基于OpenGIS的海上信息分析发布系统关键技术研究

随着海上原油泄漏事故的频繁发生,各个航运公司及原油进出口机构,亟需一种自动化信息系统,能够分析和发布海上原油泄漏事件的相关信息。本文提出一种基于OpenGIS系统DotSpatial的海上信息分析发布系统,以海上原油泄漏事件为应用背景,分析在实际应用中的用户需求,实现信息收集、分析、发布和可视化等功能。同时,针对以往开源GIS中存在的问题进行优化,解决传统OpenGIS系统无法正常读取RS图像等问题,取得了较好效果。通过实际应用,证明了本系统具有较好的可行性与高效性。     

基于PLC的船用油水分离监控系统设计

随着海洋的大规模开发和世界贸易经济的蓬勃发展,航运业发挥着越来越重要的作用,承担了世界90%以上的外贸运输,在推动经济繁荣发展的同时,也给我们赖以生存的海洋环境带来了极大污染。海洋环境的保护越来越受到人们的普遍关注,因此需要油水分离监控系统对船舶排污的油水含量进行监控。本文在国际公约和国内法规的基础上,结合实际情况,参考一般船舶机舱油水分离器的要求,设计一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的船用油水分离监控系统,该系统不仅可以实现船用油水分离器的主要功能,而且可以实现对油水分离状况进行实时监控,可以对海洋的污染降到最低。     

基于GPRS的长途客车远程监控系统的设计研究

随着社会经济的发展和公路网的不断建设,我国长途客运业也得到了迅猛的发展,但是长途客运车辆交通事故屡屡发生,本文提设计了一种基于GPRS的长途客车监控系统,它是利用卫星定位技术,无线通讯技术,谷歌地图技术和图像压缩等相关技术,且在Visual Basic 6.0开发平台上而完成的,该系统将采集到的车辆GPS信息、车内图像信息以及报警等信息通过GPRS网络发送到监控中心,实现监控中心对运行中长途客车的监控,以确保长途客车安全运行。     

基于ARMA的桥梁监测信息预测技术研究

为解决桥梁结构健康监测中长期累积的海量监测数据处理问题,采用数据挖掘中的时间序列分析方法,利用自回归移动平均(ARMA)技术对桥梁历史静态监测量进行分析,直接得出关于其过去行为的有关结论,进而推断其未来发展趋势。与基于因果关系的结构式模型预测法不同,ARMA无需明确模型结构或边界条件,而是直接从统计学的角度预测变量未来发展情况。采用该技术对西安白蛇峪大桥应变监测数据进行分析,试验结果显示出较高的预测精度;采用该技术对重庆偏岩子大桥的应变、挠度、裂缝、倾斜监测量进行预测,试验统计结果表明,ARMA单步预测误差小于10%的置信度在97%以上,在工程实际中具有可实用性,可为桥梁结构的安全预警提供重要参考依据。     

北京昌平线二期地铁盾构侧穿桥梁沉降监测分析

采用盾构法施工不可避免会引起地表及建筑物的变形沉降。为了研究盾构侧穿桥梁时对桥梁沉降变形的影响,以北京昌平二期工程盾构侧穿桥梁为例,采集桥桩和地表沉降变化数据,结合盾构推进土压和注浆量,分析桥桩及桥梁周边地表在不同阶段的沉降变形情况。得出:1)当盾构低土压侧穿桥梁时,会引起桥梁横向的差异沉降;2)低注浆率穿越浅覆土层及不良填土层时,隧道正上方范围内的地表仍会发生隆起变形。因此,盾构侧穿时,必须保证合理土压和注浆率,防止桥梁发生断裂裂缝及穿越不良土层时出现地表冒浆。     

