挖掘施工

2024-07-24

挖掘施工（精选十篇）

挖掘施工篇1

关键词：沙层地质,人工挖掘,顶管,施工

0 引言

目前, 随着城市的不断扩张, 各种地下燃气管道、雨污水管道、电力及通讯管道等市政管网工程在下穿城市建构筑物及道路时都将用到顶管施工技术。但是当遇有沙层的地质条件时, 如果采用普通的敞开式人工挖掘顶管施工, 很容易引起涌沙、洞内坍塌、沉降过大以致周边管线破坏、甚至造成地面塌陷而中断交通等情况, 将无法保证地上结构物的安全, 造成施工安全事故;如果采用封闭式的平衡类顶管方案, 则施工工艺复杂, 专业技术性强, 造价成本较高。

1 施工工艺原理

在顶管未顶进之前, 先采用地面注浆的方式, 将拟要穿越的管体周围沙层进行注浆固结, 使沙层与水泥浆成为整体的胶结体, 依靠胶结体一定的自稳能力, 再进行人工挖掘顶管施工。

顶管施工先采用人工开挖、倒挂壁支护的方法, 完成工作井和接收井的施工;然后在工作井内安设顶进设备和混凝土管道, 通过人工在管道内前端进行土方开挖, 再利用千斤顶顶力将混凝土管道顶入前方, 如此不断循环, 最终完成整个混凝土管道的施工。

2 地面预注浆施工

2.1 地下管线勘查

由于顶管施工一般位于城区, 地下管线及构筑物密集。在开始施工前一定要对管径穿越以及工作坑、接收坑开挖等施工区域进行地下彻底勘查, 查明地下管线及构筑物具体位置, 并在地面上做好标记。为地面注浆孔孔位布置提供依据, 以及后续顶进施工及开挖提供安全保障。必要时应挖工作探坑以确认管线位置。

2.2 固结范围与孔位布置

2.2.1 确定固结范围

注浆固结范围与孔位布置密切相关。注浆固结范围以工作管为中心, 对管体穿越路径及四周均进行注浆加固。

具体固结范围:宽度为管径两侧向外各1000mm范围内, 深度为自工作管底部标高向下500mm处, 至工作管顶部标高向上1000mm范围内。即宽度为:工作管直径 (D) +2000mm, 深度为工作管直径 (D) +1500mm。

2.2.2 孔位布置

地面注浆孔位布置, 采用纵横网格型梅花布置。纵向沿管道走向, 横向沿管道宽度布置。竖向成孔至管道底部标高以下500mm处时, 开始注浆;注浆采用分段后退式进行, 注浆至管道顶部以上1000mm处标高, 该孔注浆结束。

为了使注浆范围不遗漏, 其纵横向孔位间距应小于2倍的浆液扩散半径, 浆液的扩散半径R可取500~750mm。

纵横向注浆孔孔位间距均为1000mm, 根据管径大小横向布设相应数量的孔位, 纵向孔位按1000mm的孔位间距沿管道走向一直布设。

2.3 注浆压力及注浆量

2.3.1 注浆压力

注浆压力是浆液扩散、填充、密实的动力, 其与浆液类型、沙层孔隙发育程度及其埋深、注浆速度及注浆量等难以确定且多变的因素有关。注浆压力过大, 会使浆液造成超扩散, 材料消耗及机械损耗大;压力过小, 无法使沙层胶结, 起不到固沙的作用。

故注浆压力应结合以往注浆施工经验, 并通过现场试验进行确定。根据计算及现场试验我们确定的沙层注浆压力终压值选定为0.6~0.9 MPa。

2.3.2 确定注浆量

浆液注入量的大小, 将影响浆液是否能在孔壁及沙层中良好充填、并胶结, 是评价注浆效果的重要指标。所以, 要有充足的浆液注入量使孔壁周围及沙层的孔隙填充饱满, 方能达到固沙, 防止出现涌沙现象的目的。

浆液注入量是浆液占据沙层中孔隙的体积, 根据现场沙的孔隙率以及确定的浆液扩散半径, 进行注浆量的估算。

2.4 浆液配置

浆液采用单液水泥浆进行注浆, 水泥采用普通硅酸盐水泥P.O42.5, 其凝结速度较快, 能快速胶结沙层, 施工时间缩短, 不影响地面交通。且水泥浆液具有成本低, 胶结强度较高, 凝结时间可控等优点, 是较为理想的注浆材料。

其浆液质量比例为, 水泥:水=1:1。浆液初凝时间约8h左右, 终凝时间为16~18h。

3 人工挖掘顶管施工

3.1 工作井

工作井是顶管施工的工作场所, 工作井的施工应根据设计文件进行布置并施工。

3.2 设置工作井导轨

导轨作用是引导工作管按设计的中心线和坡度顶进, 保证工作管在顶入土之前位置正确。导轨采用钢质材料制作, 根据管材质量选配钢轨作导轨。

导轨对管道的支承角宜为60°, 导轨的高度应保证管中心对准穿墙管中心, 其纵坡与管道设计坡度一致。

两根导轨应直顺、平行、等高, 导轨安装牢固。导轨安装的允许偏差应满足几点。

⑴导轨高差允许偏差2mm;

⑵导轨内距允许偏差为±2mm;

⑶中心线允许偏差为3mm;

⑷顶面高程允许偏差为0mm~3mm。

3.3 顶进设备

顶进设备主要包括千斤顶、主站油泵及顶铁等。千斤顶是顶进施工的主要设备, 其型号的选择应根据顶管顶力的大小。顶管顶力的计算参照《给排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008和《给水排水工程顶管技术规程》CECS246:2008。

3.4 挖掘顶进

⑴工作管采用钢承口Ⅲ级钢筋混凝土管, 第一节工作管即为工具管。

⑵挖掘顶进前首先确保地面至少一节工作管范围内已经注浆完毕, 且该范围内的浆液与沙层已经固结。

⑶工作井内设备安装完毕, 并经试运转确认状态良好, 即可进行挖掘和顶进。

⑷采用汽车吊将工作管下至导轨上, 就位以后, 装好顶铁, 校测管中心和管底标高及接口处是否符合设计要求, 合格后进行管内人工挖掘, 凿开穿墙闷板或护壁进行进洞施工。

3.5 测量控制及纠偏

3.5.1 测量控制

⑴顶进过程中应遵循“勤测量、勤纠偏、微纠偏”的原则, 来保证顶管顶进方向及高程。

⑵顶进方向控制:采用经纬仪或激光导向仪测量定位顶进方向。

⑶高程控制:在工作坑内引设水准点, 将水准仪支设工作井内, 来测设管底前端高程。

⑷测量频次:第一节工作管顶进时, 每顶进50cm/次;正常顶进时, 每顶进100cm/次。

3.5.2 顶进纠偏校正

人工挖掘顶管纠偏采用超挖纠偏法及顶木纠偏法。超挖纠偏法, 即在工作管偏向的反侧适当超挖, 而在偏向侧则不超挖甚至留坎, 形成阻力, 使管体在顶进中向阻力小的超挖侧偏向, 逐渐回到设计位置。

⑴顶进中发现管位偏差10~15mm左右, 应进行纠偏。

⑵纠偏时不可立即将已顶好的管子校正到位, 应采用小角度缓慢进行, 使管子逐渐复位, 不得猛纠硬调或突升突降。

⑶纠偏应在顶进过程中进行, 边顶进边校正。

3.6 出渣

⑴人工挖掘沙土及胶结的沙块, 采用土斗和人工手推车至工作坑内, 配合坑上电动葫芦, 将土斗提升并运至工作坑外临时堆放位置。

⑵由于工作坑顶部场地狭小, 开挖出沙土必须及时外运。

4 结束语

⑴该方法在沙层地质条件下人工挖掘顶管施工中应用, 能确保地上附近建构物、地面交通不受影响, 同时保证地下施工安全, 有效控制施工进度。

⑵与平衡类顶管施工比较, 其投入成本较少, 技术简单, 施工便于操作, 有比较好的经济效益和一定的社会效益, 在以后的市政管网工程中有很好的应用空间。

参考文献

[1]CECS 246-2008, 中国工程建设标准化协会, 给水排水工程顶管技术规程.

