吊车水平荷载作用下柱顶不动支点反力的简捷算法

对单层厂房排架内力分析通常采用的吊车水平荷载柱顶不动支点反力R_r的系数C₅即吊车横向水平荷载T_max作用于0.6H_u,0.7H_u,0.8H_u处的不动铰支座反力系数进行改善.采用增添1个新计算参数γ,运用结构力学的方法推导出T作用在任意点处新的计算系数C₅′,借助C₅′可直接求吊车水平荷载作用下柱顶不动支点反力R_T的精确值,省去了原有方法中的插入计算过程.     

超固结粉质黏土静止土压力系数原位试验研究

静止土压力系数K₀是岩土工程设计施工中的重要参数,其影响因素众多、变化特征复杂,合理地选取K₀测试分析方法是保证成果可靠性的关键。针对哈尔滨市超固结粉质黏土地层,开展了现场原位水平应力试验(KSB)、扁铲侧胀试验(DMT)与旁压试验(PMT)以及室内K₀固结试验,获得了超固结粉质黏土地层K₀分布特征,类比分析了KSB与其他测试方法的相关性、差异性和适用性。研究表明：KSB试验有效避免了常规“压入式”测试的经验性与扰动性问题,具有操作便捷、精度高等优点,测得场地超固结粉质黏土K₀值介于0.45~1.81之间,并沿深度方向逐渐降低;室内试验取样过程和PMT预钻成孔过程会引起原始水平应力释放,而再加载无法完全恢复其初始值,从而导致二者测试结果偏低;DMT的有效性取决于经验公式的选取,Marchetti公式高估了K₀值,而国内上海、苏州、杭州、西安等地区经验分析结果整体偏低,通过修正Marchetti公式,给出适宜于哈尔滨地区的超固结粉质黏土的K₀计算方法,可供勘察设计参考。     

线性回归最小一乘法在水文流量预测中的应用

简介线性回归最小一乘解的原理、绝对残差和最小原则.以实例说明在有异常点和无异常点情况下,线性回归最小一乘解与最小二乘解的异同,并分别用不同的最小一乘解方法求解回归方程,比较其最小绝对残差和.结果表明：最小一乘法的回归方程较之最小二乘法具有绝对残差和F_min最小的优越性,不会因特异点而使预报方程导致较大误差.在无异常点的情况下,通过均值点回归方程的最小一乘解和最小二乘解,F_min值基本接近；在有异常点的情况下,最小二乘解的F_min值明显大于最小一乘解的F_min值.回归方程的最小一乘解算法,以不通过均值点而通过某一点的F_min值较小,其中,搜索试算法的F_min值最小,但该方法有选取初值的问题.     

qc-N复判法在工程地质勘察中对砂土液化的定性、定量化评价

就静力触探-标准贯入法q_c-N复判法在砂土液化中定性、定量化评价进行阐述.q_c-N复判法可以通过静力触探资料反应用到标贯中去,其优点是人为误差小,精度高。     

HAP/Ag3PO4纳米复合物的制备及其对水体有机污染物的降解

以固体废弃物牡蛎壳为原料,利用水热法制备出高纯度的纳米羟基磷灰石(HAP),负载磷酸银(Ag₃PO₄)制备出具有高效光催化性能的HAP/Ag₃PO₄纳米复合物。采用FT-IR、XPS、XRD和SEM对其晶型、化学结构和形貌进行了表征,证实Ag₃PO₄被成功负载在源于牡蛎壳的HAP上。在此基础上研究了HAP/Ag₃PO₄纳米复合物在水污染治理领域的应用,发现模拟日光照射4min、纳米复合物用量为1.5g/L、对初始质量浓度为20mg/L的罗丹明B溶液的降解率达到94.2%,表明制备的HAP/Ag₃PO₄纳米复合物是一种高效光催化剂,可以快速高效地降解水中的有机污染物。     

