刀具切削状态的多传感器信息综合法

针对刀具切削状态的监测和识别，讨论了传感信息融合，特征信息融合和决策信息融合三个不同层次的结构，以加工过程中的负载程度给出了三种不同的监测和识别准则及结构，并以神经网络为综合过程的工具，建立了刀具切削状态的多传感器的信息综合方法，实例验证了此方法的可行性和实用性     

砌体房屋平移中砖柱托换节点受力性能分析

托换节点的可靠性是保证房屋整体平移安全的重要因素之一.为研究砖柱托换节点在平移过程中的受力性能,以某保护建筑为例,采用ABAQUS有限元软件建立了平移工程中砖柱托换节点的有限元模型,分别对采用高性能水泥复合砂浆钢筋网(HPFL)加固的托换节点和未加固的托换节点的受力和变形性能进行分析,同时结合现场监测数据对有限元结果进行对比分析.结果表明,采用HPFL加固方式能有效提高砖柱托换节点的承载力和变形能力,有效抵抗平移过程中各种不利作用,该加固托换方式是安全可靠的;实际监测结果与模拟结果吻合较好,证明了该模拟方法的可行性.     

城市立交桥桩基托换对桥台基础变形

城市立交桥桩基托换不可避免的会对桥台基础的沉降变形产生较大影响。本研究依托郑州市黄河路立交桥F匝道桥台桩基托换工程,利用ABAQUS有限元软件,建立主动托换结构的三维实体有限元模型,通过数值模拟得出主动托换过程对立交桥桥台新旧基础沉降的影响规律,并与现场监测数据对比,模拟结果与现场监测数据基本一致。分析结果表明:沉降影响最大位置在托换梁中部偏西南方向,应加强此区域位置的监控;整个过程位移控制良好,待稳定后可进行后续施工。本研究结果可为类似桩基托换工程的设计和施工提供借鉴和参考。     

基于4G网络与多源信息融合的车辆防盗系统研究

为了准确实现对车辆安全状态进行实时监测及防盗报警,设计了基于4G网络与信息融合的车辆安全状态监测系统。根据系统的数据分析需求,本文提出利用模糊神经网络算法融合多种传感器监测数据以判断车辆安全状态。通过对现场数据分析,结果表明该算法可以准确地判定车辆的安全状况。     

多源数据融合在岩质滑坡监测预警中的应用

在基于滑坡变形的专业监测预警工作中,滑坡后缘裂缝附近会设置多个变形监测点进行位移监测,以覆盖关键变形区域,从而确保监测数据的完整性和可靠性,并基于可靠的预警方法对滑坡变形进行预警。但现有监测预警信息的发布仅根据单点变形数据进行预警,未进行多源数据融合的监测数据综合研判,无法反映出滑坡整体发展趋势,且很可能因为单点监测数据的异常造成误报。本文采用一种多源数据融合方法,通过综合多个滑坡监测点位所采集的变形数据,从整体监测数据的位移切线角度判断滑坡是否已经进入临滑阶段,并赋予各监测点位和预警等级对应的重要性权重系数,计算出滑坡进入临滑阶段的概率,当此概率大于或等于50%时,即可认为滑坡进入临滑阶段,并以此作为预警信息发布的依据。以贵州兴义龙井村岩质滑坡预警实例进行检验发现,该融合方法可实现对误差信息的剔除和有效信息的融合,提高预警信息发布的准确性,具有较好的工程应用价值。     

基于奇异谱分析的桥梁索塔锚固区应力分析

工程结构的实时应力监测数据可以反映其自身的安全状态.针对苏通大桥北索塔锚固区下部首节钢锚箱的应力时间序列具有潜在的随温度呈周期振荡变化的特征,引入奇异谱分析方法,并加以改进,从原序列中提取出趋势成分和周期成分.再利用ARIMA模型对振荡序列有着良好的分析预测能力,对趋势及周期主分量进行预测,最后对分项预测结果加和校正.结果表明,与纵向的传统ARIMA模型及横向的基于粒子群优化算法的支持向量机(PSO-SVM)模型相比,上述所提方法的预测结果最为接近实测序列,该模型在工程结构应力健康监测中具有一定的应用价值.     

某综合交通枢纽工程超大基坑信息化施工研究

针对B2地块超大基坑,施工跨度较长等特点,该文结合基坑施工过程中信息化安全监测数据,分析了支护结构,地下水,周围土体及环境的变形,保证了施工过程的安全,验证了设计方案经济有效,积累了工程经验,为进一步进行理论研究和改进设计提供了现实数据。在监测过程中,土体、围护桩及地连墙变形处于安全可控状态,支撑及钢筋应力大小适中,坑外水位变化较小,周边土体变形较小,基坑未发生重大不良事故,保障了基坑的安全施工,基坑南侧的高铁正常运营及基坑东侧通江大道正常施工及使用。现场监测数据表明,无锡市交通综合枢纽项目B2地块基坑支护形式经济有效,现场监测方案正确科学,能及时有效监测基坑变形并及提供监测数据,为施工单位提供了准确及时的预警信息,保障了基坑施工安全有序进行。施工过程中监测得到支护结构中深部土体位移、轴力、水位、周边环境变化等重要参数,能有效积累工程经验,为进一步进行理论研究和改进设计提供现实数据。     

