摄影测量与金属矿地表移动监测

金属矿山岩层与地表移动有其自身特点。以塌陷为主的剧烈移动，不能用常规的大地测量方法监测移动全过程，只能借助于非接触性的测量手段。摄影测量作为一种三维遥感方法具有独特的优点。作者采用的解析方法具有灵活性和实用性，可在相关矿山中推广应用。文中还简要介绍了两个成功实例。

地表移动函数的相关性及其计算

地下开采所引起的地表任意点下沉，通常是以走向和倾向断面下沉函数的乘积表示。这一方法实质上假定走向、倾向断面为互不相关的主断面。采用剖面函数相关概念，分析了几何、物理条件对下沉盆地主断面方向的影响，并对相关系数和主断面参数的确定作了讨论，同时给出了实例计算结果。

误差Mohr圆及协因数不变量

作者以Mohr圆表示了平面坐标系中点位协因数的各分量。本法不仅能给出任意方向上的自协因数,也可容易表示出两正交方向间的互协因数。Mohr圆不仅全面地反映了一点的误差状态,并可解决位移检验等实际问题。文中还指出,三维空间点坐标的协因数阵存在3个与坐标系无关的不变量。

数字化摄影测量及其工程应用

介绍了采用数字化摄影结合微机软件解决工程问题的方法及实例。全部过程无需摄影测量专业设备。当采用数码相机摄影时 ,不仅可以消除相片变形误差、准确提供相机的部分内方位元素 ,同时免去了相片冲洗、复制过程 ,大大提高了工作效率和数据处理计算机化的程度。

变形分析的Bayes估计与检验

由于观测条件的变化，观测值方差将产生随机波动。本文根据Ｂａｙｅｓ估计理论，推导了线性模型待估参数的分布函数及观测值方差估计公式，并将其用于位移检验。计算结果表明，在同样的置信度下，本方法更符合实际。文中还对参数估值的统计性质进行了讨论。

半盆地长L对a、b参数的影响

在地表移动预计的负指数函数公式中,选择不同的半盆地长L值往往引起使用上的一些疑问。一般认为,L值的不同将使预计参数a、b发生变化,进而影响到下沉曲线形态。

秩亏网平差基准条件的物理解释

引用能量力学理论,说明了最小势能原理与秩亏网平差中极小方差原则的一致性,并对具有普遍意义的加权秩亏网平差基准的实质作了物理解释,使这一平差方法的含意更为明确、直观。本文的结果不仅适用于普通秩亏网平差,也适用于加权与拟稳平差。从物理角度说明秩亏网平差基准的含意,可加深人们对平差结果性质的认识,因而更有利于工程技术人员选择合适的方法解决实际问题。

有限元秩亏方程的最小范数问题

为避免因确定边界约束条件时的不同而引起的应力、位移解不一致问题，作者认为在无明显稳定边界情况下应采用整体最小范数法解算有限元方程。如存在相对稳定边界，则可采用部分最小范数解。在一定条件下、最小范数解更能反映位移场的真实状态，并使计算误差分布均匀。

岩体与地表变形的Bayes分析

作者根据Bayes估计理论,推导了岩体及地表变形观测中观测值方差之分布函数及方差估计与位移检验公式,计算结果表明,在同样的置信度下,本文提出的方法更符合实际。文中对参数的统计性质也进行了讨论。

受腐蚀钢筋混凝土的粘结性能

钢筋只有通过与混凝土的粘结与锚固才能产生强度和延性。而钢筋的腐蚀 (锈蚀 )则会降低它与混凝土之间的结合效果。钢筋受腐蚀后体积增大 ,在混凝土中产生劈裂应力。因此 ,腐蚀与粘结有着紧密的交互作用。为评价不同程度的钢筋锈蚀所引起的粘结退化 ,在拉拔荷载下测定各种锈蚀率的试件 ,获得包括极限粘结强度和自由端滑移在内的粘结特性数据。试验结果及其分析可对混凝土结构耐久性的预测提供有意义的参考。

数字化近景摄影测量在模型试验变形测量中的应用

讨论模型试验中目前主要采用的各种位移量测技术的优缺点,阐述了数码像机数字化近景摄影测量的基本原理和方法,对该方法进行了误差分析,并首次将该技术应用到模型试验变形测量中。该方法具有非接触、设备简单、对环境要求低、能直接提供内方位元素、无软片压平误差、自动化程度高、精度高等优点。研究结果表明,该方法所测位移场规律性好,与试验过程中各种现象符合很好,与对应点百分表测值相差在30%以内。

自适应有限元不同网格间力学结果传递方法及程序实现

对于依赖于加载历史的自适应有限元分析问题,不同网格间力学结果的传递过程起着重要作用。基于按距离加权平均的改进插值方法,研究分步加载时自适应有限元不同网格间力学结果的继承问题。为使传递结果合理并减小计算工作量,插值方法采取选择邻近数据点、考虑方向影响、适当提高结果场的光滑性并使其通过全部已知数据点等措施;针对开挖过程中结构介质不断改变、开挖工作面不断移动及不同开挖步引入的介质之间场变量不连续等特点,采取分区划分网格并插值方式,构造不同网格间应力及位移结果的传递过程。所述传递过程,能为自适应有限元模拟多步骤开挖及弹塑性增量荷载分析等各种分步加载计算问题的解决提供有利条件。最后,给出2个算例以验证传递过程的可靠性。按增量荷载初应力方法对厚壁筒弹塑性分析表明,其结果与理论解吻合;模拟多步开挖的工程实例计算结果亦展示出所述传递方法的有效性。