基于响应面法的Fe0/S2O2-8体系氧化垃圾渗滤液去除UV254研究

为提高Fe⁰/S₂O^2-₈体系氧化垃圾渗滤液去除有机物的效果,试验采用响应面法优化反应条件,借助响应面法的中心组合试验设计了以紫外吸光度UV₂₅₄的去除率为响应值的二次回归模型,分析零价铁(Fe⁰)投加量、初始pH值和S₂O^2-₈与12COD₀的质量比3个因素的交互作用,确定最优反应条件。结果表明在Fe⁰投加量为31.3mmol/L、初始pH值为4.4,ω(S₂O^2-₈/12COD₀)为1.14条件下,UV₂₅₄的去除率达到最大值72%。     

基于温度信息和历史阈值的蒸散发预报及修正

蒸散发（ET_c）是陆面和大气之间物质与能量交换的关键要素,其精准预报对于制定合理的灌溉计划和提高水分利用效率至关重要。本文以华北平原冬小麦和夏玉米为研究对象,在作物充分供水条件下,重点考虑了温度对作物生长的影响,发展了基于温度效应的作物系数（K_c）和参考作物蒸散发（ET_o）估算模型,构建了ET_c预报模型（简称：M_T）;考虑极端天气情况的不确定性影响,通过构建历史阈值修正函数进一步发展了M_T模型,形成了M_T-threshold模型,并以涡度相关法实测值为依据,验证了M_T-threshold模型在1~15 d预见期的适用性。结果表明：基于温度效应的K_c预报值与实测值拟合效果较好,1~15 d预见期内具有较好的适用性;率定后Hargreaves-Samani模型的ET_o估算效果较好,1~15 d预见期的预报准确率均在72%以上,且冬小麦生长季的预报效果优于夏玉米生长季;M_T模型在1~7 d预见期具有较好的适用性（预报准确率>83%）;M_T-threshold模型在1~15 d预见期的预报效果有明显提升,1~7 d预见期的预报精度提高2%以上,预报精度均在86%以上;8~15 d预见期预报准确率提高8%以上,预报精度均在80%以上。因此,基于温度预报信息及作物生长历史阈值能够较好的实现ET_c短中期预报。     

确定地基沉降观测期限的一种新方法

提出了在用双曲线法估算地基最终沉降量时，可以通过确定(t-t₀)/(S_t-S₀)～(t-t₀)直线方程的相关系数的大小来决定观测期限长短的方法。工程实例表明，用该方法能满足工程项目的运用要求。     

饮用水处理中超滤与砂滤技术特性的比较试验

对超滤工艺的运行特性及其对浊度、COD_Mn、UV₂₅₄等水质指标的去除效果进行了试验。结果表明:超滤对浊度的去除率可达97%～99%,对COD_Mn的平均去除率约为10.36%,对UV₂₅₄的平均去除率约为9.06%。与砂滤工艺的运行数据相比,超滤工艺对污染指标的去除率更高,且通量、跨膜压差等技术性能较好,出水水质更加稳定、安全。     

铺设长度及入口压力交互作用对小流量滴灌带灌水均匀度的影响

为探究滴灌带铺设长度与入口压力交互作用对灌水均匀度的影响。以3种J型（进口型号）滴灌带和1种G型（国产型号）滴灌带为研究对象,分别对不同铺设长度和入口压力组合下的滴头流量进行测定,并运用变差系数（v）、Christiansen均匀系数（C_u）及Keller均匀系数（E_u）进行了评价。结果表明：C_v、C_u、E_u均随着滴灌带铺设长度和入口压力的变化而变化,C_u与E_u呈正相关,与C_v呈负相关;以滴水孔流量变差系数C_v为判别指标,滴灌带铺设长度为200 m时,J₁型入口压力为5~11 m、J₂型入口压力为3~11 m的滴灌带质量等级均为A（优）;入口压力在1~11 m范围时,J₃型滴灌带在各压力下的质量等级均为B(良)、G型滴灌带质量等级均为D（不合格）。滴灌带铺设长度为100 m时,J型滴灌带入口压力在1~11 m范围的质量等级均为A（优）;G型入口压力在1~3 m时滴灌带质量等级为C（一般）。以均匀系数E_u和C_u为判别指标,J型滴灌带铺设长度为300 m时灌水均匀度均最低,入口压力为9~11 m时灌水均匀度均最高。基于上述判别指标,本试验所选各类型滴灌带铺设长度和入口压力的最佳搭配为：J₁型滴灌带铺设长度200 m、入口压力9 m;J₂型滴灌带铺设长度200 m、入口压力11 m;J₃型滴灌带铺设长度200 m、入口压力11 m;G型滴灌带铺设长度100 m,入口压力7 m。     