建筑改造工程中的基础托换技术与应用

在系统总结建筑改造工程中基础托换技术的基础上 ,说明反压梁基础托换法在工程实践中的应用 ,该方法是基础减压和加强刚度托换技术在工程中的应用 ,用于上部结构总荷载不变或减小的改造工程 ,可取得较好的经济和社会效益。     

基于多传感器融合的磨削砂轮钝化的智能监测

利用多传感器信息融合技术 ,通过模糊分类的方法对不同的磨削条件进行模糊化处理 ,构建了砂轮钝化监测多传感器融合系统结构 ;应用BP神经网络将磨削过程中声发射、磨削力和功率传感器信号合理融合 ,提出了自适应变学习率策略 ,将其神经网络输出的信号特征值作为表征砂轮钝化状态识别的判据 ,进行了砂轮钝化监测实验·结果表明 ,使用多传感器信息融合方法比使用单一传感器方法识别率高 ,监测效果好 ,并可实现智能监控和及时修整砂轮     

基于变异系数与趋势因子的斜拉桥索力评估

为充分应用不同时期索力监测数据提出一种基于变异系数与趋势因子的索力评估方法.该方法以索力基本评估值为初始值,赋予每一根拉索具有物理意义的权重,提出并引入两个修正系数:变异系数与趋势因子.利用斜率灰色关联度计算的变异系数反映索力监测值与目标值之间的整体变异性.利用时间序列分析计算的趋势因子,体现索力(结构)变化的趋势性,反映其安全性能.该方法简单实用,考虑因素合理充分,理论依据完备,在整个评估过程中可充分利用每一个不同时期的监测数据,评估结果不仅针对某一时间点,更加针对整个运营阶段的索力发展过程.详细阐述了该评估方法的思路与步骤,并通过宁波招宝山大桥实例证明该方法的优越性.     

桩基托换监测技术在成都西环铁路桥中的应用

随着城市地下交通的发展,地下空间得到广阔的应用。由于城市地下状况比较复杂,如何让线路顺利通过且不影响原有建筑物的安全。桩基托换技术是解决这一城市建设施工难题的重要手段。监测伴随桩基托换的始终,在桩基托换中起着重要作用。结合成绵乐(成都—绵阳—乐山)高铁下穿成昆(成都—昆明)铁路桥的工程实例,介绍桩基托换监测技术在穿越地下桩基工程中的应用。     

基于折扣高斯粒子滤波器的桥梁可靠性动态预测

桥梁健康监测(BHM)系统在长期运营中积累了大量信息,如何利用这些信息动态预测结构可靠性已成为BHM领域的关键科学问题之一.为合理预测桥梁的动态可靠性,应用BHM系统日常监测的极值应力数据,建立带有最优折扣因子的动态线性模型,结合高斯粒子滤波器给出折扣高斯粒子滤波器预测算法,分别对日常监测极值应力的一步向前预测分布参数和状态变量后验分布参数进行修正预测,并基于此,采用一次二阶矩(FOSM)方法预测桥梁的动态可靠性,结合桥梁实测数据对所提方法进行了验证分析,为桥梁预防性养护维修决策提供理论基础.     

桥梁时变可靠度指标的改进粒子滤波预测算法

基于健康监测时间序列数据,提出了桥梁动态可靠度指标的改进粒子滤波预测方法.首先,利用监测极值数据建立动态模型,将其作为粒子滤波算法的状态方程和监测方程;然后,采用贝叶斯动态线性模型(BDLM)为粒子滤波器提供随时间更新的动态建议分布,以解决传统粒子滤波算法的样本退化问题,同时增加了粒子滤波算法的鲁棒性及自适应性;进而利用改进的粒子滤波算法(IPF),结合极值监测数据实现结构极值的动态预测,并结合一次二阶矩(FOSM)可靠性方法,实现桥梁结构可靠度指标的动态预测;最后通过在役桥梁工程实例与设计试验对所提模型和方法的合理性与有效性进行验证.     