[2]GB50268-2008, 给水排水管道工程施工及验收规范.

挖掘机施工合同篇2

乙方(承包方)：

甲乙双方根据《中华人民共和国合同法》的有关规定，按照平等互利的原则，经双方充分协商，订立本合同。

第一条.工程地点及工作内容：

1、工作地点：范县杨集乡。

2、工作内容：围堤修筑、格堤修筑、修坡和堤坡清基等土方工程。按实际工作量计价结算。

第二条.工程质量：按甲方要求施工，保证工程质量。

第三条. 双方的义务和责任。

(一)甲方的义务和责任。

1、负责技术交底，指挥乙方施工，监督工程质量;

2、丈量工程量，计量和支付工程款;

3、积极要求项目经理部协调处理地方关系。

(二)乙方的义务和责任。

1100%;

2、乙方每台车配备两名熟练的操作手，持证上岗;

3、乙方人员听从甲方现场指挥人员的指挥，按施工要求施工;

4、乙方维修和保养好设备，不得误工;

5、负责机械施工人员的安全，一切事故有乙方负责;

6、负责设备的进退场费(包括设备运输费);

7、负责所属施工人员的食宿;

8、结算工程款时向甲方提供部分发票;

第四条.工程款的计量和支付。

1、260.00元计价。

2、甲方以现金或转账的方式支付乙方工程价款。工程全部竣工后及时计价，计价

第五条. 因不可抗力原因和汛期造成停工双方均都不承担责任。

第六条.其它

1. 本协议一式四份，甲、乙双方各执二份。

2. 本协议未尽事宜，甲、乙双方协商解决。

3. 本协议自签字之日起生效。

4. 本协议工程款结清后自行失效。

甲方：乙方：

甲方代表签字：乙方代表签字：

井巷施工小型挖掘机的研制与应用篇3

【关键词】井巷；挖掘机；研制与应用

0.概述

在我国煤矿建设中，西北部开采煤炭资源普遍采取斜井开拓方式；黄淮海地区，立井表土段采用冻结法施工，表土段深度一般在300m左右。以往的井巷工作面施工中，特别是表土段都采用锨挖镐刨、人工装卸，效率低下，且劳动强度大；在风化带基岩段，爆破法掘进，爆破后的矸石，立井可采用悬吊式中心回转抓岩机装矸，斜井采用耙矸机出矸，但清底、刷帮仍须人工辅助装岩，施工进度不快，工效不高。

传统的立井井筒基岩段施工中，采用的出矸设备为HZ型中心回转抓岩机。其出矸原理是通过抓斗的张合和自重抓矸，机体悬吊在吊盘下方，由于在井筒清底施工工序中出矸效率低，往往采用人工配合作业，占用循环时间长，安全性差。劳动强度大。鉴于这种情况，根据地面液压挖掘机工作原理，研制出了能适用于井巷狭窄工作面施工的改进型液压挖掘机，解决了立、斜井施工工人劳动强度大、施工效率低等难题，对我国建井方面产生积极影响，同时，地铁隧道硐室等地下工程辅助挖掘同样有着良好的应用前景。

1.国内外相关技术概况和发展趋势

在煤矿建设生产领域，由于受地下环境、空间等条件的限制，小型液压挖掘机应用范围很小。国内并无相关产品在施工中使用。开展本项目的研究，就是利用目前已成熟的小型液压挖掘机技术，在矿井巷道、立井井筒的狭窄施工环境中，研制出一种相适宜的液压挖掘施工设备。可适应目前国内大多数井巷断面施工要求的狭窄空间。回转空间很小。巷道倾斜30°以内，全方位挖掘，并有一定挖掘强度和挖掘能力。并能适应地质岩性变化等作业情况。可快速换装标准斗、抓斗、液压抓铲、液压破碎锤、液压剪等多种工作装置。

2.项目实施内容和要求

井巷施工小型挖掘机。以可适应目前目内大多数井巷断面施工的要求，在巷道、立井筒内狭窄工作面灵活地进行挖掘、装载，减轻工人劳动强度，提高掘进效率。其具体研究内容为：根据YC35-7列的830H机型（KAYABA系统、康明斯动力、钢履带、驾驶棚）作改进，实现高效而灵活地对巷道、竖井工作面、井帮进行挖掘、修整、装载等作业。为了适应各种不同施工作业的需要，液压挖掘机可以配装多种工作装置。如挖掘、起重、装载、平整、夹钳、推土、冲击锤等作业机具。并在后期进行了挖掘机的防爆化改装。

设计达到的工作参数：工作范围：最大挖掘距离4263.5mm；最大挖掘深度：l873mm；最大挖掘高度3844mm；最大卸载高度：2511.5mm；最小旋转半径：l982mm；挖掘力：铲斗挖掘力22.1kN；斗杆挖掘力：13.5kN；爬坡能力：58%（30°）；回转速度：11.5mm；斗容：0.15m3；液压系统工作压力：21MPa：最大行走速度：3.4～4.8km/h。

3.设计及研制技术线路

为适应工作面施工的特点，应最大限度的减少回转半径，同时配备电脑监控系统在机器工作时实施全面的监控，并通过声光报警系统将各种信息反映给驾驶员；选用国外知名厂家的多路阀，整体式结构，内置压力补偿阀回转马达总成内藏行星减速机构，内置湿式制动盘制动并具防反转功能；行走马达总成内藏行星减速机构。内置湿式制动盘制动.通过切换可获得两档速度；柱塞泵为开式负载传感泵，与多路阀匹配构成负载传感系统的核心。并根据YC35-7系列的830H机型作改进，分别实施以下项目的研究与应用。

（1）为防止坠落物伤人，驾驶棚顶板改进为4mm厚钢板，中部加焊加强筋；驾驶棚前后加装可拆卸的铁丝网：

（2）改进进气系统，加装特博KA30-4空气预虑器，双重空气过滤。

（3）铲斗改装加强斗，增大铲斗容积，增强铲斗的强度。

（4）在20°-30°倾斜工作面施工时，人体无法保持正常坐姿，在驾驶棚前横粱处加焊脚踏板，使脚部能蹬踏保持身体平衡。

（5）为了便于在狭小的空间内工作，斗杆、动臂尺寸缩小，斗杆油缸改在下，重新选择其斗杆油缸、动臂油缸。

4.现场工业性试验

4.1在内蒙古兰道沟煤矿斜井项目中的应用

斜井长353m，倾角23°，净断面l3.2m2。在以往的施工中，斜井巷道工作面中布置PT-90型耙斗式耙矸机，效率低，工作环境差，浪费能源，而且需要人工配合清理，月进尺90m/M。施工工期3.9个月；现配备巷道挖掘机，工作效率高，施工进度110m/M，施工工期3.2个月。提前0.7个月估算可节省设备租赁费2.8万元，人工工资及管理费7.25万元。