考虑地表反照率时域重建的海河流域蒸散发模拟研究

地表反照率（a_c）是计算辐射收支分配的重要参数,其精度对实现大尺度地表蒸散发（ET）的准确模拟有重要意义,在ET模拟中常用线性插值法来获取时间连续的a_c数据,但其a_c重建过程的机理性不足。本研究利用时域重建方法获取a_c的逐日数据,利用Penman-Monteith-Leuning（PML）模型对海河流域ET进行了模拟,并与传统的基于线性插值计算a_c的方法进行对比,分析了不同a_c输入对ET模拟结果的影响。结果表明：（1）采用时域重建方法得到的a_c进行ET模拟时,在海河流域与2008、2010及2018年4个涡度相关数据的相关系数均在0.53以上,相关性较好;（2）海河流域2018年的a_c呈现出北高南低的特征,同时夏季和冬季的高值区相对较小;（3）望都站的示例分析表明,与采用线性插值得到的a_c方案相比,对a_c进行时域重建后进一步降低了ET模拟值的均方根误差和偏离度,可为提高蒸散发精度提供借鉴。     

Vis/LaFeO3/PDS复合高级氧化体系降解亚甲基蓝的机制

采用超声辅助溶胶-凝胶法制备对可见光(Vis)有良好响应性的LaFeO₃晶体,将其与过二硫酸盐(PDS)结合,构建Vis/LaFeO₃/PDS复合高级氧化体系,用以降解亚甲基蓝(MB)。结果表明:在PDS浓度为0.5 mmol/L、LaFeO₃投加量为0.5 g/L时,Vis/LaFeO₃/PDS体系30 min对质量浓度为30 mg/L的MB的去除率可达92.4%;复合体系对pH值有较强的适应性,Vis、LaFeO₃、PDS三者复合,通过提高光生电子-空穴对的分离效率,促进Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)的氧化还原循环和氧空位向活性氧自由基的转化,提高了空穴(h⁺)、SO^-₄·、单线态氧(¹O₂)等活性物质的产生效率和氧化活性能力的发挥。Vis/LaFeO₃/PDS体系是光催化和过硫酸盐高级氧化技术的高效结合,其协同效应在废水中难降解有机物的治理方面具有较好的应用前景。     

闽江口水质对边界条件的响应关系模拟研究

为探究闽江河口水质变化趋势及超标原因,根据入海排污口详查成果,构建闽江下游至河口二维非稳态水动力水质模型,以主要污染物COD_Mn、无机氮和活性磷酸盐为指标,预测不同水文与外源污染负荷对闽江口水质的影响,阐明水质对水文和外源污染物的时空响应关系。结果表明：闽江口水质对不同水文的响应存在显著的时空差异性。闽江口COD_Mn和无机氮水质受上游影响较大,而活性磷酸盐所受影响相对较小;受潮汐潮流的影响,闽江口涨潮期水质大潮好于小潮,涨潮好于落潮;设置水口水库下泄水体水质为年内最好和下游污染物削减30%两种条件下,均不能有效保障河口无机氮和活性磷酸盐水质稳定达标,建议对水口水库下泄水总氮和总磷提出更严格的控制要求。     

