三峡库区卧沙溪滑坡变形机理及稳定性的研究

三峡库区是滑坡地质灾害频发地区,降雨条件下库区水位变化是导致边坡失稳的主要原因,但二者对滑坡的贡献及作用机理一直是三峡库区地质灾害研究重点.选取三峡库区卧沙溪滑坡为研究对象,利用非饱和土力学数值模拟进行研究,初步得出库水位下降是诱发卧沙溪滑坡失稳的主要因素,通过模拟库水位从175m下降到145m时,滑坡变形发生阶跃式的变化,导致滑体内部渗透力、位移场及水头压力发生变化,这些因素加快了滑坡体失去稳定性,产生滑坡.研究成果可为三峡库区地质灾害治理技术提供一定参考.

基于ARIMA改进的实时动态滑坡预测模型

针对应急救援环境下,滑坡实时动态位移测量存在数据波动范围广、噪声大、模态混叠等问题,提出了一种基于CEEMDAN-Kmeans-ARIMA的组合预测模型。首先基于自适应噪声完备集合的经验模态分解算法,将添加PPP定位偏差噪声的斋藤模型信号分解为多个本征模态函数,并且根据K-means聚类算法将物理意义相近的本征模态函数进行聚类重构;然后针对多个聚类重构分量,构建最优的差分自回归移动平均预测模型;最后将聚类重构分量的预测值进行叠加,得到组合模型的预测值。实验结果表明,组合模型的MAPE指标相对于ARIMA单模型提高了2.16%,解决了ARIMA预测模型存在的突变量不敏感、剩余滑坡预测时间不准等问题。在救援环境下,采用所提出的模型对实时动态滑坡进行预警预测具有一定的工程应用价值。

水利类专业结构力学课程思政建设的探索与实践——以专业特色为核心

本文旨在探讨水利类专业结构力学课程思政建设的必要性与实施路径,强调在思政教育中融入专业特色,以提升课程思政教育的针对性和实效性。首先分析了当前水利类专业结构力学课程的教学实践中存在的痛点及其成因,然后提出了以专业特色为核心的思政建设策略,并通过实际教学案例阐述了这些策略的应用效果。最后,对课程思政建设的未来发展进行了展望。

深基坑开挖中支护结构参数优化设计

支护结构严重影响深基坑开挖变形,已有研究缺乏对支护结构进行整体协同优化.本文利用MIDAS GTS NX有限元软件进行支护结构多参数对基坑开挖变形影响机理分析.研究了锚杆入射角、围护桩厚度和深度等结构参数对坑外土沉降和围护桩水平位移的影响机理,并对支护结构参数进行优化设计.结果表明:锚杆入射角对基坑隆起影响不大,对坑外土沉降有一定的影响,对围护桩水平位移影响较大;围护桩厚度、深度对坑外土沉降、围护桩水平位移都有影响.通过参数组合计算发现锚杆最优入射角为25°左右,同时改变围护桩的深度和厚度,在保证桩侧向位移不增加条件下,桩总体积可以减小20%,由此得到实际工程深基坑支护结构的最优方案,并通过现场监测数据进行了验证.研究结果为深基坑支护结构优化设计和变形验算提供技术支撑和应用参考.

一种计算梁的挠度和转角的新方法

梁的挠曲线方程一般是分段多项式的形式,如果通过某种方法确定了多项式的系数,那么挠曲线方程完全确定。本文利用该思想提出了一种计算梁的挠度和转角的新方法。首先将梁划分为若干区间,然后将每一区间映射到标准区间,在标准区间上以若干点的挠度和转角为待定系数构造梁的挠曲线方程,用配点法得到若干代数方程,最后联合求解所有的代数方程即得到问题的解。新方法计算过程简单,可供教学参考。

1991~2020年鄂州市旱涝演变特征分析

【目的】近年来鄂州市旱涝灾害时有发生,本研究探讨了鄂州市近30a来的旱涝时空演变特征,研究结果可以为鄂州市合理构建干旱预警评估指标提供数据和理论支持。【方法】通过计算不同时间尺度的SPEI,并应用线性回归、M-K检验等统计方法分析了鄂州市旱涝的演变及持续特征,最后利用通径分析方法对影响旱涝的气象因素进行了分析。【结果】鄂州市中度及以下旱涝受旱几率高于受涝几率,而重度及以上旱涝正好相反;鄂州市整体变旱,但季节略有差异,其中春季、夏季和冬季变旱,秋季变涝;鄂州市旱涝发生季节差异明显,其中夏季易旱,但持续时间较短;春季易涝,持续时间长;降水量直接决定鄂州市旱涝程度,其次是蒸散量,而蒸散量的大小与气温关系密切。【结论】SPEI适用于研究鄂州市旱涝演变特征,可以作为气候变化和预警发布的监测指标。