4.2在皖北煤电集团钱营孜煤矿立井项目中的应用

副井井筒净直径6.5m，掘进直径8.7m，冻结表土段深360m。在以往的施工中，立井井筒冻结段采用人工出矸。需要配置l20～150人，采用挖掘机掘进后，使用人员减少到80人，人员工资2000×40=80000元/M，共计施工3.6个月，仅在冻结段施工可节省28.8万元。

5.井巷小型挖掘机的防爆化改装

根据安全监管总局相关规定及《煤矿安全规程》要求，非防爆柴油设备不允许在煤与瓦斯突出矿井的井巷施工中使用，限制了井巷小型挖掘机的适用范围，因此对井巷挖掘机进行了防爆化改装。

井巷小型挖掘机（YC-35-7型）配备的康明斯柴油发动机，发动机输出功率32kW，转速2200rpm；液压控制系统中多路阀、柱塞泵、行走马达、回转马达均为进口产品。根据此挖掘机的特点，对动力系统进行了改造，选用与柴油发电机功率、扭矩相近的防爆型三相异步电动机作为动力输出，其参数为：型号YB2-200L-4，功率30kW，转速1470rpm.与液压泵动力要求是匹配的。并对电机风扇、挖掘机冷却系统进行了改装。

设计加工了电机底盘，底盘为钢板结构，下部直接安装在柴油机的固定螺栓上。上部预留安装孔安装防爆电动机。在底盘上安装联轴器固定坐，联轴器油泵侧为尼龙结构，直径ф300mm。由于有了电机的过渡安装底盘，挖掘机动力系统可以在柴油与防爆电机间切换。不影响其在其他环境下正常使用。

通过吊盘上的防爆开关、矿用电缆供电至挖掘机后部的防爆电机上。根据井筒施工特点，一般主提升绞车准备下放伞钻，副提升绞车下方防爆挖掘机进行井筒底部清底作业。为加快接线速度，确保使用安全，电机与防爆开关通过矿用隔爆型插销（KBC-60，660V型）连接。

防爆挖掘机试制成功后。已在顾南煤矿进风井井筒工程（井径8.6m，井深986.2m）施工中应用，大大缩短了基岩段清底时间，提高了工作效率，使用效果非常好。

6.结论

该项目研究与成功应用，使煤矿巷道、立井施工机械化程度更上新台阶。利用小型液压挖掘机这一安全高效的工作装置。能极大提高掘进施工速度，减轻井下工人安全风险及劳动强度，同时也填补了液压机械设备在煤矿巷道、井筒施工中应用的空白，更提高企业施工技术装备水平。

挖掘施工篇4

1主要部件、系统名称、构造、工作原理用途, 正确判断出各部位, 系统的故障及排除, 做到能用看、听、闻、摸、感觉等判断故障的技能水平。

2判断出那个系统或部位出现故障或将要出现故障, 应当提前做好维护、检修、保养, 减少机械损失和修理费用。

3挖掘机作业前应首先检查油水燃料, 液压传动的系统的先导控制液压系统、回转液压系统、行走液压系统、工作装置液压系统等是否动作灵活、运行平稳、操作方便等。

4液压系统是以液压油作为传递动力的介质, 会因为内部元器件磨损后产生泄漏, 同时伴随着出现过热, 工作无力等故障。液压传动故障的出现具有突发性、隐蔽性, 而且涉及的元器件比较多, 给故障诊断和排除带来一定的困难, 因此在维修液压系统时, 必须弄懂其工作原理和正确分析故障原因的基础上才能保证维修的质量。

5挖掘机液压系统在工作过程中, 液压油自油箱底部通过滤油器被工作泵吸入, 从油泵输出具有一定压力的液压油进入一组并联的分配阀。通过手柄→先导阀→工作阀组来实现相应的动作, 系统通过总油路上的总安全阀限定整个系统的总压力, 各组工作油路的安全阀分别对相应油路起过载保护和补油作用。

6液压系统的故障主要表现在两个方面:大臂举升缓慢无力;回转缓慢无力。引起两个故障的主要原因是工作油压偏低, 而造成压力偏低的主要原因是堵塞和泄漏。在液压系统中, 如只是动臂举升缓慢无力, 而转斗翻转正常。这说明工作泵、总安全阀是正常工作的, 他们所提供给整个系统的压力足够, 同时也说明泵进油端的管路和滤油器以及油箱的油量、油质没有问题。需检查大臂滑阀、大臂油缸、大臂部分的油管、及其密封件了。检查油路堵塞情况, 先作常规处理, 拆下油管, 拆下大臂滑阀阀体、阀杆及相关部件进行清洗, 把油道清洗干净并用压缩空气吹通吹干。液压系统的泄漏一般都是在使用一段时间后产生, 主要原因有:油液污染、密封表面粗糙度不当、密封沟槽不合格, 管接头松动、配合件间隙增大、油温过高、密封圈变质或装配不良等。泄漏分为内泄漏和外泄漏, 通常故障主要由于内泄漏引起。该部分内泄漏主要产生于动臂滑阀和油缸内泄漏。当大臂油缸活塞收到底后, 拆下无杆腔油管, 使大臂油缸有杆腔继续充油。若无杆腔油管口有大量工作油泄出, 说明液压缸发生内漏;另外也可以使铲斗装满载荷, 举升到极限位置, 大臂操纵杆置于中位, 并使发动机熄火, 观察大臂的下沉速度;然后, 将大臂操纵杆置于上升位置, 如果这时大臂下沉速度明显加快, 也说明内漏发生在液压缸;如果下沉速度变化不明显, 则内漏原因出在大臂滑阀。实际上还有其他一些故障, 如行走缓慢、管接头经常冲断等等, 但无论什么缘故, 所有的液压传动问题都可归纳为:压力、流量、方向三大问题。而引起三大问题的原因一般都是泄漏、堵塞、油管接错、调压不对造成的。

7当液压系统出了故障, 要按照“先易后难、先外后内、先重点后一般”的顺序分析和解决问题, 一般先检查外部泄漏情况, 检查油量油质, 检查堵塞情况, 对于元器件内部磨损引起的故障, 要先弄懂原理后作针对性的检查, 通过对液压系统更加深入的了解和掌握, 才能更好的解决好液压设备使用者面临的主要问题, 管理好液压系统。当系统出现问题时能找出引起系统故障真正的原因, 更多的工作是从平时的日常点检开始, 注重设备检查和维修工作的细节, 在故障早期就将引起故障的各种因素消除, 确保设备发挥更大的效益, 实现设备事故为零的目标。

