矿建工程质量管理与决策支持系统研究

摘要

矿建工程作业环境恶劣，容易出现工程质量缺陷和事故，我国目前矿建工程管理和技术都需要完善，本文通过对矿建工程质量信息进行分析，将其划分为矿建物料及建设过程信息、井筒冻结监测信息、工程质量检测信息和井筒变径监测信息等四个方面进行矿建工程质量控制和信息管理研究，并在此基础上编制一套决策支持系统。
　　通过对MES理念和集合S（I）定义与定理的研究，建立了矿建物料应用及建设过程描述模型，解决了传统矿建物料应用和工程建设描述中的障碍，为矿建工程物料和子工程的全过程全方位记录提供了方法支持；对井筒冻结法施工监测信息特征指标进行了分析，运用最大熵原理建立了冻结监测信息特征提取模型，并通过实际冻结监测实验进行了冻结温度、井帮位移等监测信息的特征分析，为井筒冻结监测信息的分析与特征提取提供了新的思路；通过对回弹法、超声波法等无损检测技术的原理和方法进行了研究，对井壁强度和井壁缺陷进行实际检测，并对检测数据进行修正、计算和分析，提高了矿建工程无损检测结果的可靠性；在对井筒变径施工区域井壁受力数值模拟的基础上，分析总结了井筒变径区域围岩及井壁破坏的宏观规律，并通过井筒变径区域的监测实验进行了质量信息采集和数据分析，并总结了井筒变径质量控制的系列措施；在对以上矿建工程质量信息研究的基础上，研究编制了“矿建工程质量决策支持系统”，并在杨营煤矿和肥城矿区质量监督站现场应用，取得了良好的效果，表明本文所提出的矿建工程全质量信息管理的理念和方法对矿建工程质量提高具有非常积极的作用。

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1绪论

1.1研究背景与课题提出

1.2国内外研究综述

1.3研究内容与技术路线

2矿建工程质量管理信息分析

2.1矿建工程质量

2.2工程质量信息

2.3矿建工程质量信息

2.4 本章小结

3矿建物料应用及建设过程描述模型

3.1MES与物料跟踪

3.2矿建物料应用描述的障碍

3.3 集合S(I)定义与定理

3.4基于S(I)理论的物料应用与工序跟踪

3.5本章小结

4井筒冻结监测信息特征分析与提取

4.1冻结监测系统

4.2冻结监测信息的特征提取分析

4.3冻结监测信息特征提取模型构建

4.4冻结温度特征分析与提取试验

4.5井帮位移分析

4.6本章小结

5矿建工程无损检测与数据处理研究

5.1 井壁强度检测与数据处理

5.2井壁缺陷检测与数据处理

5.3本章小结

6井筒变径模拟与监测数据分析

6.1井筒变径模拟

6.2井筒变径区域监测与分析

6.3井筒变径质量控制措施

6.4本章小结

7矿建工程质量决策支持系统研究

7.1系统设计

7.2系统功能

7.3应用实例分析

7.4本章小结

8总结与展望

8.1论文总结

8.2展望

致谢

参考文献

附录1：井筒突变模型

附录2：博士研究生阶段发表论文情况