重庆丘陵山区农业机械参数及机耕道路面研究

 针对重庆丘陵山区农村机耕道 ( 田间道 ) 不适应农业机械化发展需要的问题,以重庆市合川区大石镇作为研究对象,运用荷载和温度疲劳理论对农村机耕道路路面进行设计优化。农业机械标准轴载为 145 次 /d ,标准轴载累计作用次数为 112.82 万次;当农村机耕道路水泥混凝土路面厚度为 0.18 m 时,荷载疲劳应力(σ_pr)和温度疲劳应力(σ_tr)值分别为 3.75 ,0.32 MPa ,r_r(σ_pr+ σ_t) 值为 4.36 MPa,小于普通混凝土面层的r弯拉强度标准值f_r(4.5MPa) 。当厚度为0.16 m时,r_r( σ_pr+ σ_tr) 值为4.86 MPa,大于普通混凝土面层的弯拉强度标准值f_r 。因此,农村机耕道路水泥混凝土路面面层最小设计厚度为0.18 m,最大厚度为 0.22 m ,基层采用 0.18 m 水泥稳定粒料、0.20 m 块石垫层,该路面结构可以有效承受设计基准期内农业机械荷载和温度疲劳应力的综合作用。     

基于水质三维荧光技术的城市河流水质污染分析

城市河流影响着城市的发展与未来,对河流的水质监测已成为重要的环保工作。为了了解城市河流的水质变化情况及荧光技术在河流水体监测中的应用效果,采用三维荧光光谱技术（3DEEM）,对某一城市河流进行实验分析。结果表明：实验河流水体共有3个典型荧光特征峰,即类腐殖质荧光峰A₁（λ_ex/λ_em=275 nm/360 nm）、类蛋白质荧光峰A₂（λ_ex/λ_em=230 nm/350 nm）和类蛋白质荧光峰A₃（λ_ex/λ_em=275 nm/310 nm）;河流从上游至下游方向,水体所含蛋白质类荧光物质逐渐增加,推断沿河有少量生活污水汇入。此外,河流水质荧光峰强度与氨氮间表现为极显著线性关系,与COD及总磷无明显相关性。     

基于杭嘉湖平原河网模型的嘉善水厂断面水质达标分析

针对杭嘉湖平原地区河网特征,基于MIKE11软件建立杭嘉湖河网水环境数学模型,并对模型进行率定验证。率定得到河道糙率在0.025～0.05之间,COD_Mn降解系数在0.08～0.12/d之间,NH₃-N降解系数在0.07～0.10/d之间;验证得到水位相对误差小于10%,COD_Mn和NH₃-N的降解系数平均误差分别为11%和20%,模型计算值和实测值吻合良好。基于已建立的模型对研究区域的内外源权重及嘉善水厂断面水质进行达标分析,结果表明:①区域内部污染源对嘉善水厂断面影响大于区域外部污染源影响,COD_Mn和NH₃-N的内源权重分别为55.4%和67.2%;②为使嘉善水厂断面水质达标, COD_Mn需削减68%,NH₃-N需削减75%。     

改性生物炭的光谱表征及砷的吸附效果研究

为了研究棉花秸秆生物炭的基本性质及其对砷的吸附效果,采用FeCl₃·6H₂O改性棉花秸秆生物炭,通过XRD、FT-IR和SEM等技术表征其光谱性能,并探究其对砷的吸附效果。结果表明：采用FeCl₃·6H₂O改性棉花秸秆生物炭后,生物炭的pH值、比表面积以及C、N、H元素的含量和C/N的比值随Fe含量的提高显著降低,灰分和O元素的含量以及H/C、O/C和(N+O)/C的比值随Fe含量的提高显著增加,生物炭表层Fe₂O₃和Fe₃O₄的含量增加。生物炭改性后缩短了吸附砷的平衡时间,吸附率高达73.4%,远高于未改性生物炭的吸附率（44.7%）,吸附量高达7.63 mg/g,远高于未改性生物炭的吸附量（4.33 mg/g）,且随Fe含量的提高,吸附率和吸附量均显著增加。其作用机制主要是通过改性生物炭静电吸附能力、离子交换和Fe3+的还原作用降低水溶液中的As的含量,进而达到去除水溶液中As的目的。     