8危险、高空、易塌方地段施工操作时, 应做好自身保护和防范措施, 如在工作面, 做防护沟, 挖扒高空物料时, 应修好工作面的坡度, 及机身方向, 高空石渣和土块塌落也不能伤到人员及机械。易塌方地段施工要注意行走部位压实和工作面的坡度。首先要确认周围状况。回转作业时, 对周围障碍物、地形要做到心中有数, 安全操作;作业时, 要确认履带的前后方向, 避免造成倾翻或撞击;尽量不要把终传动面对挖掘方向, 否则容易损伤行走马达或软管;作业时, 要保证左右履带与地面完全接触, 提高整机的动态稳定性。

9进行平面修整时应将机器平放地面, 防止机体摇动, 要把握动臂与斗杆的动作协调性, 控制两者的速度对于平面修整至关重要。装载作业时机体应处于水平稳定位置, 否则回转卸载难以准确控制, 从而延长作业循环时间;机体与卡车要保持适当距离, 防止在做180度回转时机体尾部与卡车相碰;尽量进行左回转装上, 这样做视野开阔、作业效率高, 同时要正确掌握旋转角度, 以减少用于回转的时间;卡车位置林比挖掘机低, 以缩短动臂提升时间, 且视线良好;先装松土、碎石, 再放置大石块, 这样可以减少对车箱的撞击。

10在软土地带作业时, 应了解土壤松实程度, 并注意限制铲斗的挖掘范围, 防止滑坡、塌方等事故发生以及车体沉陷较深。在水中作业时, 应注意车体容许的水深范围;如果水平面较高, 回转支承内部将因水的进入导致润滑不良, 发动机风扇叶片受水击打导致折损, 电器线路元件由于水的侵入发生短路或断路。平稳的作业, 机器的稳定性不仅能提高工作效率, 延长机器寿命, 而且能确保操作安全。

11挖掘机行走时, 应尽量收起工作装置并靠近机体中心, 以保持稳定性;把终传动放在后面以保护终传动。要尽可能地避免驶过树桩和岩石等障碍物, 防止履带扭曲;若必须驶过障碍物时, 应确保履带中心在障碍物上。过土墩时, 就始终用工作装置支撑住底盘, 以防止车体剧烈晃动甚至翻倾。应避免长时间停在陡坡上怠速运转发动机, 否则会因油位角度的改变而导致润滑不良。机器长距离行走, 会使支重轮及终传动内部因长时间回转产生高温, 机油粘度下降和润滑不良, 因此应经常停机冷却降温, 延长下部机体的寿命。禁止靠行走的驱动力进行挖土作业, 否则过大的负荷将会导致终传动、履带等下车部件的早期磨损或破坏。上坡行走时, 应当驱动轮在后, 以增加触地履带的附着力。下坡行走时, 应当驱动轮在前, 使上部履带绷紧, 以防止停车时车体在重力作用下向前滑移而引起危险。在斜坡上行走时, 工作装置应置于前方以确保安全, 停车后, 把铲斗轻轻地插入地面, 并在履带下放上挡块在陡坡行走转弯时, 应将速度放慢, 左转时向后转动左履带, 右转时向后转动右履带, 这亲可以降低在斜坡上转弯时的危险。在实际操作中, 视施工场地、地形放挖斗斗角度, 凭手感, 视觉和听声音控制挖斗速度, 切入料堆, 以免挖斗与料堆中的硬物重力碰撞, 引起部件损坏。

12不要将装满斗的挖掘机举高行走, 否则易引起侧翻事故。要掌握好装载作业时的挖掘路线和角度, 减少司机操作疲劳和施工成本。不违反操作规程, 提高技能水平, 合理维护保养机械设备, 在施工中就能发挥出机械使用效率, 安全施工。应正确使用机械燃料和油料型号、标号, 否则将影响机械正常工作。每天工作前的检查非常重要如:油、水、燃料、操作杆的控制、机油压力、水温、电流表、履带自重轮、引导轮、斗及斗齿等, 只有掌握好机械性能和操作技巧, 才能在实际工作中应用自如, 安全操作, 能为国家、为企业创造财富。

高技能人才是我国人才队伍的重要组成部分, 是各行各业、产业大军的优秀代表, 是技术工人队伍的核心骨干, 在加快产业优化升级, 提高企业竞争力, 推动技术创新和科技成果转化等方面具有不可替代的重要作用。

摘要：文章根据履带挖掘机的使用特点和在水电站重点工程, 大型施工中发挥功效及实际应用技术。有效的保障施工安全, 解决机械施工操作中技术难题, 提高施工效率降低施工成本, 避免工程机械在施工中的不安全因素发生, 延长机械使用寿命, 为企业盈利创造产值。

关键词：履带挖掘机,安全操作,技能发挥,提高增效

参考文献

城市道路挖掘文明施工承诺书篇5

因需要，我单位需要挖掘路作业，为确保城市道路挖掘文明施工和交通安全畅通，我单位郑重承诺将严格按照有关法律、法规的要求，在施工期间减少对市容市貌和交通带来的负面影响。我单位保证按照下列规定和要求执行：

一、在施工前必须查清施工区域的地下管线情况，与有关管线单位联系，采取有效措施保护地下管网。

二、在施工现场的显著位置，悬挂《城市道路挖掘许可证》。如因作业需要，需临时堆放物料的，同时申请临时占用许可手续，经许可后方可堆放，并一律禁止直接在道路上搅拌水泥。

三、严格按照批准的期限、面积和施工方案进行施工，合理配置人力机具，避免在交通高峰时段进行施工。

四、按照文明施工的有关规定，对施工范围采取围蔽作业，施工材料、机具等不得超出施工围蔽范围。

五、施工现场设置明显的交通导向标志、标线，夜间设置警示灯具。对车辆和行人影响较大的工程施工，做好交通疏导措施，并应专人协助公安交通管理部门疏导交通，保证道路通行和行人安全。

六、大型机械施工作业应安排在晚上10时前完成，并采取有效措施防止施工噪音和施工产生的粉尘。

七、施工产生的淤泥、废料等要及时清运，施工产生的泥浆水，应经沉淀处理后排入市政污水管道，不得向路面直接排放。

八、严格按照鹿城区城管与执法局的道路修复标准，及时修复挖掘路面。挖掘砼路面的，需整块面积修复，挖掘其他材料的路面，按挖掘实际面积修复。实施道路质量保修制度，保修期为一年，保修期内出现问题，第一时间予以整改，并将修复和整改情况作为下次许可申请的重要参考内容。

九、挖掘期间发生任何形式的纠纷和损害责任，由建设单位自行承担并协调解决。

如有违反上述内容的，除迅速改正外，依法予以行政处罚。违反第一条和第八条的，视情况暂停建设单位今后挖掘申请。

建设单位（盖章）：负责人：联系人：

年月日

挖掘施工篇6

工程机械大都在交通不便、条件较差的工地施工,当其出现故障后,修理工作难度大,修理质量难以保证。某年夏季在广东施工的1台小松PC220-8型挖掘机,出现液压泵异响、工作装置动作不协调、液压油温度过高、发动机降速故障,无法正常施工。

