离散卡尔曼滤波法在滑坡变形预测中的应用

讨论了树坪滑坡的基本特征及其形成机制,介绍该滑坡的监测系统。变形监测表明树坪滑坡的变形主要与滑坡体的地形地貌及土层结构有关,而大气降雨及三峡水库库水位的影响是导致树坪滑坡产生变形的外界因素。使用泰勒级数建立滑坡变形与时间的函数关系,并将泰勒级数的余项及时间变化的2次方及3次方的系数变化量看作数学期望为零的动态噪声,建立卡尔曼滤波模型,应用于滑坡变形的预测预报。算例计算结果表明卡尔曼滤波模型的拟合效果和预测效果良好。

荆南长江干堤堤基防渗加固措施

讨论荆南长江干堤堤身的土质状况,对堤基土层结构进行分类,通过渗流计算提出荆南长江干堤典型断面堤基防渗加固处理措施。针对荆南长江干堤堤基土层结构的特点,提出堤基防渗加固处理的原则:堤防防渗加固方案的选择必须顾及堤基土体的物理力学性质,以及堤基周围的人文及地理环境要素,同时应考虑到用于堤防加固处理的经费,通过多种方案的比较,找出其中最合理的方案;当透水层上的覆盖层较薄且透水层较厚时,应采用盖重的方法进行堤基防渗处理,必要时增加排渗井或减压沟,以增强堤基的防渗效果;当透水层较薄且透水层下为基岩或有较厚的相对弱透水层时,可采用全封闭式防渗墙或半封闭式防渗墙进行堤基防渗;若透水层特别薄且透水层的颗粒较细时可采用土工膜进行堤基防渗,以节约堤基防渗的成本。

堤防防渗加固方法研究

渗透破坏是堤防工程中一种较为常见的险情,要做好渗透破坏的除险加固工作,应了解渗透破坏的类型,并进行防渗加固方案比较,以找出经济合理的加固措施。重点讨论了采用黏土斜墙法、复合土工膜防渗法、贴坡排水法、压浸平台法、劈裂灌浆法进行堤身防渗,以及采用加盖重、加铺盖、帷幕灌浆、排渗井、减压沟、土工膜及垂直防渗墙进行堤基防渗的方法。指出堤防防渗方法的确定取决于堤身的土质和填筑质量、堤基土体的地质特性及堤防周围的地理环境等因素,必要时应采用渗流计算进行复核。

基于指数趋势模型的卡尔曼滤波法在危岩体变形分析中的应用

以指数趋势模型为基础,建立卡尔曼滤波模型对链子崖危岩体GA监测点的位移量进行预测。首先,把非线性的指数趋势模型经线性化处理后转化成线性模型,用线性最小二乘法求出线性化后的模型参数,再将线性化后的模型参数看作带有动态噪声的状态向量,建立卡尔曼滤波模型,以此模型为基础,对危岩体的位移量进行预测。实例计算表明,用卡尔曼滤波模型对危岩体的位移量进行预测,其预测误差较小,效果较为理想。

基于多因子及泰勒级数的滑坡变形预测模型研究

将滑坡的变形看作时间、月降雨量、气温的函数,使用泰勒级数建立它们的函数关系,并将泰勒级数展开至二次项,建立卡尔曼滤波模型,用于滑坡变形的预测预报。实例计算表明,卡尔曼滤波模型的拟合效果和预测效果良好,可用于土质滑坡变形的短期预测预报。

崩岸的形成机理及防治方法

论述了崩岸的危害性,指出崩岸的发生主要与水流因素、地质因素、河床边界条件及风浪的淘刷有关,其中水流因素和地质因素起着非常重要的作用。崩岸的治理方法有抛石护脚法、模袋混凝土护脚法、丁坝导流法、塑枕防护法、沉排防护法、墙式防护法等。对于一般地段的崩岸防治,应以抛石护岸为主,以模袋混凝土及塑枕防护法护岸为辅;对于需要重点保护及主流顶冲的部位,应采用丁坝导流法或沉排防护法进行护岸。

顾及时间和开挖深度的卡尔曼滤波模型在建筑物变形分析中的应用

将建筑物的变形看做时间和开挖深度的函数,使用泰勒级数建立建筑物变形与时间和开挖深度的函数关系,并将泰勒级数的余项及时间变化的二次方和开挖深度变化的二次方的系数的变化量看做数学期望为0的动态噪声,建立卡尔曼滤波模型,并用于建筑物变形的预测预报。实例计算表明,模型的拟合效果和预测效果较好。

大坝变形预测模型的研究

1998年 8月，为了减轻长江中下游的防洪压力，清江隔河岩水库蓄水一度超过正常蓄水位 3 m多。以清江隔河岩大坝部分监测点的变形观测数据为例，详细介绍了大坝变形预测模型的建立方法，且运用一个实例验证了该方法的有效性。

