短基线定位在结构物动态变形监测中的应用研究

【目的】验证短基线定位在结构物动态变形监测中的应用效果，为测绘地理信息技术的跨界融合和应用延伸提供科学依据。【方法】通过试验模拟结构物的动态变形情况，采用GNSS接收机观测动态数据，通过TRACK动态定位模块对3个基准站和1个移动站的观测数据进行处理分析。【结果】移动站点位误差X方向为2.2 mm,Y方向为-1.7 mm；基准站最大的点位误差X方向为3.7 mm,Y方向为3.9 mm，移动站和基准站的点位精度误差均满足规范要求。【结论】GNSS短基线测量技术在结构物动态变形监测应用中具有较高的精度，可以更好地解决传统结构物动态变形监测方法速度慢、成本高及自动化程度低等问题。     

基桩静载检测不等速维持荷载法研究

【目的】针对基桩静载检测慢速维持荷载法检测周期长、快速维持荷载法承载力判断缺乏量化依据的缺陷，提出了不等速维持荷载法。【方法】该方法前九级加荷采用快速维持荷载法的判稳标准，最后一级采用慢速维持荷载法的判稳标准，既可以保证检测效率，又兼顾了承载力判定的准确性。【结果】通过现场数十组不同加载方法的足尺静载对比试验，分别从承载力判定、沉降量测读、最后一级荷载维荷时间等方面与慢速法和快速法进行了对比分析。不等速维持荷载法检测效率比慢速维持荷载法更高，接近快速法；检测精度比快速维持荷载法更好，接近慢速法。【结论】本研究编制了自动加载的程序，实现了自动加载，可以作为桩基静载检测的推荐加载方法。     

电解锰渣填埋场渗滤液无害化处理方案研究

【目的】锰是重要的战略矿产金属，生产金属锰产生大量锰渣，并且含有大量有害物质。大量锰渣的堆积会污染环境，已成为我国目前需要解决的重要问题。【方法】目前，对于锰渣的处理，国外企业通常采用填埋的方法，而国内企业采用筑坝湿法堆积的方法。【结果】本研究分析锰砂及其他物质对电解锰渣渗滤液中锰离子的去除效果，利用接触氧化法进行试验，探究质量、浓度、酸碱度、接触时间等条件对除锰效果的影响，得出最优去除效果时的试验条件，并进一步研究了此过程的机理。【结论】通过试验可得，40 cm厚的1#锰砂（质量约为1 600 g）为最佳除锰效果条件，碱性水体对锰离子的去除效果有促进作用。     

贯通裂隙岩体单轴压缩强度与能量演化机制研究

【目的】研究贯通裂隙岩体的力学特征以及能量演化机制。【方法】预制完整岩体、0°、15°、30°、45°、60°倾角的裂隙岩体，采用试验设备微机控制电液伺服压力试验机（YAW6202）与PCI-Ⅱ声发射试验仪对单轴加载条件下岩石强度与能量演化规律进行分析。【结果】贯通裂隙破坏了岩石材料的完整性和均匀性，随着裂隙倾角角度上升，试件单轴压缩的破坏由上下拉压岩石破坏转为随着预制结构面破坏；不同裂隙倾角试件的单轴抗压强度与弹性模量均出现劣化；试件在单轴压缩荷载下的应力应变曲线与声发射振铃计数变化情况较吻合，振铃计数可反映岩体内部的裂隙出现、发展直至岩石破坏失稳的过程。【结论】可为裂隙岩体的劣化性质研究提供参考。     

电子水准仪在工程建设中的应用

【目的】通过研究电子水准仪（也称数字水准仪）的工作原理，对电子水准仪测量过程中引起误差的因素进行分析，为采取有效措施削弱或减少误差提供参考。【方法】以某安置区工程建设需要建立统一的国家高程基准面为研究对象，利用电子水准仪按三等水准精度支线往返测路线与国家二等水准点进行联测，通过计算往返测高差不符值及每千米水准测量偶然中误差，分析影响测量精度的误差来源。【结果】联测路线长度为6.85 km，往返测高差不符值的绝对值的最大值为+9.1 mm，每千米水准测量偶然中误差为±2.6 mm，测量精度均满足规范要求。【结论】电子水准仪应用在工程建设中的测量精度满足规范要求，成果质量可靠，测量速度更快、效率更高，具有实用性和可行性。     