2. 施工现场排查

故障现象表明,液压泵内部可能有零件损坏,应对液压泵进行解体检查。但是我们考虑施工现场条件较差、故障涉及面较广,在没有判定故障部位之前,不能盲目拆解液压泵。因此,我们决定对该机进行一次比较全面的排查,主要排查过程如下所述。

(1)检查液压系统

在发动机怠速运转、所有操纵手柄均在中位时,听到液压泵内发出清晰、有节奏、连续的“铛铛”声,而发动机高速运转和带负荷时,异响不明显。拆卸液压泵检查孔螺堵进行检查,未发现任何金属块或金属屑,说明液压泵内部没有损坏的零件。

检查该机液压油箱内的液压油已经发黑且油量不足,说明液压系统缺乏保养。经询问驾驶员得知已经1年多未更换液压油和液压油滤清器。通过自由落铲方法测试工作装置所有液压缸,发现斗杆缸内、外泄漏严重、动力降低、动作变慢。

(2)检查工作装置

该机曾经发生过倾翻事故,造成动臂损伤,事故发生后进行了修复。检查时发现动臂有多处焊接、加固痕迹,动臂工作时存在“拧劲”现象。分析认为,动臂工作时“拧劲”可能是动臂销轴与销孔不同心造成,这还会增大该机工作负荷。

(3)检查散热系统

检查该机发动机散热系统时,发现并排设置的水散热器和液压油散热器周边的密封材料(海绵)缺失,这可造成发动机和液压系统散热效果不良,可导致发动机和液压系统产生过高温度。

(4)检查发动机和底盘

用断缸法检查发动机各汽缸工作情况,发现Ⅴ、Ⅵ缸不工作,发动机动力严重不足。经询问驾驶员得知,因为柴油不清洁,曾发生过喷油器损伤现象。

检查底盘时,发现右侧导向轮转动时存在迟钝、卡滞现象。导向轮卡滞容易引起该机行走跑偏。

通过以上排查可知,该机故障现象不单纯是液压泵异响问题,还存在斗杆缸漏油、动臂销轴与销孔不同心、散热器密封材料缺失、发动机动力不足以及整机维护保养不良等问题。

3. 故障排除

(1)修复已知故障

针对排查结果,经研究我们确定了先易后难、先外后内的修复和排除方法。我们首先完成了喷油器、水散热器和液压油散热器周边密封的修复工作,接着完成了斗杆缸油封、右侧引导轮、液压油及液压油滤清器的更换工作,为排除液压泵异响故障扫清了障碍。

(2)分析异响部位

因为排查时已经证实液压泵内部没有零件损坏,我们初步确认异响部位应是液压泵调节控制装置。该液压泵调节控制装置主要包括伺服活塞、PC阀和LS阀。

分析伺服活塞由于伺服活塞受PC阀和LS阀调节,若拆解伺服活塞需拆解整个液压泵,工作量很大,因此暂不拆检。

分析PC阀在发动机怠速运转、所有操纵手柄均在中位时,液压泵压力很低(仅为3.0MPa),PC阀阀柱受弹簧力控制不能移动,不会引起阀柱反复运动,因此不会产生有节奏的连续声响。且PC阀设置在伺服活塞内部,拆装工作量也很大,故PC阀也暂不拆检。

分析LS阀在发动机怠速运转、所有操纵手柄都在中位时,LS阀压力为零,此时液压泵压力可推动LS阀柱塞和阀柱压缩弹簧,并控制伺服活塞向最小流量方向移动。LS阀柱塞和阀柱磨损严重时,就会出现漏油现象。漏油严重时就会影响压力油对弹簧的压缩力,此时LS阀就可能发生工作不稳定状况。且LS阀整体拆装比较方便,所以决定先拆检LS阀。

(3)拆检LS阀

拆检LS阀时发现,前泵LS阀的泵压控制柱塞(短阀,由泵压和LS-EPC电磁阀控制的阀)不仅磨损严重、还被油液冲刷出了多道纵向沟槽。用手指堵住LS阀一端后向内吹气,该柱塞没有气体压缩的感觉,可知该柱塞漏油现象十分严重。

更换了LS阀的泵压控制柱塞后试机,液压泵敲击异响消失。随后将LS阀的压差调整到规定的2.2MPa后再次试机,该挖掘机工作恢复正常。

挖掘施工篇7

关键词：Web挖掘,网络站点,点击率,日志文件,应用

1 概述

随着信息技术的发展, 网络上的数据也是与日俱增, 要想从如此庞大, 杂乱的信息中找到满足用户需要的信息更加不易, 数据挖掘技术正是为了解决这样的问题而产生的技术。数据挖掘技术在网络领域的应用被定义为Web挖掘技术。对于网站上出现的大量的、各种各样的数据需要不同的Web挖掘技术更好地解决问题。Web挖掘主要关注: 搜索、将数据整合和分析数据等方面。Web挖掘的应用领域涉及电子商务、电子学习、网络检索、数据库、人工智能、信息提取和系统改善等方面。

2 Web 挖掘的分类

Web挖掘定义为数据挖掘技术适用于从网络文档和服务器, 自动发现和提取有用信息的过程。大多数的研究人员将Web挖掘分成3个主要的研究领域 , 分别是Web内容挖掘、Web结构挖掘和Web日志挖掘。

2.1 Web 内容挖掘

Web内容挖掘是从大量的可用网络页面中发现任意网络用户感兴趣的页面的过程。Web内容挖掘更倾向于选择网络上的相关文档, 并采用分析网络文档收集到的信息, 发现相关知识的过程。侧重于将半结构化的网络数据组织成结构化的资源, 产生更有效的查询结构, 进行更有效的信息采集和提取。

2.2 Web 结构挖掘

Web结构挖掘是提取网络上有用的信息 , 发现并分析相关的超链接和链接结构的过程。通过搜索引擎排列各网站之间的相关性, 并按它们之间的关系和相似度分类。例如, 谷歌搜索引擎是基于Page Rank算法, 表明一页与之相关链接页之间具有大量的链接。基于超链接的个性化和推荐系统也是Web结构挖掘经常研究的内容。

2.3 Web 日志挖掘

Web日志挖掘从Web服务器中自动地发现用户的访问模式。每天服务器自动产生大量数据, 服务器日志文件将其收集和存储。用户信息的其他来源有对于每个页面参考值的参考页面的信息、参考日志和用户的登记或调查数据等。

Web日志挖掘提供的信息不仅可以更好地理解服务器的需要, 还可以设计基于网络应用的网络结构。Web日志数据包括在一个特定的网络领域内用户的浏览行为的识别和来源的信息。以下着重介绍Web日志挖掘和Web结构挖掘相结合的挖掘过程。

3 Web 日志挖掘过程

3.1 数据预处理

日常生活中的数据常常是不完整的、有噪声的和不连续的。数据预处理的关键在于数据清理, 它将与数据分析和挖掘无关的数据清除。这些数据可能为下面的情况之一:

(1) 日志文件中标识为错误或失败的数据。

(2) 一些由搜索引擎自动产生的访问记录。

(3) 一些来自于同一客户端的相同URL的重复请求操作。

(4) 在一个时间段内对同一页面的请求时间过短 , 以至于无法进行记录。

(5) 对同一客户端的一系列的请求, 而其URL却是空值的。

3.2 挖掘过程

Web挖掘的关键是它本身的挖掘过程。Web挖掘技术采用从数据挖掘领域, 数据库和信息提取或发展其本身的一些技术, 如路径分析。目前, 采用已有的挖掘技术和正在研究的新技术仍旧有许多工作要做。

