Detection and interpretation of the Earth's free oscillations excited by the great Sumatra-Andaman earthquake with GGP station data

The mode serials of the Earth’s free oscillation provide some important information on the Earth’s deep structure and superconducting gravimeters （SG） can investigate the phenomena of the Earth’s free oscillations with high accuracy. The great Sumatra-Andaman earthquake fully excited the Earth’s free oscillations and these signals were perfectly recorded by five superconducting gravimeters in the globe. After the pre-treatment and spectral analysis on the SG observation data, we obtained the experimented mode serials of the Earth’s free oscillations consisting of 147 modes with GGP station data. These observed modes were themselves some new important data for the study of the Earth’s deep structure. On the basis of the discussions on some checked inner-core-sensitive modes, we distinguished three layers from the inner core, and the boundary of the upper layer was compatible with the formerly known transition zone in the inner core based on seismic body waves and supported that there were the hemispherical variation and very lower shear velocity zone in the lower inner core.

月球站所的法律地位浅析

目前,月球活动正进入新的阶段——月球站所的筹备与建设。然而,现有相关国际法规范尚需完善,其中月球站所的法律地位是需首要考虑的问题。对月球站所法律地位问题的思考始于月球站所活动的特殊性:以人类社会的可持续发展为长远目标,开展于天体之上,将对天体表面固定区域进行使用且产生事实上的活动范围。合乎《外空条约》的月球站所建设是为全人类谋福利的自由探索和利用月球的活动,不存在既排他又永久地使用月球表面区域的情形,且在互惠基础上对他国开放。为此,建议在国际月球科研站活动中考虑“非排他”和“有时限”二者择一的规范路径以履行相应的国际法义务,并且明确国际月球科研站对他国开放的“互惠”前提与“参观”范畴。同时,需将月球站所的四个方面作为判断其法律地位的具体考量因素,即月球站所的使用目的与活动范围大小,月球站所的可移动性,月球站所的使用期限以及月球站所信息的通知、更新与公开。

测量机器人在地铁变形监测中的应用研究

为了更好地监测基坑水平位移,研发了一种基于自由设站的测量机器人,它能够在极端环境下准确监测桩顶水平位移,具有良好的准确性和灵活性。这种技术不仅可以在深基坑桩顶水平位移监测上得以体现,还可以在新建隧道的施工过程中,有效监测隧道道床的沉降、收敛和水平位移,为施工带来更加可靠的数据支撑。经过多次实验,发现测量机器人使用实时自动化监控技术能够给出准确信息,并且在很大程度上改善了建筑物/构造物的三维变形检查。这种技术不仅为建设项目的安全提供了参考,而且也为其他领域的研究提供了新的思路。

基于POI数据的公共免租站点数字化检测策略探索与应用

在5G网络大规模部署和刚性成本快速增长的局势下,为了节省基站建设场地租赁费用以及制定有效的选址策略,文章提出了一种公共免租站点智能检测的方法。该方法利用中文切词算法挖掘公共免租站点关键词并建立公共免租关键词库,引入广泛的POI数据、基站数据以及合同数据进行匹配和交叉运算,实现系统化、智能化地检测现有站点是否满足公共免租条件。通过建设公共免租关键词库,辅助锁定存量租用的现网物业站点,并以公共免租谈判的手段进行推动,有效地摆脱了传统人工判断的主观性与不确定性,为基站选址决策者提供可靠的参考,从而降低基站租金成本,提高5G网络的经济效益。