基于CBR试验的隧道弃渣级配碎石细观力学参数研究

级配碎石广泛应用于高速公路路面基层填料,作为测定路基土及路面材料强度的重要手段——加州承载比(CBR)试验可反映路基或路面结构层的承载能力。基于颗粒流软件PFC^3D对CBR试验展开细观参数影响研究,并借助PFC^3D中力链模型对试样内力演化进行观测,探讨颗粒刚度比k_n/k_s、摩擦系数μ、法向黏结强度T_σ、切向黏结强度S_σ等颗粒细观参数对试验结果的影响。研究结果表明：颗粒刚度比k_n/k_s对CBR值无显著影响,摩擦系数μ和颗粒黏结强度T_σ均与CBR值呈线性正相关。另借助黏结强度比T_σ/S_σ,对比切向与法向黏结强度对CBR试验结果的影响,得出切向黏结强度S_σ对CBR值影响较大;切向黏结强度S_σ主确定接触键切向塑性,法向黏结强度T_σ主控制其表面法向黏附性。     

极端洪涝作用下江西乐安河沿岸地下水化学组分特征及来源分析

为研究极端洪涝作用下乐平市乐安河沿岸地下水化学组分来源及环境健康风险,综合应用图示法、数理统计、主要离子比等方法,对研究区洪涝期间及洪涝后期24组浅层地下水样品的22项指标进行了分析。结果表明：不同时期地下水主要化学组分无显著差异,均属弱酸性的低矿化度淡水,优势阴、阳离子分别为HCO^-₃、SO₄^2-、Ca²⁺、Na⁺、K⁺。地下水水化学类型空间差异明显,洪涝期间以HCO₃-Ca·Na型和HCO₃·SO₄-Ca·Na型为主,洪涝后期出现Cl型及NO₃型水。地下水主要组分的形成主要受控于水-岩相互作用、硅酸盐矿物溶解、阳离子交替吸附作用,局部地区受农业施肥、污水排放等人为活动干扰。洪涝灾害发生后地下水水质较差,不适宜直接饮用,污染指标主要为氨氮、NO₃^-、Mn、Cd,污染物来源于地表-地下水混合、洪水对土壤中含锰矿物的溶滤以及乐安河上游采矿活动。     

基于数据处理与若干群体算法优化的GRU/LSTM水质时间序列预测

为提高水质时间序列预测精度,提出一种基于小波包变换（WPT）和变色龙优化算法（CSA）、猎豹优化（CO）算法和山瞪羚优化（MGO）算法的优化门限循环控制单元（GRU）、长短期记忆神经网络（LSTM）的预测模型。首先利用WPT对pH值、DO、COD_Mn、NH₃—N时间序列进行平稳化处理,得到若干个规律性较强的子序列分量;其次简要介绍了CSA、CO、MGO算法原理,利用CSA、CO、MGO分别寻优GRU、LSTM超参数,建立WPT-CSA-GRU、WPT-CO-GRU、WPT-MGO-GRU、WPT-CSA-LSTM、WPT-CO-LSTM、WPT-MGO-LSTM模型;最后利用所建立的模型对pH值及DO、COD_Mn、NH₃—N浓度各分量进行预测和重构,并建立WPT-GRU、WPT-LSTM和WPT-CSA-SVM、WPT-CO-SVM、WPT-MGO-SVM模型作对比分析模型,以云南省昆明市观音山断面为例,通过pH值及DO、COD_Mn、NH₃—N浓度预测对模型进行了验证。结果表明：WPT-CSA-GRU、WPT-CO-GRU、WPT-MGO-GRU、WPT-CSA-LSTM、WPT-CO-LSTM、WPT-MGO-LSTM模型对实例pH值及DO、COD_Mn、NH₃—N浓度的预测精度优于其他对比模型,具有较好的预测效果,其中尤以WPT-CSA-GRU、WPT-CO-GRU、WPT-MGO-GRU模型的预测精度最高;CSA、CO、MGO能有效调优GRU、LSTM超参数,显著提高GRU、LSTM预测性能;所构建的6种模型预测精度高且计算规模小,是有效的水质时间序列预测模型,可为相关水质预测研究提供参考。