在网络上收集的日志数据也被非常自然地分配, 如果所有的数据在挖掘之前是一体的, 那么需要提取许多有价值的信息。然而, 从现有的服务器日志文件中收集到的数据也可能是大量的和无用的数据。而且, 从多个日志文件中挖掘到的知识需要被整合成一个更易理解的数据模型。

3.3 模式分析

模式分析的任务是过滤不感兴趣的信息, 直观地向用户解释感兴趣的模式, 给出一个直观的帮助, 有利于分析员更好地了解导航模式, 从而预测数据的趋势。

许多网络工具提供一些标准是受支持的和可以信任。这样的标准对于过滤一些确定的不重要的知识是有帮助的。

在网络站点中的网页可以被分成3类:

精彩的: 在网站中具有最高的点击率的那些网页;

一般的: 在网站中具有平均值点击率的那些网页;

不精彩的: 在网站中具有最低的点击率的那些网页。

根据用户对网页的兴趣度, 将网络用户也分成3类:

A类用户 (精彩的), B类用户 (一般的), C类用户 (不精彩的)。

3.4 知识发现

知识发现是指采用从网络站点收集的统计信息来发现知识的过程。收集来的相关信息可能是下列情况:

(1) 具有高点击率的网页是最流行的页面。

(2) 用户的导航模式可能是什么样的?

(3) 从花费在每个网络页面的时间可以得知该网页的重要性。

(4) 如果花费在特定网页上的时间可以忽略不计 , 那么说明这个网络页面并不包含重要信息。

(5) 如果网络页面并不是用户所需要的 , 那么这个页面必须被修改。

(6) 如果对于特殊页面的链接 , 日志文件入口位置重复 , 那么应该通知网络设计人员进行改进。

4 Web 结构挖掘的作用

在对网络页面进行模式分析之后, 最重要的事实是要考虑网络站点的结构。精彩的页面将移动到离首页最近的位置, 一般的页面将移动到精彩的页面之后, 那么不精彩的页面当然放到最后面。

建议网站设计中将具有高点击率的页面都移动到离首页最近的位置。也可以在特定会话的日志文件中构建可用点击数目的许多树。创建一些表示这种数据模型的树型结构, 这样将有利于在下一个时间间隔内决定站点的拓扑结构, 便于使最精彩的页面移动到离主页面最近的位置。借助于站点结构的重建, 每个HTTP的请求将存储到服务器日志文件中, 网络用户将能在具有最大带宽、较大服务器内存空间, 进行快速访问。

5 结语

DS15挖掘机挖掘力实验测试篇8

本文对挖掘机的挖掘力进行测试改良研究。从而得出挖掘机在那种情况下可以做出最大挖掘力及最大挖掘的数据。

2 基本测试方法

2.1

按图1中的状态, 在挖掘半径最大时的斗齿上施加向上或向下的力, 当挖掘机成倾翻状态 (当动臂与履带平行时, 有三分之一的履带长度离开地面。当动臂与履带垂直时, 履带离开地面的高度为两履带轨距的百分之二) 时测定力及倾翻线到力作用点的水平距离, 根据公式 (1) 计算倾翻力矩。

式中:Mt———倾翻力矩, k N·m;

P———倾翻力, k N;

S———从倾翻线到力作用点的水平距离, m。

测定条件:挖掘机应装备完整, 履带按规定张紧。按图2, 两履带轨距分别按最大轨距和最小轨距进行测量。

2.2 挖掘力的测定

2.2.1 使用铲斗液压缸时的最大反铲挖掘力

把铲斗液压缸调整到使铲斗绕其铰轴的力矩为最大值位置时, 测量在铲斗齿尖上所产生的最大挖掘力。铲斗应向挖掘机机体方向运动, 该力的测量方向应与铲斗齿尖绕铲斗铰轴回转时形成的弧形运动轨迹相切。

2.2.2 使用斗杆液压缸时的最大反铲挖掘力

把斗杆液压缸调整到使斗杆绕其铰轴的力矩为最大值位置时, 测量在铲斗齿尖上所产生的最大挖掘力。铲斗应向挖掘机机体方向运动, 该力的测量方向应与铲斗齿尖绕斗杆铰轴回转时所形成的弧形运动轨迹相切。

2.3 回转力矩测试

(1) 发动机油门开到最大。

(2) 铲斗空载时将拉力传感器的一端与工作装置 (连接不损坏工作) 装置将另一端与足够大的固体物连接;

(3) 操纵换向阀使转台产生远离固定物方向的回转力矩。当回转力矩增大到使回转马达安全阀处于溢流状态时, 测量有关参数。

将测得的有关参数按公式 (2) 计算。

式中:Mr———回转力矩, N·m;DS———拉力, N;Lr———力臂, m。

3 试验数据及结果

3.1 挖掘力测试记录表

3.2 倾翻力矩记录表

3.3 回转力矩记录表

4 测试结果及分析

4.1 最大挖掘力, 铲斗油缸:

3.225KN;斗杆油缸:7.7658KN。

4.2 倾翻力矩, 纵向:

12.974KN.m;横向:6.34 KN.m。

4.3 回转力矩

5 结论

通过这次实验, 得到了DS15挖掘机的铲斗最大挖掘力:3.225k N, 斗杆最大挖掘力:7.7658k N, 倾翻力矩分别为:12.97k N.m和6.34k N.m。给施工作业提供了参考依据。

参考文献

[1]王国彪, 曹旭阳, 刘崇, 支开印.谈谈反铲液压挖掘机的挖掘力[J].矿山机械, 2003 (2) .

[2]周宏兵, 胡雄伟, 谢嵩岳.液压挖掘机挖掘力的仿真与试验研究[J].现代制造工程, 2009 (4) .

[3]李曾刚.ADAMS入门详解与实例[M].北京:国防工业出版社, 2007.

[4]同济大学.单斗液压挖掘机 (第二版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 1986.

马铃薯挖掘机挖掘铲力学模型构建篇9

在马铃薯收获过程中，挖掘铲的结构型式和几何参数直接影响挖掘阻力的大小。通过对挖掘铲力学模型的研究，可以分析出挖掘阻力与挖掘铲结构参数、尺寸参数以及土壤参数之间的关联关系，从而可以通过Ansys有限元分析或Matlab仿真分析进一步研究各参数的变化对阻力大小的影响。中国农业大学的贾晶霞[1]、甘肃农业大学的罗丹娥[2,3]等在挖掘铲的结构性能方面进行了较多研究，但没有对挖掘铲的力学模型进行过完整的分析推导。鉴于此，本文分别以挖掘铲和土壤为研究对象，将挖掘铲以及土壤的受力情况进行单独分析及结合分析，最终给出了挖掘铲力学模型的完整推导过程，进而为马铃薯收获机械挖掘部件的分析研究提供了一定的参考。

1 挖掘铲力学模型构建

1.1 挖掘铲受力分析

工作时，挖掘铲主要受机具牵引力、铲面上土壤作用的法向载荷、土壤对挖掘铲作用的摩擦力、因土壤粘性而产生的铲面附着力以及土壤纯切削阻力的作用。其受力分析如图1所示[4]。由图1可知，挖掘铲水平方向受力平衡方程式为