基于部分参数约束的粒子加速器隧道控制网平差

为控制隧道控制网平差时的误差累积问题,提高隧道控制网平差精度,设计了3种约束方案。首先,考虑到测站铅垂线之间的不平行性,依据控制网规模计算测站铅垂线与储存环中心铅垂线之间的夹角,在平差时顾及该约束,使平差模型更加严密。然后,为提高隧道控制网的平面精度,使用全站仪对距离较远的控制点进行长边夹角测量,在平差过程中附加长边夹角约束。其次,按照一等水准规范,对隧道地面点进行水准测量,基于水准测量结果,采用最小二乘转换方法,将控制网转换至水平面,进一步提高控制网竖向精度。最后,对周长为1360 m的隧道控制网进行仿真试验。结果表明,顾及测站垂差及水准点高程或高差平差值可提高控制网竖向精度;附加长边夹角约束可提高控制网平面精度;同时顾及测站垂差、长边夹角观测值及水准高程或高差平差值可提高控制点的点位精度,验证了约束条件的有效性。研究成果可为相关工程布设控制网提供参考。

基于全龄友好目标的铁路客站无障碍设计研究

国内以往的铁路客站一般按规范基本要求进行无障碍设计,从建成后的实际效果来看,人群覆盖范围和友好度尚显不足,为提高铁路客站无障碍设施的可用性、便利性,需对铁路客站无障碍设计的诸多关键点进行创新。通过对铁路旅客群体的分类研究,建立了以六大系统为核心的铁路旅客无障碍功能需求矩阵,提出了全龄覆盖的铁路客站通用无障碍设计理念;结合雄安站的工程实践,在对旅客使用需求、精神需求分析的基础上,从友好目标导控的无障碍细节设计、智能引领的无障碍卫生间设计、艺术集成的无障碍空间设计3个方面,提出了具有普遍适用性的全龄友好铁路客站无障碍设计新方法,为现代铁路客站无障碍设计进行开拓性的探索,可有效提升铁路客站的无障碍环境品质。上述成果方法可为新时代铁路客站无障碍环境建设提供指引。

空间斯特林热电转换技术在轨试验

为提高空间同位素电源的效率和功率,满足深空探测、载人登月和火星登陆等航天任务对航天器能源的需求,梳理了空间自由活塞斯特林热电转换涉及的关键技术,设计了天宫空间站空间自由活塞斯特林热电转换装置的在轨试验方案,在轨开展了斯特林热电转换试验,验证了空间微重力环境下双活塞自由运动的间隙密封、双活塞相位保持等关键技术,获取了空间环境下双自由活塞精确的运动相位保持及漂移特性、动力学与热力学强耦合特性等关键参数。在轨试验结果表明,试验装置在轨运行性能良好,热电转换效率达到24.72%,为未来空间高效同位素电源等不依赖太阳能的能源技术应用奠定了基础。

苏州轨道交通无柱车站结构选型与受力分析

[目的]城市轨道交通车站所处场地狭小或净高富余时,为了创造大空间视觉效果,通常采用无柱结构形式。为了达到安全可靠、经济合理的目标,需对该无柱车站进行结构选型和受力分析。[方法]以苏州轨道交通8号线时家桥站工程为依托,采用有限元计算方法,详细分析了车站顶、中、底板采用不同结构形式时的受力特性,并提出该车站的整体结构方案。[结果及结论]无柱车站采用全拱形顶板时的受力和经济性最好;通过在车站站台层设一排柱,既改善中板受力,又利于楼扶梯孔洞的开设;底板从受力和经济性考虑采用全拱形最好,考虑施工的便利性和变形控制要求,也可采用平底拱形式。本站采用无柱拱形顶板+梁柱形式中板+平底拱形底板的结构形式,充分发挥拱形结构的受力特性,在工程造价变化不大的前提下,利用车站的富余净空,提升了站内公共区的大空间视觉效果。

无柱大跨地铁车站结构选型优化及敏感性分析

针对无柱大跨地铁车站结构受力情况,以影响地下车站结构受力的不同顶底板结构模型及跨度、覆土、侧压力系数等影响因素为研究对象,采用Midas GTS数值模拟计算软件建立模型,计算分析出无柱大跨地铁车站较优的结构类型。研究结果表明,无柱结构设置拱形顶底板对改善结构受力有显著效果,跨度、覆土、侧压力系数等影响因素对无柱结构受力的敏感性影响不同。

