基于边云协同计算的浮桥运动姿态在线监测技术研究

目的 解决水面多模块浮体在离散状态和串联状态下的运动姿态时空同步监测问题。方法 基于边云协同技术,采用多个边缘计算节点同时采集结构姿态数据,并经由5G无线技术实时传输到物联网平台进行分析与监测,进而实现目标结构物姿态的快速监测。首先,根据临时结构物姿态监测的特点,分析得到姿态监测系统的总体设计架构与运行逻辑;其次,针对性地对物联网平台软件及边缘计算节点的各项功能模块进行分析设计;最后通过实船试验验证该监测系统。结果 该监测系统实现了多个浮体姿态数据的边缘采集与处理,并可通过无线网络传输到物联网平台进行存储与分析。在同一工况下,相邻浮桥的姿态具有一致性与相关性;在牵引工况下,中间浮桥的姿态变化更小;在顶推工况下,中间浮桥的姿态变化更大。结论 通过该技术能够监测到不同工况下多浮体结构物所产生的姿态变化,对于多浮体同步监测与数据融合处理问题具备一定的实用价值。     

钢纤维全再生粗骨料混凝土梁抗弯性能试验研究∗

混凝土梁良好的抗弯性能是影响建筑结构安全性的重要因素。为研究加入钢纤维的全再生粗骨料钢筋混凝土梁抗弯力学性能,设计了 4 根全再生粗骨料混凝土梁和 1 根天然粗骨料混凝土梁,主要设计参数为全再生粗骨料取代率,钢纤维体积分数,预损程度以及碳纤维布(CFRP)加固。通过单调加载试验对 5 根梁的破坏形态、荷载- 跨中挠度曲线、钢筋应变变化特征等抗弯性能进行了研究,采用 ABAQUS 有限元软件对各试件的加载过程进行了建模分析,基于现有规范和试验数据对各试件的峰值承载力计算方法进行了研究。研究结果表明,各试件梁均发生典型受弯破坏,掺加纤维后梁的受压区混凝土破碎脱落范围减小;全再生粗骨料混凝土梁的抗弯承载能力较普通混凝土梁降低约 6%,掺加钢纤维后梁的抗弯承载力较未掺加钢纤维的全再生粗骨料混凝土梁提高约 5%,钢纤维的掺入亦可改善混凝土梁的变形能力;采用碳纤维布直接加固后的梁承载力提高约 20%,先预损后进行碳纤维布加固后的梁承载力可提高约 14%,碳纤维布还可显著提高试验梁的整体刚度;ABAQUS 有限元软件分析结果与试验结果吻合较好,可较为准确地模拟梁的破坏形态和抗弯性能;现有规范公式及文中修正方法得到的抗弯承载力计算值与试验值相比误差较小,二者均可用于钢纤维全再生粗骨料混凝土梁的设计。     

基于事理图谱的公共卫生事件次生衍生事件预警模型构建研究

为了预判公共卫生事件演化态势,提出基于事理图谱的公共卫生事件次生衍生事件预警模型。利用2层本体实现结构化情景表示,综合利用预训练模型与深度神经网络实现事件抽取,运用模式匹配的方法抽取事件逻辑关系,融合词嵌入模型与聚类算法进行事件泛化,进而实现事理图谱构建,运用相似度计算与逻辑预测实现次生衍生事件预警,并以“甲型流感”和“肺炎支原体肺炎”事件为例进行实证研究。研究结果表明：“甲型流感”事理图谱能够清晰展示该事件与相关事件的逻辑关联,基于该事理图谱能够实现“肺炎支原体肺炎”事件的次生衍生事件预警。研究结果可为公共卫生事件次生衍生事件预防工作提供参考。     

脚手架连墙件设置的探究

通过阐述脚手架连墙件的定义、作用,将连墙件分成刚柔连接法,预连接法、预埋后连接法和后连接法,与柱、梁、墙、板、洞的连接及保险装置等三大类。分析连墙件的设计计算与布置,阐述连墙件制作和进场的要求与使用前检验的方法,阐述连墙件的安装、安装后检验、标识与拆除的要求,以探清连墙件的现状与研发的方向,掌握现行各类脚手架安全技术规范对连墙件相应的规定,明确连墙件的安全技术与管理思路,并提出了制定连墙件安全技术规范的提议与设想。     