UHPC加固钢筋混凝土柱轴压模拟研究

【目的】为研究超高性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete，简称UHPC)对钢筋混凝土柱的轴压性能的影响。【方法】选取1个普通混凝土柱和3个UHPC加固的钢筋混凝土柱进行竖向轴压模拟试验，研究不同加固材料、加固层厚度对钢筋混凝土柱轴心受压性能的影响情况。【结果】研究结果表明：UHPC加固的钢筋混凝土柱和普通钢筋混凝土柱的荷载—位移曲线趋势基本一致，但UHPC加固的钢筋混凝土柱轴压承载力提升更为明显，并且随着加固层厚度的增加，承载不断提高。本研究分别选取20 mm、30 mm、40 mm厚度的UHPC加固层钢筋混凝土柱与普通钢筋混凝土柱进行承载力比较，加固后的钢筋混凝土柱承载力分别提高了154.6%、192.9%、264.1%。【结论】对试验结果进行分析，为进行承载力试验提供了数据支持，也为工程实际提供理论依据。     

Σ型冷弯耐候钢构件屈曲失效模式量化识别仿真研究

【目的】为了避免在装配式钢结构建筑中应用冷弯耐候钢时，复杂截面形式和新型的材料属性对构件屈曲失效模式产生的影响。【方法】本研究利用约束有限条法对Σ型冷弯耐候钢构件的屈曲失效模式进行量化分析，通过构建不同厚度和长度的Σ型冷弯耐候钢构件在不同约束条件下的75个计算模型，对构件的屈曲失效模式特点进行研究。【结果】研究结果表明，采用冷弯成型的Σ型耐候钢构件比普通Σ型钢构件有更大的承载能力，且Σ型冷弯耐候钢构件有更好的承载能力和抗失稳能力。【结论】因此，带约束的有限条法能有效量化识别模型的屈曲失效模式，为冷弯耐候钢在装配式建筑领域的应用提供可借鉴的案例和方法。     

IMU姿态解算的卡尔曼滤波方法比较

【目的】利用惯性定位技术在非开挖时直接测定电缆通道的三维坐标。在惯性定位中，姿态算法对整个系统精度的影响最大，对扩展卡尔曼滤波（EKF）和误差状态卡尔曼滤波（ESKF）两种常用的姿态解算法进行评估。【方法】以四元数和陀螺输出误差为状态向量、磁力计和加速度计为观测向量，基于四元数姿态模型，分别用EKF和ESKF进行姿态解算。【结果】试验结果表明：在计算效率方面，ESKF的计算效率要高于EKF,ESKF的计算耗时约为EKF的80%；在计算精度方面，EKF的均方根误差相对于ESKF有35.6%的改善。【结论】由于地下管线惯性定位主要考虑定位精度，因此EKF具有更好的应用价值。     

预应力混凝土T构下部结构转体系统空间有限元局部应力分析

【目的】近年来，随着我国交通强国的建设，转体桥的应用越来越广泛，而转体桥主墩设计作为关键点之一，分析研究其受力性能显得十分必要。【方法】本研究以（2×60 m）T构转体桥为背景，应用Midas FEA建立其下部结构主墩转体过程局部分析模型，分析其在不平衡荷载下结构转体过程中的力学性能。【结果】同时验证了本案例局部构件设计的合理性和安全性。【结论】旨在为同类工程的设计提供借鉴。     

隐伏断层高密度电法响应特征与应用研究

【目的】为探究高密度电法不同装置类型对不同倾角断层的探测效果,开展了高密度电法温纳alpha、温纳beta、温纳gamma、偶极装置对不同倾角断层探测效果研究。【方法】通过参数设计建立了不同倾角断层模型,进行正演计算得出结果,并采用最小二乘法对不同倾角断层模型的正演结果进行反演成像。【结果】比较结果得出高密度电法对探测断层倾角的最优识别装置为温纳alpha,其识别结果与设置值的匹配度高达96.1%。【结论】在试验场地预埋断层并利用温纳alpha装置对其进行探测,结果验证了高密度电法温纳alpha装置对断层响应效果最优,可有效确定断层产状信息,且实测结果与数值模拟结果基本符合。     