基于双曲线模型的卡尔曼滤波法在建筑物沉降预测中的应用

利用最小二乘法求出双曲线模型的模型参数,将此参数看作带有动态噪声的状态向量,建立基于双曲线模型的卡尔曼滤波模型,对建筑物的沉降量进行预测。卡尔曼滤波过程中,模型的参数不断发生变化,增强了其适应观测数据的能力,从而减小了拟合误差。计算表明,用基于双曲线模型的卡尔曼滤波模型对建筑物的沉降量进行预测,误差较小,效果较为理想。

黄冈长江干堤防渗方法研究

讨论了黄冈长江干堤堤身土质状况,对黄冈长江干堤堤基土层结构进行了分类。通过渗流计算提出了黄冈长江干堤典型断面堤基防渗加固处理措施。针对黄冈长江干堤堤基土层结构的特点,提出了黄冈长江干堤堤基防渗加固处理的原则,黄冈长江干堤加固的重点是堤基的防渗加固处理,应根据渗流计算的结果,考虑到堤防周围的地理、地质环境及人文社会因素,通过方案比较确定出合理的堤基防渗加固方案。由于黄冈长江干堤所在堤段的堤基透水层一般为砂壤土和粉细砂,因此黄冈长江干堤不宜于采用排渗井或减压沟进行堤基防渗。

同马大堤堤基防渗方法研究

讨论了同马大堤堤身土质状况,对同马大堤堤基土层结构进行了分类,通过渗流计算提出了同马大堤典型断面堤基防渗处理措施。针对同马大堤堤基土层结构的特点,提出了堤基防渗处理的原则。堤防防渗方案的选择,必须顾及堤基土体的物理力学性质及堤基周围的人文及地理环境要素,同时应考虑到用于堤防防渗处理的经费,然后通过多种方案的比较,找出其中最为合理的堤防防渗处理措施。

顾及时间和水位因子的卡尔曼滤波法在大坝变形分析中的应用

建立变形与时间相关关系的变形模型 ,从中找出变形与时间相关关系的最佳变形模型 ;再建立变形与水位相关关系的变形模型 ,从中找出变形与水位相关关系的最佳变形模型 ;然后以变形与时间相关关系及变形与水位相关关系的最佳变形模型为基础 ,建立变形与时间、水位相关关系的变形模型 ,最后将变形与时间、水位相关关系的变形模型的模型参数作为状态向量 ,用卡尔曼滤波法进行大坝变形分析 。

土木工程测量课程理论教学与实践教学改革研究

讨论了我校土木工程测量课程理论教学与实践教学改革的基本思路。在理论教学过程中主张删除一些社会生产中很少使用的陈旧知识,加强现代测绘技术的教学力度。利用多媒体、网络平台及教学模具,提高土木工程测量课程课堂教学的效率。充分利用现代化测量仪器设备,加强土木工程测量课程课间实习及总实习的改革力度,培养学生提出问题、分析问题及解决问题的能力。

石榴树包滑坡工程监测设计

介绍了黄腊石滑坡现有监测系统,根据石榴树包滑坡防治工程的需要,讨论了石榴树包滑坡工程监测的基本方法。新增加监测内容包括地表位移监测、深部位移监测、地下水位监测、排水效果监测及施工期的专门监测。

基于模型筛选法的卡尔曼滤波法在大坝变形分析中的应用

以模型筛选法为基础 ,将筛选出的变形误差最小的模型的模型参数作为状态向量 ,用卡尔曼滤波法进行大坝变形分析。实例计算表明 ,这种方法能够提高模型的拟合及预报精度。

大坝水平变形监测网观测方案的优化设计

详细讨论了大坝水平变形监测网观测方案的优化设计方法。这种方法将精度、可靠性和灵敏度三个指标综合加以考虑，以工作量最小作为目标函数，用线性规划法求解最佳观测方案。

基于AR(1)模型的卡尔曼滤波法在危岩体变形分析中的应用

将AR(1 )模型的模型参数作为状态向量 ,用卡尔曼滤波法进行危岩体变形分析。实例计算表明 ,这种方法能够提高AR(1 )

隧道贯通测量的精度估算

本文推导了隧道贯通测量的精度估算公式,这个公式不仅考虑了测角量边精度对隧道测量的影响,而且还考虑了洞外控制点的精度对隧道测量的影响。最后给出了一个算例,得出了若干结论。

顾及多个因子的卡尔曼滤波法在大坝变形分析中的应用

首先建立大坝变形与时间相关关系的变形模型 ,从中找出变形与时间相关关系的最佳变形模型 ;然后考虑到库水位和温度对大坝变形的影响 ,建立变形与时间、水位、温度相关关系的变形模型 ;最后将变形与时间、水位、温度相关关系的变形模型的模型参数作为状态向量 ,用卡尔曼滤波法进行大坝变形分析。

滑坡水平变形监测网变形模型的建立方法

讨论了滑坡水平变形监测网变形模型的建立方法 ,这种方法以现场地形和地质条件为基础 ,以数理统计原理为依据 ,采用分块的方法建立变形模型 ,这种建模方法能够客观地描述滑坡体的变形规律 实例计算表明 。