錾高水电站首部枢纽水工模型试验

为了验证錾高水电站泄洪冲沙闸全开和局开、无闸溢流坝溢流等不同工况的过流能力、流态、下游冲刷及防冰凌等设计的合理性,通过对錾高水电站首部枢纽进行几何比尺为1∶50的水工模型试验,并对试验结果进行分析。结果表明:泄流能力满足设计要求;泄洪冲沙闸左侧边孔进口附近易出现强吸气旋涡,消力池出口冲刷较严重;将库水位抬升至1611.42 m可有效防冰凌。该模型试验可为下阶段的工程优化设计提供依据。

顾及基准点误差的自由设站平差及精度分析

观测误差和基准点误差是影响全站仪自由设站精度的2个重要因素。目前通常采用经典约束平差法进行自由设站数据处理,测站平差后,基准点误差会以原始数据误差的形式影响设站点坐标和碎部点坐标。在分析全站仪自由设站基本原理基础上,基于坐标转换思想建立同时考虑基准点误差和全站仪观测误差的自由设站平差模型,并给出具体的求解方法。实验结果表明:较大的基准点误差会对自由设站平差结果的精确度带来不利影响,基准点精度较高时,新平差模型结果与约束平差结果相当;基准点精度较低时,新平差模型结果较约束平差结果更优。

隧道变形监测基准网稳定性分析研究

针对地铁隧道施工场地范围有限的特点,采用测量机器人自由设站法对地铁隧道的变形状态进行跟踪监测,由于自由设站法对基准网稳定性要求较高,因此每次监测作业前需要对基准网稳定性进行检验。本文采用后验单位权方差χ^(2)检验方法对地铁隧道基准网稳定性进行检验,通过对该方法的理论可行性及检验流程进行分析研究,利用基准网的后验单位权方差和先验单位权方差构建统计量,然后进行χ^(2)假设检验,验证了后验单位权方差χ^(2)检验在自由设站法基准网稳定性检验中的适用性及可靠性,有效识别基准网中的不稳定点,为地铁隧道安全分析提供准确可靠的监测数据。

全站仪自由设站法在基坑三维形变监测中的应用

针对传统基坑水平位移和竖向位移监测方法存在的作业烦琐、效率较低等弊端,采用徕卡TS15智能型全站仪自由设站法对其进行改善,实现基坑围护结构顶部水平和竖向位移的快速同步获取。通对自由设站法的原理及平差过程进行详细阐述,利用某建筑基坑项目进行实例应用,分析研究设站精度,并与传统监测方法获取的变形数据进行对比分析,结果表明:自由设站法设站点点位中误差在2mm左右,满足规范中点位中误差小于3mm的要求,与传统监测方法的差值相对较小,满足二等基坑监测规范精度要求;但当基坑监测等级为一级时,应采用测角精度为0.5"的高精度全站仪进行监测作业,确保监测数据满足规范精度要求。

双线货运铁路天窗点外CPⅢ平面测量方法研究

为解决运营期双线货运铁路CPⅢ平面控制网无法在天窗点外测量的问题,提出一种双侧自由测站CPⅢ平面控制网测量方法。通过分别在既有铁路道床坡脚(限界)外两侧路肩架设全站仪,获取全站仪与同侧左右各1个CPⅢ点及对侧多个CPⅢ点之间的边角关系,从而形成包含大量CPⅢ点与自由测站间方向和距离观测值的边角交会网,按照边角网平差方法,求取CPⅢ点的坐标。试验表明,双侧自由测站CPⅢ平面测量自由网及约束网平差各项精度指标均能满足铁路工程测量规范的要求;与常规测量方法相比,其方向平差结果、距离平差结果、最弱点点位中误差及相邻点相对点位中误差等控制网平差精度指标均有所提升;两种测量方法获取的CPⅢ点坐标较差极值为-4.1 mm,相邻点坐标增量较差极值为2.8 mm,满足铁路工程测量规范对于CPⅢ控制网复测的要求。研究结果表明,双侧自由测站方法可克服天窗时间限制及接触网杆遮挡等因素的影响,适用于双线货运铁路天窗点外CPⅢ平面控制网测量工作。