花湖机场货运气象服务预警系统的开发

世界第四、亚洲第一的航空货运枢纽机场–花湖机场位于湖北省鄂州市境内。为提高机场气象服务的能力,实现花湖机场气象服务产品制作和发布的系统化和自动化,进而提高航空气象预报预警服务产品的时效性和精细化水平,故开发“花湖机场货运气象服务预警系统”。该系统基于B/S模式,采用云平台系统、大数据平台、BDIPS3系统(气象大数据一体化处理系统)、CIMISS系统(中国综合气象信息共享平台)作为硬件系统,采用分布式数据库(HBase和Cassandra)与关系型数据库(oracle)相结合的方式作为数据存储,利用GIS、HTML5、Leaflet地理信息软件为基础搭建数据快速叠加显示与分析界面,实现地理信息多层叠加展示、实况天气查询、精细化预报、灾害性天气查询、气象预警信息、限航信息等功能。

涉地铁保护工程深基坑施工微扰动控制要点研究

研究以永安国富大厦项目为例,分析介绍了涉地铁保护工程深基坑施工微扰动控制管理要点,阐述了在运用合适施工技术的前提下,不同工况的施工扰动因素,并加以精细化管理,减少其对周边环境的扰动,以达到良好的基坑安全及地铁隧道变形控制效果,其可为后续同类施工项目提供借鉴经验。

劲性结构临边操作平台新型施工方法研究

大部分的钢结构结构建筑在施工过程中大多数无需外脚手架防护体系,但在建筑体量大型化,结构功能、造型多样化的时代,劲性柱在结构临边的情况时,劲性柱的施工仍需像常规混凝土结构施工一样搭设外脚手架,传统的钢管脚手架体系存在材料投入大、架体围护难度大、搭拆周期长等问题,严重影响了主体结构施工进度。研究阐述了一种适用于劲性结构临边操作平台的施工方法,并将其在项目中的应用情况进行分析。

基于信息更新的应急资源配置序贯决策方法

考虑到应急情况下信息的不完备性和可更新性,以及应急资源配置的复杂性、动态性和序贯性等特点,灾害应急资源配置决策需要综合运用灾害历史信息和样本信息,这是一个"观测-决策-配置"的多阶段序贯决策过程.以随机变量的形式记录道路损毁率的历史信息和样本信息,并在此基础上计算应急情况下的资源运输时间.在根据公平原则确定各受灾点资源配置量的基础上,应用贝叶斯分析、最优化理论等对基于道路损坏率信息更新的应急资源"观测-决策-配置"序贯决策问题进行系统建模,并设计基于矩阵编码的遗传算法进行求解.通过数值仿真验证了模型和算法的有效性,结果表明:灾害样本信息和历史信息是应急资源配置决策的重要基础,道路损坏率信息在决策过程中起着重要作用.应急救援决策者可以通过输入相关数据来获取具体的应急资源配置方案.

小型水电站增效扩容改造方案研究

20世纪末所建设的大多数小型水电站经过多年的运行,如今效率低下并且存在着各种安全隐患,急需对其进行增效扩容改造。小型水电站增效扩容改造是一个再创造的过程,受限于电站自身各种因素,改造方案的拟定变得更为复杂。以某小型水电站为例,针对一库多级式电站,就水电站装机容量、水轮机型号、电气设备及其相应的一些自动化设施等关键问题进行了改造方案探讨,制定了有针对性的改造方案。通过合理改造,使两级电站的效益最大化,解决了老旧小型水电站的带病运行的问题。可为此类增效扩容改造工程提供一定的参考。

沥青砂粘弹性模型参数的试验研究

进行了沥青砂在40℃、5种加载应力下单轴压缩蠕变试验,选择Burgers模型分析其粘弹性,通过模型参数与加载应力相关性分析,得到了沥青砂粘弹性本构方程的一般表达式,进行模型预测值与试验结果对比,并分析模型参数对蠕变过程的影响。结果表明,Burgers模型能够描述沥青砂粘弹特性,且模型的弹性系数E1确定了蠕变曲线的初始位置(t=0),弹性系数E2控制了第一阶段蠕变曲线范围,粘性系数η1确定了第二阶段蠕变曲线斜率大小,粘性系数η2主要控制了第一阶段蠕变曲线的弯曲程度。