预埋不同质量分数碳纳米纸对CFRP低温弯曲性能影响的研究

【目的】针对低温飞行环境下CFRP材料可能出现的弯曲断裂问题。【方法】本研究对预埋不同质量分数（碳纳米管质量为100 mg、300 mg、500 mg、600 mg、700 mg）碳纳米纸的CFRP层合板进行常（低）温条件下的三点弯曲试验。【结果】通过分析CFRP层合板的应力-应变曲线，探究温度及碳纳米纸中碳纳米管的质量分数对CFRP层合板弯曲性能产生的影响。【结论】试验结果表明，常温条件下，预埋碳纳米纸能明显提高CFRP层合板的弯曲性能。低温条件下，随着碳纳米纸质量分数的增高，其对CFRP层合板弯曲性能的增强效果先上升后下降，其中碳纳米管质量为600 mg时增强效果最佳。     

钢骨-钢管混凝土压弯构件受力性能分析

【目的】为了研究内置钢骨对钢管混凝土（CFST）压弯构件受力性能的影响。【方法】采用ABAQUS有限元软件建立了内置不同截面钢骨的CFST压弯构件有限元模型，通过已有试验对模型的合理性进行了验证。在此基础上分析了3种不同截面压弯构件的工作机理，包括构件的侧向承载力、轴力和弯矩分布发展，以及应力和破坏形态。【结果】结果表明：在CFST中配置钢骨可以显著提高压弯构件的侧向承载力，圆钢管对承载力的提高作用较十字形钢骨更显著。【结论】内置钢骨对组合构件各部件的轴力和弯矩的发展和分布影响显著。侧向加载过程中钢管和钢骨卸载的轴力被混凝土承担，钢管的轴力卸载程度较钢骨更严重。     

分级框架锚杆支护边坡的稳定性分析

【目的】为探究云南勐绿高速公路某分级框架锚杆支护边坡的稳定性。【方法】采用FLAC3D建立三维数值模型,对边坡分别在未支护和支护工况下进行稳定性分析。选取支护边坡中部断面,对该断面中的锚杆（锚索）轴力进行监测,研究锚杆（锚索）轴力沿长分布的特性。【结果】结果表明：未支护边坡有极大可能沿潜在滑动面发生失稳破坏,分级框架锚杆支护结构能够有效抑制边坡整体位移,改善坡体内部塑性区分布,提高边坡的安全系数;锚杆锚固边坡内部根据锚杆发挥的不同作用分为主动区和被动区;锚索最大轴力处于自由段,锚固段内轴力分布并不均匀,呈递减趋势。【结论】研究表明框架锚杆组合结构对边坡具有良好的支护效果。     

储能电池组充放电电压特性研究

【目的】大容量集装箱式锂离子电池储能系统通常由成百上千只电池单体串并联而成，由于木桶效应，储能系统中任一电池单体出现故障会导致系统容量衰减，严重时还会引发安全事故，及时甄别储能系统中的故障电池尤为重要。【方法】本研究以电力储能用磷酸铁锂电池组为对象，研究全充全放及脉冲充放电过程中电池组动态电压特性，通过分析故障电池在全充全放及脉冲充放电过程中电压变化特征，提出储能电池组故障电池快速识别方法。【结果】储能电池组全充全放过程中，故障电池仅在放电末端电压出现大幅下降，脉冲充放电过程中，故障电池电压随充放电功率的增大快速降低。【结论】通过脉冲充放电方式，能够快速识别并定位储能电池组中的故障电池。     

1,3-丙二醇化学合成专利技术分析

【目的】梳理涉及1,3-丙二醇化学合成工艺路线的代表性专利，剖析不同工艺的优缺点。【方法】通过在专利数据库中进行全面检索与分析。【结果】综述了化学合成1,3-丙二醇专利技术路线，其主要包括了丙烯醛水合加氢路线（羟基丙醛加氢路线）、环氧乙烷羰基化氢化路线（一步法和两步法路线），甘油加氢路线等，并对各工艺路线中的优缺点进行简要分析。【结论】展望了1,3-丙二醇化学合成的工艺前景及其研究方向。     