基于Monte Carlo法的深基坑支护结构可靠度研究

对某隧道基坑工程的施工监测数据进行了分析,得出了基坑开挖施工过程中,桩-内撑支护结构中桩体的水平位移随开挖深度的变化规律。提出了该种结构可靠度指标并编制了基于Monte Carlo法的深基坑支护结构桩体水平位移可靠度分析程序。对实例工程的四个施工工况分别进行了计算,结果表明:可靠度分析计算结果与实例监测结果一致,符合性好。     

Monotonicity Evaluation Method of Monitoring Feature Series Based on Ranking Mutual Information

As a prerequisite for effective prognostics, the goodness of the features affects the complexity of the prognostic methods. Comparing to features quality evaluation in diagnostics, features evaluation for prognostics is a new problem. Normally, the monotonic tendency of feature series can be used as the visual representation of equipment damage cumulation so that forecasting its future health states is easy to implement. Through introducing the concept of ranking mutual information in ordinal case, a monotonicity evaluation method of monitoring feature series is proposed. Finally, this method is verified by the simulating feature series and the results verify its effectivity. For the specific application in industry, the evaluation results can be used as the standard for selecting prognostic feature.     

基于健康监测的自锚式悬索桥钢箱梁细节疲劳可靠度研究

为了研究大跨度自锚式悬索桥的钢箱梁构造细节在随机荷载作用下的疲劳可靠度,以国内最大跨度的独塔自锚式悬索桥平胜大桥为工程背景,在健康监测应力数据的基础上,采用疲劳可靠度理论对其钢箱梁桥面板构造细节疲劳性能进行了研究。首先基于Palmegren-Miner线性累积损伤准则建立了疲劳可靠度的极限状态方程,其次基于平胜大桥健康监测的典型应力和温度数据建立了疲劳应力谱,最后分析了不同交通量增长系数下平胜大桥钢箱梁细节疲劳可靠度。研究结果表明:平胜大桥钢箱梁的应力数据具有低应力和高循环的特点,可基于Erucode规范和等效损伤得出等效应力幅值;平胜大桥钢箱梁细节疲劳可靠指标为5.274;当交通量增长系数分别为0、0.1和0.2时,平胜大桥钢箱梁细节疲劳可靠指标在100 a后分别下降为2.305、1.681和1.395;交通量增长系数在前期对疲劳可靠指标的影响较小,而后期对疲劳可靠指标的影响较大。     

基于FLAC3D的返包式砂泥岩加筋挡墙稳定性分析

在对砂泥岩混合料工程特性进行试验的基础上,运用FLAC3D数值模拟和现场变形监测相结合的方法,对南充高坪机场跑道东侧一段两级砂泥岩加筋挡墙的稳定性进行了分析。得出其在快速施工加载过程中及竣工后的变形发展规律,从模拟结果可以看出,砂泥岩混合料填筑的加筋挡墙经过合理科学的填筑压实后,具有强度高、变形小、变形稳定速度较快的优点。竣工后现场变形监测曲线发散趋势不明显,挡墙目前处于较稳定状态。     

大跨度隧道初级支护中锚杆的受力特性研究

由新奥法隧道设计理论可知,锚杆是通过其轴向拉力来实现对围岩的加固作用的,也就是说锚杆发挥其锚固作用是利用其抗拉特性。为了深入了解高速公路大跨度隧道锚杆的实际受力特征,以邢汾高速公路邢台段某隧道为例,对其Ⅳ级围岩深埋段选定一处典型监测断面,采用现场监测的手段对锚杆的受力状态进行监测。监测结果显示:3根测力锚杆在其内部的大部分测点均承受压力。这一监测结果与理论上锚杆受拉完全相反,锚杆承受压力是不能发挥支护作用的;其余少数测点承受拉力,最大实测拉力约为7 k N,该值仅占到锚杆可承受最大设计拉力92k N的7.6%。可以认为,某隧道在该监测断面处系统锚杆发挥的抗拉性能极其有限,几乎起不到应有的支护作用,这对修改现有隧道围岩支护设计规范提供了数据支持。