氯盐腐蚀环境下混凝土结构耐久性检测技术及研究

我国沿海地区混凝土结构的耐久性问题越来越突出,对北部湾港混凝土码头耐久性进行调查研究,分析该地区混凝土码头耐久性病害主要类型和特点,以北部湾港某泊位混凝土码头为例,进行耐久性检测并分析其损坏程度和实际受力状态,研究混凝土中氯离子有效和相对扩散系数的随深度变化规律,提出了氯盐腐蚀环境下混凝土结构使用寿命的预测模型,为混凝土码头维修加固和耐久性设计提供科学依据,最后提出进一步研究的方向。

承受移动均布二系悬挂模型的磁浮三跨连续梁振动分析

考虑磁浮列车与轨道梁之间的主动控制电磁力的作用,车辆简化为移动均布二系悬挂模型,建立了磁浮车辆/轨道梁耦合振动分析模型,对磁浮列车在三跨连续梁上通过时轨道梁的振动反应进行了数值仿真。研究了车辆长度、车速、轨道梁刚度和跨度比等参数对轨道梁动力特性的影响,分析了参数f1/(v/l)与轨道梁动力反应的关系。建议轨道梁动力设计中以控制轨道梁的冲击系数和振动加速度为主,所得结论可为高速磁浮轨道梁设计提供理论依据。

既有钢筋混凝土码头保护层锈胀开裂计算时长对比

为评估北部湾某在役混凝土码头的耐久性状态，预测其剩余使用寿命．本文基于现场检测结果，通过确定性预测模型和随机性预测模型，对比分析了该混凝土码头的保护层锈胀开裂时长．结果表明，在确定性预测模型中，根据列举的8种模型计算得到保护层锈胀开裂时长为2．09-22．77a．对于较为恶劣的氯离子侵蚀环境，学者和工程师给出的经验值2-5a是合理的．在随机性预测模型中，本文考虑了裂缝宽度限值的随机性以及腐蚀速率时变特性，计算得到保护层锈胀开裂时长约为12．7a，该值与确定性模型的计算结果相吻合．裂缝宽度限值和腐蚀速率对保护层锈胀开裂时长的预测有着显著影响．当腐蚀速率从0．5μA／cm^2上升到1．0μA／cm^2时，保护层锈胀开裂时长减少了14．75％；而当裂缝宽度限值从0．15 mm增加到0．5 mm时，保护层锈胀开裂时长则增加了39．13％．研究显示被检测混凝土码头能很好地满足设计使用年限要求．

自适应非线性有限元的多重网格法求解及应用

描述了非线性自适应有限元的多重网格法求解过程。

既有混凝土码头的氯离子侵蚀状况与钢筋初锈时间预测

分别对暴露时间为35、62、80个月的海港码头进行现场检测。基于检测结果,对影响混凝土耐久性的各参数的随机特性进行了统计分析,并对被检测混凝土结构的钢筋初锈时间进行了预测。结果表明,混凝土保护层厚度和表面氯离子浓度关系服从正态分布;氯离子扩散系数和临界氯离子浓度关系服从对数正态分布。扩散衰减系数服从正态分布,均值为0.37,变异系数为0.09。被检测码头结构的钢筋初锈时间约为80.2年。为了准确预测混凝土结构的钢筋初锈时间,应考虑氯离子扩散系数的时变衰减特性。

既有混凝土码头的时变氯离子扩散过程

为了研究不同暴露环境(大气区、潮差区和浪溅区)对氯离子在混凝土中传输的影响,以及氯离子扩散过程的时变特性,对北部湾某码头的混凝土现场耐久性进行了检测,得到了不同深度混凝土试样的自由氯离子浓度.结果表明,在同一侵蚀深度,浪溅区的氯离子浓度最大,潮差区的次之,大气区的最小,拟合得到的表面氯离子浓度和表观氯离子扩散系数亦表现出了相同特性;浪溅区是影响临海钢筋混凝土结构耐久性的最不利暴露环境;氯离子扩散系数随侵蚀时间递减,时间参数为服从正态分布的随机变量,大气区、潮差区和浪溅区时间参数的均值分别为0.19,0.36和0.43;在钢筋混凝土结构的耐久性分析中应考虑氯离子扩散系数的时变特性.

地表水平移动曲线形态初探

1 概述采矿引起的地表点移动向量可分为下沉和水平位移两个分量,对这两个分量进行研究具有重要的理论和实际意义。然而由于实际条件的限制,人们对水平移动值的实测和研究远不如对下沉分量那样充分。苏联教授阿维尔申等人在研究水平移动时曾假设:地表任一点的水平移动值与该点的倾斜成正比。

大型沉井施工过程的数字化摄影监测

以上海浦东污水治理二期 Ｓ Ｂ 泵站大型沉井为工程背景， 通过建立 Ｐ Ｈ Ｏ Ｔ Ｏ 数字化摄影测量解析系统， 首次将近景化摄影测量方法实用于大型沉井施工全过程的位移监测。在 Ａｕｔｏ Ｃ Ａ Ｄ 及 Ｍａｔｌａｂ５ ．０ 软件系统环境下实现位移、偏斜、下沉及沉井三维工况等信息的图文动态显示、输出及量测信息的多部门、多终端共享。监测结果为沉井施工现场所采用， 达到了防偏纠偏、及时改善后续工程施工方法、保证沉井稳定下沉的目的。为今后实施沉井施工过程自动化实时监测提供可鉴之处。