空间坐标映射下的大型高炉炉壳钢结构吊装位移三维高精度控制方法

为保障大型高炉吊装工程的安全性与可靠性,提出空间坐标映射下的大型高炉炉壳钢结构吊装位移三维高精度控制方法。采用Revit软件建立高炉本炉BIM模型,对高炉本炉体建造过程分析,实施高炉本炉安装模块化设计。运用所构建的BIM模型确定高炉框架安装节点空间坐标,框架安装模块安装节点由梁柱节点调整为柱柱节点,由此将高炉BIM模型坐标投射到拼装平台上的标准柱上;在此基础上,使用高精度免棱镜全站仪对高炉框架模块的空间坐标进行精确控制,保证大型高炉炉壳钢结构吊装位置三维精度。实验结果显示该方法有效实现模型中高炉模块划分,且各部分吊装位移均控制在技术要求之内,顺利实现高炉模型的安装。

全站仪在公路高边坡监测中的技术要点及运用

在公路工程高边坡工程建设中,根据边坡的不稳定性,利用全站仪测量自由设站的原理,对公路工程高边坡位移变化进行非接触量计方法实施监控,以国道227线公路工程变更麦日(甘凉界)至巴亨垭口段边坡变形监控工作为案例,系统介绍了全站仪自由设站原理非接触量计方法在公路工程高边坡监控中的主要技术要求和运用情况,在施工过程中对边坡监控发挥的主要功能。

附加对向观测约束的多测站自动化基准网组网方法研究

随着城市经济化与现代化水平的提升,交通压力越来越大,地铁成为缓解城市交通压力的重要手段。伴随轨道交通网的发展,临近地铁的施工,对既有地铁结构会产生一定的变形扰动。因此,有必要对受施工扰动的地铁结构开展自动化监测。地铁自动化监测项目中,单个测站构网无法满足监测范围广项目需求,需通过多个测站串联观测,构建基准网。为此,分析自动化监测项目中常用的基于自由设站边角交会的组网方法及其不足,提出基于附加对向观测约束的多测站组网方法,并以福州地铁5号线某地保监测项目为例,验证了该基准网构建方法的精度可靠性及网型稳健性。

基于全站仪自由设站法的边坡水平位移监测应用研究

随着高精度全站仪的发展及普及使用,基于全站仪的边坡水平位移监测方法研究成为技术人员关注的重点。为克服传统监测方法中面临的设站多、基准点选设受限等困难,本文提出应用高精度全站仪,采用自由设站法进行工作基点坐标获取,并结合小角法、极坐标法进行边坡水平位移监测的方法,通过理论分析,结合工程实例应用表明该方法方便快捷,具有可靠的监测精度,对于边坡监测项目,此方法在提高工作效率、降低人工成本上可发挥较大优势。

基于全站仪的拱桥拱轴线测量和测量结果分析

提出了一种简易可行的拱轴线测定方法,该方法利用全站仪将测站设在拱脚外任意位置,只在两拱脚处设测点进而对拱桥拱轴线进行测量。通过现场测量取得拱桥拱轴线坐标数据,利用SPSS软件绘制出拟合前拱轴线散点图,依据散点图在确定拱轴线形状后,通过对测量数据进行非线性回归分析,进而求得该孔的拱轴线方程,获得精准的拱轴线。实验表明,该方法可减少外业工作量,提高了作业安全性。

基于免棱镜全站仪的墙面平整度测量和计算软件的研发

墙面平整度是建筑装饰装修工程质量的客观指标之一,为有效评价墙面平整度,采用免棱镜全站仪对墙面数据进行采集,使用坐标转换,建立墙面坐标系,采用最小二乘的方式,计算墙面方程,通过全站仪的测量数据与墙面方程分析,计算每个测量点的平整度。通过这种方法,可以快速准确地对墙面平整度进行分析与评价。