高温对鄂州武昌鱼养殖的影响及对策研究

武昌鱼是鄂州主要的淡水养殖鱼类之一,因其食性广泛、养殖成本低、成长迅速、存活率高、易于捕捞和繁殖等优点深受市场欢迎。它具有味道鲜美、头部小、肉质细腻、体形优良和规格适中等特点,对提升全民营养健康水平和提升经济产业的附加值具有重要作用。然而,养殖环境对武昌鱼养殖的影响较大,尤其是夏季极端高温天气。为增加武昌鱼养殖效益、促进武昌鱼产业链发展,分析了高温天气对鄂州武昌鱼养殖的影响,提出了鄂州武昌鱼养殖应对高温环境的策略,如加强水质管理,优化喂养方式;控制养殖密度,加强对鱼塘的监测;加强消毒防疫,提高鱼类免疫力,为武昌鱼产业链绿色高质量可持续发展提供参考。

基于“学赛研”融合的水利类专业基础力学教学模式探索

基础力学课程的教学改革对水利类人才培养尤为重要。本文分析了大多数水利类高校在基础力学课程教学过程中的共性问题,结合水利类专业特色,提出了水利类专业基础力学课程的“学赛研”多位一体教学模式,从基础力学课程体系构建、力学竞赛与课堂教学有机结合、科研创新活动融合等方面进行了课程教学改革探讨,可为水利类院校基础力学课程教学改革提供有益参考。

用于麦克风阵列的阵元筛选方法研究

在使用TDOA算法进行被动声定向时,为精确获取麦克风阵列阵元之间接收声源信号的时间差,进而计算目标的方位角,麦克风阵元之间必须保持较高的相位一致性。而从论文与专利检索来看,目前还没有有效方法筛选出符合要求的麦克风阵元。针对此问题,本文基于麦克风阵列阵元相位一致性的指标,设计出麦克风阵元筛选系统,通过实测数据分析表明:一致性较高的麦克风更适合组建麦克风阵列。

沥青混合料黏塑性变形的不同形式描述

分析了沥青混合料的变形组成,提出了包含弹塑性、黏弹性和黏塑性变形分量的本构框架,采用3种不同方式描述其黏塑性变形,分别得到相应的黏弹塑性本构模型:模型1——假定黏塑性应力与蠕变加速度成正比;模型2——假定黏性系数是加载时间函数;模型3——假定黏塑性应变满足应变硬化定律;进行试样在0.10,0.15,0.20,0.25和0.30 MPa应力下单轴压缩蠕变实验,求得模型参数,对比研究了模型预测值和实验值。研究表明:较低应力下3种模型完整反映了沥青混合料压缩蠕变的整个过程;在较高应力时,模型2预测值与实验结果吻合最好,模型1次之,模型3预测初始蠕变效果最差。

黄河三角洲引黄渠道断面优化分析

黄河三角洲淡水资源十分贫乏 ,95 %以上的水资源需求量要依赖黄河供给 ,而黄河水资源泥沙含量高 ,造成引黄渠道泥沙大量淤积。通过对引黄渠道断面进行优化设计 ,在保证渠道不被冲刷的前提下 ,可以提高渠道流速、加大渠道的挟沙能力。

重大危险源大规模人群疏散决策模型研究

为在重大危险源应急救灾中给决策人员提供最优的人群疏散方案,提高抢险救灾能力,将疏散过程分为两个阶段——先将灾民疏散至临时疏散救援点,再根据灾民受伤的严重程度有选择地将其疏散至定点医院进行救治。综合考虑灾害对人群疏散造成的影响,将道路危险系数等参数加入目标函数中,将灾区按灾害程度赋予不同的优先疏散系数并将之反映在时间满意度上,以总疏散时间最小为目标函数,建立疏散模型,并应用遗传算法进行求解。最后,通过MATLAB进行仿真计算。研究结果表明:模型和算法给出的疏散策略是有效的。

基于非线性规划模型的分布式声定位算法研究

在使用分布式麦克风阵列对目标声源进行定位时,为使定位误差达到最小,目前常采用最小二乘估计算法。但该算法会导致距目标声源越远的节点对定位结果的影响反而会越大,如果优先选取距目标声源较近的节点进行运算,又会造成未参与运算的节点定向信息的浪费。针对此问题,利用非线性规划理论,建立分布式声定位的非线性规划模型。仿真结果表明:采用非线性规划模型后,距目标声源较远的节点对定位精度的影响比最小二乘法小;当监测区域内可用节点数目较少时,此方法能有效提高定位精度。

混凝土细观模拟的不同建模技术影响分析

建立了圆形、正多边形、随机多边形3种不同形状骨料的150mm×150mm随机骨料模型,且将随机多边形骨料模型单元等效均质化后得到细观单元等效化模型,进行4种不同随机模型的影响分析.结果表明:随机多边形骨料模型的计算精度最高,正多边形骨料模型次之,且4种模型与试验结果的误差均在7%以内;随机骨料模型中,细观单元等效化模型运算效率较高,且能保证一定的计算精度.