动态规划方法在斜拉桥模型索力优化中的应用

本文提出动态规划的方法来进行斜拉桥索力优化。介绍了实际试验模型的调整及模型的制作过程,详细介绍了模型试验方法,通过实验模拟斜拉桥整个施工流程,研究桥梁的工作状态,得到斜拉桥施工过程中节点位移变化,将试验结果与动态规划理论结果进行对比。建立斜拉桥有限元模型,与实验模型进行对比。研究表明：将用动态规划方法计算出来的斜拉桥主梁的竖向位移与各阶段理想竖向位移进行比较,发现二者相差很小,优化后内力分布更均匀,弯矩减小。说明了动态规划方法可以应用于斜拉桥索力优化。     

流固耦合作用下盾构下穿高架桥稳定性分析

本文依托太原铁路枢纽新建西南环线盾构隧道,结合盾构施工中的监测资料,利用有限元分析软件进行数值模拟分析,在考虑流固耦合作用下,并结合实际监测资料,研究了盾构下穿高架桥时地表和地下结构的稳定性,得出了地表、桥承台和桥桩的变形规律及隧道周围孔隙水压力分布规律。研究结果表明：在富水地层中盾构下穿高架桥工程中,考虑流固耦合作用是必要且合理的;盾构隧道施工前采用隔离桩结合深层地层注浆的加固措施能有效地控制地表、桥承台和桥桩变形;盾构掘进过程中主要影响桥桩水平横向位移,对水平纵向和竖直方向位移影响较小;桥桩顶部受到的附加弯矩较大;深层地层注浆加固措施能减弱隧道周围流固耦合作用,降低隧道内涌水风险。     

基于欧拉微动放大的桥梁全息变形形态获取方法

与桥梁变形测量方式中测点分散布置不同,获取桥梁的全息变形行为可以有效地分析其结构变化。采用了基于相位的欧拉影像放大算法,结合视频影像非接触测量的方式,获取桥梁整体的变形形态参数,实现了桥梁全息变形的采集及放大。该方法与数字图像相关方法不同,欧拉放大算法是基于带通滤波并提取相应带通范围内的周期振动信号进行放大。该处理方式适用于桥梁结构这种具有周期性振动的变形特性。采用高速民用摄影机对实验室大跨径自锚式悬索桥缩尺模型进行定点拍摄获取数字影像信息,然后通过基于相位的欧拉影像放大算法将微小的振动形态进行可视化处理,最后利用精简边缘算子实现了桥梁结构边缘的提取。同时结合传统动态位移测量方法获取同期形态变形数据,通过对比分析结果证实了该方法的可行性,为未来利用影像手段进行全息形态获取提供了一种新方法。     

抗滑桩对边坡桥梁桩基受力变形影响分析

当桥梁桩基设置在滑坡上时,常采用抗滑桩作为支挡结构,抗滑桩和桥梁桩基之间存在着相互作用。本文以子-姚高速崖坬沟3号大桥为研究背景,对桥梁桩基及抗滑桩的桩顶位移及桩侧土压力进行监测,分析抗滑桩与桥梁桩基相对位置改变对桥梁桩基受力变形的影响。同时,基于ABAQUS软件分析前后排抗滑桩不同埋置位置下抗滑桩对坡脚桥梁桩基及坡中桥梁桩基的影响。现场监测数据表明抗滑桩与桥梁桩基相对位置对桥梁桩基水平位移及桩侧土压力均有影响,在抗滑桩距离桥基8m和4m时,间距8m加固效果更佳。通过数值模拟,发现后排抗滑桩距离桥梁桩基过远或过近均对桥梁桩基加固效果有限,抗滑桩加固桥梁桩基存在一个最佳距离,对于坡脚桥梁桩基抗滑桩加固最佳距离为3h-5h（h是抗滑桩沿滑坡走向的截面长度）,对于坡中桩抗滑桩加固最佳距离为2h-4h,而前排抗滑桩离桥基越近其加固效果越好。如果桥梁桩基在坡体中上部时,桥梁桩基前部土体较多可能会形成牵引式滑坡,需设置前排抗滑桩进行支护,综合考虑确定合理的加固位置。     

Mamdani型模糊推理系统在桥梁状态评估中的应用

以在线传感器监测信息为基础建立桥梁工作状态空间的表征 ,结合专家经验建立状态空间的评价体系 ,并用Mamdani型模糊推理技术建立基于语言量的桥梁工作状态的在线监测机制 ,从而为桥梁结构健康监测及智能桥梁结构的实现提供一个可行的技术手段 .以某刚构桥模型实验为背景 ,通过整个加载历程中目标点处的同步位移信息来识别整个模型的状态 .结果表明 ,该方法提供了一种建立基于语言描述的结构在线健康监测系统方法 .     

某城际铁路车站天桥主动托换施工方案

为解决城际铁路钢箱梁天桥桩位跨径变化后托换施工的若干关键技术问题，采用主动托换支架结构、PLC同步顶升主动托换、钢箱梁横隔板底部局部加固等关键技术，提出一种可靠的主动托换施工方案，并采用有限元软件分析PLC顶升时结构的力学行为。研究表明，实施主动托换后，桥梁上部结构的传导路径变为上部结构→桥墩→托换支架→地面，原有桥墩在人为截断后不再承受来自桥梁上部结构的荷载，可有效解决上部结构的受力托换问题；相比于被动托换中原桥墩截断瞬时转换荷载传递路径，主动托换通过可控制千斤顶分级加载、顶升过程和可补偿被动托换时托换柱受荷载作用之后的弹性压缩，使荷载传递路径转换更为平稳，从而有效保护桥梁结构。