式中W1—机具牵引力;

Fk—土壤纯切削力;

N0—土壤作用于铲面的法向载荷;

Fa—土壤作用于铲面的附着力;

Ff—土壤作用于铲面的摩擦力。

式中μ1—土壤与挖掘铲摩擦因数;

F0—挖掘铲面积(cm2);

Ca—土壤附着力因数(N/cm2);

b—挖掘铲幅宽(cm);

k—单位幅宽土壤的纯切削阻力(N/cm)。

代入式(1)可得

土壤的纯切削阻力很小，只有当土壤中有石头、残根或刃口变钝时，切削阻力才重要。如果不存在这些情况，则土壤的纯切削阻力Fk可以忽略不计[4]。由此可得

式中W—无土壤纯切削阻力时机具牵引力。

1.2 土壤受力分析

取铲面上的土壤为研究对象，其受力情况如图2所示[4]

Fig.2 Force analysis of soil

图2中，G为铲面上土壤重力;B为土壤沿铲面运动的加速力;N1为前失效面法向载荷;C为土壤内聚力因数(N/m2);F1为土壤剪切面积(m2);μ为土壤内摩擦因数;β为前失效面倾角(°)。

由图2可知，土壤水平方向受力平衡方程式为

土壤竖直方向受力平衡方程式为

由式(3)可得

由式(4)可得

将式(6)代入式(7)，整理可得

将式(5)代入式(8)，整理可得

将式(10)后面两项合并同类项，整理可得

式(11)即为无土壤纯切削阻力时机具牵引力W的结果表达式。

2 辅助参数求解

为求解出无土壤纯切削阻力时机具牵引力W的数值大小，需求解出未知量G,B及F1的表达式。

2.1 求解铲面上土壤重力G

挖掘铲铲面上薯土尺寸关系如图3所示[5]。

在图3中，L1为土壤沿铲尖伸出的距离(m);L2为土壤沿铲尾伸出的距离(m);L0为土壤铲尖至铲尾的距离(m);d1为土壤厚度(m);d为挖掘深度(m);h为铲面倾斜高度(m)。

由图3分析可得

式中γ—土壤容积密度(kg/m3)。

2.2 求解土壤剪切面积F1

由图3分析可得

2.3 求解土壤沿铲面运动加速力B

土壤及挖掘铲的运动示意图如图4所示[5]。

图4中，V0为挖掘铲工作速度;Ve为土壤沿铲面运动的分速度;Vs为土壤沿前失效面运动的分速度。

假设t时间内土壤从静止到速度变为Vs，在t时间内被加速土壤的质量m可以根据t时间内被挖掘铲扰动的土壤的体积来确定。则

根据速度分析可得

根据牛顿第二定律可得

3 结论

综合分析式(11)～式(14)可得，只要获得初始参数γ，δ，β，μ，μ1,b,d,L0,V0,c,cα的值，即可解算出无土壤纯切削阻力时，机具所受的牵引力W。以挖掘铲整体为研究对象，其工作时的总阻力与机具牵引力平衡，即挖掘铲工作总阻力可直接由求解出的机具牵引力得到。考虑到计算过程的复杂性，可以开发相应的计算机辅助程序完成各中间计算结果的求解。

参考文献

[1]贾晶霞,张东兴,桑永英,等.马铃薯挖掘铲计算机辅助分析与模拟试验研究[J].农业工程学报,2006,22(8):106-110.

[2]罗丹娥.4UM-640型马铃薯挖掘机的研究与设计[D].兰州:甘肃农业大学,2011.

[3]罗彤娥,吴建民,孙伟,等.2种马铃薯挖掘铲的对比分析[J].甘肃农业大学学报,2011(3):121-125.

[4]吉尔WR,范德伯奇GE.耕作和牵引土壤动力学[M].北京:中国农业出版社,1983:102-160.

挖掘施工篇10

Web挖掘指使用数据挖掘技术在WWW数据中发现潜在的、有用的模式或信息。Web挖掘研究覆盖了多个研究领域,包括数据库技术、信息获取技术、统计学、人工智能中的机器学习和神经网络等。

1 Web数据挖掘流程与传统数据和数据仓库的区别

Web上的信息是非结构化或半结构化的、动态的、并且是容易造成混淆的,所以很难直接以Web网页上的数据进行数据挖掘,而必须经过必要的数据处理。典型Web挖掘的处理流程如下[2]:(1) 查找资源:任务是从目标Web文档中得到数据,值得注意的是有时信息资源不仅限于在线Web文档,还包括电子邮件、电子文档、新闻组,或者网站的日志数据甚至是通过Web形成的交易数据库中的数据。(2) 信息选择和预处理:任务是从取得的Web资源中剔除无用信息和将信息进行必要的整理。例如从Web文档中自动去除广告链接、去除多余格式标记、自动识别段落或者字段并将数据组织成规整的逻辑形式甚至是关系表。(3) 模式发现:自动进行模式发现。可以在同一个站点内部或在多个站点之间进行。(4) 模式分析:验证、解释上一步骤产生的模式。可以是机器自动完成,也可以是与分析人员进行交互来完成。

Web挖掘作为一个完整的技术体系,在进行挖掘之前的信息获得IR(Information Retrieval)和信息抽取IE(Information Extraction)相当重要。信息获得(IR)的目的在于找到相关Web文档,它只是把文档中的数据看成未经排序的词组的集合,而信息抽取(IE)的目的在于从文档中找到需要的数据项目,它对文档的结构和表达的含义感兴趣,它的一个重要任务就是对数据进行组织整理并适当建立索引。

2 Web数据挖掘技术特点与传统挖掘技术

Web数据挖掘技术特点与传统挖掘技术所面临的数据相比,Web挖掘的数据具有以下4个特点:(1) 数据量大;(2) 半结构化数据结构;(3) 异构数据库环境;(4) 动态性极强。web数据挖掘分类在数据挖掘领域,面对不同的数据类型,应采用不同的挖掘算法。因此,根据所挖掘的Web数据的类型,可以将Web挖掘分为以下三类:Web内容挖掘(Web Content Mining)、Web结构挖掘(Web Structure Mining)、Web使用挖掘(Web Usage Mining)[2]。如图1所示:

(1) web内容挖掘:web内容挖掘是指从Web内容/数据/文档中发现有用信息,Web上的信息多种多样,传统的Internet由各种类型的服务和数据源组成,包括WWW、FTP、Telnet等,现在有更多的数据和端口可以使用,比如政府信息服务、数字图书馆、电子商务数据,以及其他各种通过Web可以访问的数据库。Web内容挖掘的对象包括文本、图象、音频、视频、多媒体和其他各种类型的数据。其中针对无结构化文本进行的Web挖掘被归类到基于文本的知识发现(KDT)领域,也称文本数据挖掘或文本挖掘,是Web挖掘中比较重要的技术领域,也引起了许多研究者的关注。最近在Web多媒体数据挖掘方面的研究成为另一个热点。Web内容挖掘一般从两个不同的观点来进行研究。从资源查找(IR)的观点来看,Web内容挖掘的任务是从用户的角度出发,怎样提高信息质量和帮助用户过滤信息。而从DB的角度讲Web内容挖掘的任务主要是试图对Web上的数据进行集成、建模,以支持对Web数据的复杂查询。