邻避型PPP项目的运营模式与居民环境行为研究

运营模式的科学设计以及居民环境行为的有效管理是邻避型PPP项目能否成功的关键。针对邻避项目存在的低收益和居民环境行为转变难两大问题,本文基于计算实验理论与方法构建邻避型PPP项目的运营模式与居民环境行为模型。通过对利益相关主体的社会属性与行为变化规律分析,进而设计运营商、政府、居民和从业人员等主体的计算实验交互规则。模型与计算实验研究了邻避型PPP项目的运营状态和居民环境行为在自负盈亏与统一价格、最小收益保证与统一价格、固定收益率与统一价格、自负盈亏与阶梯价格、最小收益保证与阶梯价格、最小收益保证与阶梯价格以及固定收益率与阶梯价格等六种情景下的演变规律。研究发现:(1)阶梯价格能在短期内改善邻避型PPP项目的运营状况,统一价格机制更有利于项目长远发展。(2)自负盈亏并不是邻避型PPP项目的一个理想方案,收益担保是一个相对稳妥可行的选择,而固定收益率是一个对政府财政有高要求的优化模式,可优化居民环境行为并降低PPP项目的邻避效应。(3)自负盈亏模式下运营商无心开展环境教育和提高从业人员待遇,固定收益率模式有利于推行环境教育并提高从业人员待遇。(4)邻避型PPP项目的环境投入-环境意愿-环境行为之间存在时滞效应。这意味着,较难通过收益模式与价格机制的调整实现系统的最优化,市场的力量无法协调邻避型PPP项目目前存在的矛盾与冲突,需要政府统一管理价格并保证社会资本的回报。同时,改善居民环境行为和管理邻避项目是一个复杂系统工程,需要有系统的筹划与长期时间的积累。     

天然气处理厂尾气NOX源强确定方法

从氮元素来源、NO_X的生成环节和机理等方面出发,对采用克劳斯硫磺回收工艺的天然气处理厂尾气烟囱排放NO_X源强的定量计算方法进行了研究,分析认为生成NO_X的环节主要来源于硫磺回收装置、尾气处理装置;分析了物料衡算法、经验系数法、类比实测法3种尾气烟囱排放NO_X源强的定量计算方法;以某天然气处理厂为实例,采用经验系数法和实测法进行计算,并对两种计算结果进行对比,结果表明,经验系数法的计算结果比实测法结果大,在环评中采用经验系数法确定尾气烟囱排放NO_X源强可采用经验系数的25%~40%进行估算。     

关于合理征收超标环境噪声排污费的探讨

针对目前超标环境噪声排污费征收过程中存在的不合理现象与矛盾,建立了噪声超标排污费与超标程度和范围的关系式。并利用实例进行了讨论。结果表明,按照该方法对各类噪声源的排污收费都是比较合理的。     

光电氧化降解饮用水中有机污染物的效能

针对地表水中普遍存在的有机污染物现状和常规水处理工艺无法去除有机污染物的问题,以紫外光电氧化技术为基础,提出了以“分质供水”为目标的末端深度水处理工艺。与单独电解和光解相比,电化学氧化与紫外耦合技术可以将布洛芬、阿特拉津、三氯乙酸、乐果的降解率在15 min内分别提高到92.5%、98.1%、71.0%和94.6%,并且能耗有所降低。电流和光强对光电氧化降解有机污染物有促进作用,但污染物初始质量浓度、Cl^-、HCO₃^-和天然有机物(HA)和污染物去除率呈反比关系。在此基础上,以布洛芬为污染物代表,测定了布洛芬的中间产物,并计算了降解中间体的毒性变化,发现光电氧化明显降低了布洛芬的毒性。     

架空输电线路温度和最大允许载流量计算

针对传统方法不能有效求解架空输电线路温度和允许载流量的不足,提出了一种基于有限元技术求解输电导线径向温度和最大允许载流量的方法。建立了输电导线温度场的数学模型和JL/LB1A-300/50型钢芯铝绞线输电导线有限元模型,并通过有限元ANSYS软件对该模型在不同环境条件下进行仿真计算,验证了输电导线存在径向温度差,以及径向温度分布受输电线路载流量、空气对流散热、光照强度以及风速等条件的共同影响。结果表明:该方法能够有效求得在不同气象环境条件下输电导线的径向温度值和最大允许载流量,有利于提高输电线路运行安全稳定性,实现输电线路动态增容,提高线路输电能力。     

岩质边坡开挖卸荷岩体参数特征分析∗

岩质边坡的开挖卸荷过程直接决定工程施工的安全性,边坡变形特征分析及有效数值模拟方法的选取至关重要。基于卸荷岩体力学理论与方法,开展红砂岩试件的室内常规三轴与三轴卸荷试验,分析其变形特征、卸荷量与变形模量之间的关系以及强度参数的变化规律,结合有限单元法构建考虑卸荷作用的算例模型,探究考虑边坡开挖卸荷作用所引起的应力释放后的岩体劣化分区问题,以及边坡动态开挖卸荷下的变形分析。研究结果表明：①当卸荷量达70% 和临近破坏时,其变形模量分别降低了10% 和50% 左右;②岩样卸荷力学状态下粘聚力有所降低,内摩擦角有所增高;③依据边坡初始应力场与开挖后应力场的对比分析从而确定强、弱卸荷影响区,算例模型表明考虑卸荷作用后水平位移净增量计算结果为不考虑卸荷作用计算结果的4 倍左右,且其分步开挖支护效果显著,计算结果更加符合工程实际。研究成果可对边坡岩体开挖卸荷数值计算提供一定的指导意义。