基于Matlab/Simulink的AC-AC调压电路仿真研究

【目的】AC-AC调压电路较为常用，但原理较为复杂。为研究其特性，有必要对AC-AC调压电路进行仿真研究。【方法】分别对两种典型的AC-AC调压电路（单相交流调压电路和斩控式交流调压电路，的拓扑结构、工作原理、仿真波形进行介绍和分析，并对两种电路的波形和总谐波畸变率（THD）进行对比。【结果】通过波形对比发现，斩控式的调压电路的波形更为平滑，更符合实际应用的需求。但斩控型调压电路的谐波分量较为严重，总谐波畸变率（THD）过高，因此考虑使用LC滤波电路对电路的波形进行滤波。【结论】通过选取合适的电感和电容参数改进THD的数值来降低谐波分量，最终使电路达到实际并网中要求的THD低于5%的使用需求。     

电渗联合堆载预压及化学法加速淤筑土固结的试验研究

【目的】电渗法是通过在土体中施加低压直流电来加速排水固结的处理方法。在电场中，液体在外加电场的影响下通过膜的运动称为电渗。【方法】鉴于电渗法的特点，它通常联合堆载预压法、真空预压法和化学法共同使用来治理软黏土，本研究对黄河范县段的淤筑土采用单独电渗法、电渗联合堆载预压法、电渗联合化学法的比较试验，通过累积排水量、含水率、抗剪强度、能耗等结果来对比三种方法的效果。【结果】与未施加电渗法的三组对照试验相比，电渗试验无论是排水速率还是累计排水量相比于传统单一的方法都有了明显的提升，电渗联合堆载预压法处理后土样的强度最高。【结论】在各种方法当中电渗联合堆载预压法的提升效果最为明显。     

赣深铁路同乐山隧道穿越采空区探测及处置技术

【目的】隧道在穿越采空区施工时容易出现由于开挖扰动造成的大变形、塌方等灾害，因此有必要对采空区地质灾害的探测及处置技术进行研究。【方法】本研究以赣深铁路同乐山三号隧道为背景，对施工中出现的问题进行归纳总结。【结果】研究表明：在采空区地段采用“地面调查法+高密度电阻率法+钻探法”为主的综合探测手段，可以取得很好的效果；地表矿洞采用回填注浆封堵，洞内采用超前支护+径向注浆处理，可以保证隧道安全顺利地通过不良地质段。【结论】本研究成果可为今后类似工程提供施工参考。     

新型夹芯保温板在逐时温度作用下的研究

【目的】混凝土夹心板外叶往往较薄，逐时气温变化和太阳辐射对混凝土夹心板的温度作用十分明显，而荷载规范并没有考虑这两者的影响，本研究将考虑这两个因素，并研究讨论不同保温层厚度和内外叶层厚度对夹芯板挠度的影响，为后续的试验研究提供参考。【方法】在现有的理论研究基础上，基于有限元软件模拟出逐时温度作用下一种新型夹芯板的内外叶逐时温差和温差引起的位移。【结果】夹芯板在逐时温度作用下，内外叶层的温差、位移以正弦曲线的形式保持稳定状态。【结论】夹芯板内外叶温差的极值与夹芯板挠度的极值在相同时间取值、内外叶温差曲线走势与夹芯板挠度的变化趋势、逐时温度荷载的变化趋势一致性较高。     

基于FVC-InSAR的滑坡前兆识别

【目的】研究滑坡灾害的时空演变规律，克服传统单一监测方法识别的不确定性。【方法】提出了一种融合InSAR和光学遥感技术的滑坡灾害早期识别技术，首先利用3景光学影像获取白格滑坡发生前的前三年同一季度的植被覆盖度（FVC）变化，然后利用32景SAR影像获取白格滑坡灾前的年平均形变速率，累计形变量，最后采用两种识别结果进行综合评判，实现对白格滑坡灾害发生进行早期识别。【结果】白格滑坡发生前，滑坡体表面植被覆盖度逐年降低，并伴随着较大的形变，且低植被覆盖区域与高形变区域具有较高吻合。【结论】证明FVC-InSAR技术的结合可以有效实现对部分滑坡的早期识别。