别与特征，失效模式、故障后果的严重级别等因素，寻找设备维修维护费用和故障后果损失费用之间的最优关系进行维修策略优化。

1、根据设备分类优化维修策略

不同的维修方式的理论基础各有差异，例如状态维修防止事故的原理是潜在故障发生后，功能故障发生前对设备进行维修；定期维修方式则是设备故障有周期规律的情况下使用，能取得较满意的效果。不同设备由于物理材质，在系统中功能作用等的不同，有不同的属性，所以在城市轨道交通车辆维修策略优化过程中，应该根据设备与故障的不同加以区分。如图1所示：

图1 城轨车辆设备专业分类

设备在每次检修之后，故障率有所下降，但是由于零部件的耗损、疲劳等因素，运行状态将越来越差，故障率又逐渐上升，直到下次检修后，故障率再下降，设备故障呈周期性变化。如果能根据设备磨耗规律，在设备偶发失效期和损耗期的拐点对设备进行维修，能避免维修不足和过剩维修，获得最佳效益。

对于电子电气类设备，根据现代设备故障率曲线可知，设备故障的发生有的与设备使用时间有关，有的则与设备使用时间无关，要根据实际情况而定。在进行安全经济的决策维修时轨道车辆，选择预防性维修不一定能提高设备的可靠度，但许多设备的故障有一定的潜伏期，通过现代设备诊断技术可以检测得到。由于诊断技术限制和出于经济上的考虑，对于诊断技术不够成熟或者产出投入比低的设备，应结合设备寿命周期规律采取定期报废或定期检查的维修策略。

2、根据故障后果优化维修策略

故障后果包括故障造成对人身安全、环境、对其它设备或者部件的影响及停机影响。设备故障导致运输生产损失，包括直接运输生产损失与间接损失。直接损失包括因运输中断导致经济效益停止或者人员伤亡损失等。间接损失包括交通中断对人们出行的影响，对企业和政府声誉的影响带来的损失等。如果设备故障导致的损失越大，对设备的可靠性要求越高。

若单独考虑设备故障后果，将防止故障的发生作为唯一目标，也能对设备维修策略进行决策。事后维修方式的维修费用最小；定期维修维护费用较大；状态监测的维修方式维修费用最大，对保障设备可靠性水平也最好。设备故障对运输影响微小的，可以考虑用事后维修。对于对运输生产影响损失中等的设各可采用一般预防性维修，如定期维修，点检不定期维修等。对于设备故障对运输影响大的，应采首先考虑时刻保障设备可靠性的维修方式，如用定期维修和状态监测相结合。粗略的维修级别决策优化方法如图2所示。

图2考虑故障后果的简单维修决策

3、根据单位时间损失故障频率和停机时间优化维修策略

由于采用故障后果优化维修方式确定车辆设备维修策略比较粗略，故而可综合考虑多个因素论文服务。通过分析故障频率、故障停机时间和单位停机时间损失费用三个因素，建立空间三维模型，对维修策略进行优化。将故障频率、故障停机时间、单位停机时间损失三个因素分别作为一维轴坐标，通过对每一维做二元划分，则得到一个被切分成八块的立方体，如图3所示，根据设备所落的立方体块，定性进行维修策略的优化。

图3 故障频率、故障停机时间、单位停机时间损失三维模型图

在被切割成的八块的立方体中:第1区表示既有高故障频率，又有高停机时间，并且单位时间损失费用高，建议对这部分设备进行技术改造和替换更新。第2区表示故障频率高，且停机时间长，但停机单位时间损失费用低，员工参与的点检预防维修较为适合，辅之状态维修。第3区表示故障频率高，停机时间短，但单位时间损失费用高，可以考虑主要通过状态维修来管理，辅之点检预防维修。第4区表示故障频率高，但停机时间短、单位时间损失费用少，既可以通过点检预防维修来解决，也可以考虑状态维修解决。第5区属于故障频率低，但停机时间长，单位损失费用高，适合推进长周期点检，辅之以利用率为中心的维修策略。第6区意味着故障频率低但停机时间长，然而单位时间损失费用低，点检预防维修应该比较适合。第7区属于故障频率低，停机时间短，但单位时间损失费用高，仍然适合于点检预防维修。第8区表示故障频率低、停机时间短而且单位停机时间损失费用低，事后维修可能更经济适合。

下面结合某地铁车辆转向架设备故障统计说明应用图3-1阐述的定性策略分析法。表1是某地铁公司车辆转向架故障的统计情况。

表1 某地铁公司DC01车辆转向架故障表

 

故障类型

故障描述

频率/次

等级

折算停机时间

剥离

轮对有大面积擦伤剥离

1

轻度

0一2分钟

尺寸超标

轮对轴箱装置轮径超标

32

轻度

0一2分钟

螺栓松动

牵引电机径跳超标(m轴)

1

一般

2一5分钟

高速开关故障

跳高速开关

1

一般

2一5分钟

裂纹

Ⅵ/Ⅰ轴齿轮箱悬挂裂纹

2

轻度

0一2分钟

空气簧裂纹

2

轻度

0一2分钟

齿轮变速传动装置裂纹

1

轻度

0一2分钟

轮对有大面积擦伤剥离