(2) Web结构挖掘和使用挖掘:Web结构挖掘的对象是Web本身的超链接,即对Web文档的结构进行挖掘。对于给定的Web文档集合,应该能够通过算法发现它们之间连接情况的有用信息,文档之间的超链接反映了文档之间的包含、引用或者从属关系,引用文档对被引用文档的说明往往更客观、更概括、更准确。Web结构挖掘包括超链挖掘、内部结构挖掘以及URL挖掘。

Web结构挖掘在一定程度上得益于社会网络和引用分析的研究。把网页之间的关系分为incoming连接和outgoing连接,运用引用分析方法找到同一网站内部以及不同网站之间的连接关系。在Web结构挖掘领域最著名的算法是HITS算法和PageRank算法。他们的共同点是使用一定方法计算Web页面之间超链接的质量,从而得到页面的权重。著名的Clever和Google搜索引擎就采用了该类算法。现代许多商务以及交易都是通过Internet或Web来实现的,从而每天在服务器方都会产生大量的数据,这些数据通常是由服务器自动产生并将其存放在服务器日志文件中,除此之外还有很多用户信息如用户的注册信息。尽管Internet作为一个信息资源是繁杂、异质和庞大的,然而从局部上来说,在每一个提供信息资源的服务器上都有一个结构化较好的记录集,即web访问日志。Web使用挖掘就是运用数据挖掘技术在这些资源中发现使用模式的一个过程,它面对的是在用户和网络交互的过程中抽取出来的第二手数据。Web使用挖掘可以分为一般的访问模式跟踪和定制使用跟踪。一般的访问模式跟踪通过分析Web访问日志来理解访问模式,利用这些分析可以清楚地给出较好的Web结构及资源提供者的分组情况,把数据挖掘技术应用于Web访问日志可以获取有趣的访问模式,这些访问模式有助于网站的重构;定制使用跟踪可以分析个人的倾向,它的主要目的是为每个用户定制符合其个人特色的Web站点。根据个人喜好,可以在显示的信息,网站的结构及资源的格式等方面动态地进行定制。

3 数据挖掘关键采用了关联规则挖掘技术和支持向量机分类技术作为核心数据挖掘技术

关联规则挖掘技术,关联规则挖掘是数据挖掘研究的一个重要分支,关联规则是数据挖掘的主要技术之一[3]。该问题于1993年由Agrawal等人在对市场购物篮问题进行分析时首次提出用以发现商品销售中的顾客购买模式,以后诸多的研究人员对关联规则的挖掘问题进行了大量的研究。他们的工作包括对原有的算法进行优化,如引入随机采样、并行的思想等,以提高算法挖掘规则的效率,对关联规则的应用进行推广。

(1) 关联挖掘概述:

关联规则挖掘是一种实用的数据挖掘技术,指从大量的数据集中发现有用的依赖性或关联性的知识[4]。一个关联规则可以特征化为支持度和可信度两个参数。设I={i1,i2,...,in}是项的集合,其中的元素称为项,S为T的集合,这里T是项的集合,并且T∈I。一个关联规则是形如X=>y的蕴涵式,这里XCI,YCI,并且X∩Y=∮。规则X=>y在集合S中的支持度是S集中包含X和Y的项数与所有项数之比,记为support(X=>Y),即:support(X=>Y)={T:XUY}T,T∈S)/S。规则X=>Y的可信度是指包含X和Y的项数与包含X的项数之比,记为confidence(X=>Y),即:confidence(X=>Y)={T:XUYCT,TES}/{T:XCT,TE S}。

关联规则挖掘的任务是:给定一个集S,求出所有满足最小支持度和最小可信度的关联规则。聚类技术将一组物理的或抽象的对象,根据它们之间的相似程度,分为若干组,其中相似的对象构成一组,这一过程就称为聚类(Clustering)。聚类使得同一个组内的数据对象具有较高的相似度;而不同组中的数据对象是不相似的。相似或不相似的描述是基于数据描述属性的取值来确定的,通常就是利用各对象间的距离来进行表示。一个聚类就是由彼此相似的一组对象所构成的集合。通过聚类,人们能够识别数据对象密集的和稀疏的区域,因而发现全局的对象分布模式,以及数据属性之间的相互关系。

(2)支持向量机分类技术:

Vladimir N. Vapnik等人从20世纪60年代开始就致力于研究有限样本的机器学习问题,经过几十年的研究,到90年代中期终于形成了一个较完整的理论体系,即统计学习理论(statistical learning theory)[5]。近几年来,在统计学习理论的基础上又发展出一种新的学习机器,即支持向量机(support vector machine,SVM),它在解决小样本、非线性及高维模式识别问题中表现出许多特有的优势,主要运用于手写数字的识别、文本分类、图像识别、基于颜色的分类等领域,在济南市科技信息查新系统中,主要体现了它在文本分类中的作用。

利用最大间隔的思想降低分类器的VC维,实现结构风险最小化原则;利用Mercer核实现线性算法的非线性化;稀疏性,即少量样本(支持向量)的系数不为零,就推广性而言,较少的支持向量数在统计意义上对应好的推广能力,从计算角度看,支持向量减少了核形式判别式的计算量;算法设计成凸二次规划问题,避免了多解性[6]。

(3) 支持向量机的优势:

在基于机器学习方法的文本分类应用研究中,基于支持向量机的研究方法由于具有性能上的优势,近年来一直是数据挖掘和信息检索领域的研究热门。与其它文本分类方法相比,使用支持向量机主要具有如下优势[7,8]:

①文本数据向量维数很高,对于高维问题,支持向量机具有其它机器学习方法不可比拟的优势;

②文本向量特征相关性大,许多文本分类算法建立在特征独立性假设基础上,受特征相关性的影响较大,而支持向量机对于特征相关性不敏感;

③文本向量存在高维稀疏问题,一些文本分类算法不同时适合于稠密特征矢量与稀疏特征矢量的情况,但支持向量机对此不敏感;

④文本分类样本收集困难、内容变化迅速,支持向量机能够找出包含重要分类信息的支持向量,是强有力的增量和主动学习工具,在文本分类中具有很大的应用潜力。

(4)支持向量机算法应用:

支持向量机的关键在于核函数,低维空间向量集通常难于划分,解决的方法是将它们映射到高维空间,而核函数正好巧妙地解决了这个问题。也就是说,只要选用适当的核函数,就可以得到高维空间的分类函数。目前SVM的算法主要有:

①标准算法即一对多算法(1 against—rest);

②knerr的一对一算法(1against 1);

③SVM决策树。这种方法同时处理所有的样本和类别,没有忽略为得到每一问题最佳解决方案的任何相关信息[9]。

本文系统在设计与实现的过程中充分考虑了可扩展性、可维护性以及未来的需求变更等要求,具有代码重用性强、系统可伸缩性好、安全性高的特点,所采用的基于Web的数据挖掘技术保证了系统具有查新效率高、准确性高的优势。实际应用效果说明了本系统设计的合理性与有效性。