南水北调中线段原状膨胀土抗剪强度试验研究

膨胀土的抗剪强度除了受含水率、干密度、正压力、干湿循环、裂隙等因素影响外,同时受到黏粒含量和塑性指数的影响。现有研究对于黏粒含量和塑性指数的考虑不足,不能系统、客观地反映某一个地区内膨胀土抗剪强度的规律性变化。以南水北调中线段某一个县的21种原状膨胀土为基础,作者研究了膨胀土中黏粒含量对其自由膨胀率、塑性指数的影响,并利用电动应变控制式剪切仪和Shear TracⅡ反复直剪仪分别以0.8和0.02 mm/min的剪切速率开展了原状膨胀土的快剪(包括快剪、饱和快剪、饱和固结快剪)试验和残余剪试验,分析了黏粒含量、塑性指数对快剪强度摩擦角、残余强度摩擦角的影响。研究结果表明:自由膨胀率随黏粒含量的增加逐渐增大并趋于平缓;塑性指数随黏粒含量的增加逐渐增大,当黏粒含量增大到33%时,塑性指数开始趋于平缓;试样抽气饱和后,强度明显降低,表现为饱和快剪强度摩擦角小于快剪摩擦角,固结对试样起到了"治愈"作用,强度明显提高,表现为饱和固结快剪摩擦角高于饱和快剪摩擦角;随着黏粒含量、塑性指数的增加,快剪摩擦角、饱和快剪摩擦角、饱和固结快剪摩擦角均随之减小,当黏粒含量、塑性指数达到临界值(临界值分别为32%和24%)后,摩擦角变化趋于平缓;残余强度摩擦角随黏粒含量的增加逐渐减小并趋于平缓,但是随着塑性指数的增加,残余强度摩擦角逐渐减小后是否趋于平缓尚有待进一步的研究。     

双密度小波变换的自适应电能质量信号去噪

为改善电能质量信号的去噪效果,提出一种基于双密度小波变换的自适应电能质量信号去噪算法。双密度小波变换具有近似的平移不变性,能更准确地描述信号的真实特征。而双变量收缩函数充分考虑小波系数的层内层间关系,对小波系数采用结合局部方差估计的双变量收缩函数进行去噪处理,并用收缩后的小波系数重构信号。实验结果表明：该算法在有效滤除噪声的同时,能够更好地保留电能质量信号的特征信息,使去噪信号的视觉信息有较大改善。     

国外某水电站坝区直流系统配置及选型分析

直流系统是水电站各类保护、测控、照明等装置的工作电源,当水电站厂用电无法供电时,直流系统必须能持续供电,直流系统的可靠运行是水电站安全运行的保证。以国外某水电站为例,对水电站坝区直流系统配置作了介绍,并对系统核心部件蓄电池、充电装置、整流模块的选择作了分析。图2幅,表1个。     

马头门底鼓机理及防治技术研究

根据麦垛山煤矿副立井马头门围岩地质条件及巷道开挖支护后的围岩变形破坏情况,对其围岩力学性质特征进行了分析研究,揭露了巷道支护中存在的问题。根据马头门巷道底板的变形特征,分析认为造成底鼓的主要原因为底板岩层遇水强度弱化,并在受两帮挤压作用下,底板岩层弯曲变形,进而导致底鼓。基于巷道底鼓机理及原因,综合采取施工反底拱,打底板锚杆和底角锚索以及底板围岩注浆加固的防治技术措施对底板变形破坏进行控制;现场试验表明,该措施条件下底板变形得到了有效控制。     

基于射频技术的无线监测系统

由于监测点偏远、分散和监测对象多样性,使无线监测系统的应用受到局限。对此作者提出了一种基于射频通信技术的解决方案。首先叙述了系统设计思想和实现方法,给出了系统节点的硬件设计和通信协议。系统以超低功耗16位微控制器MSP430和单片射频收发芯片nRF905为核心,在通信协议中引入跳频机制,提高了系统抗干扰性。实验结果表明,该系统实时性好、稳定性高、功耗低、实用性强、灵活性高,可以实现多种信号的高精度监测,对于设计通信数据量小的无线监测系统具有良好的推广和应用价值。     

六偏磷酸钠浓度对软黏土颗分试验的影响

结合渤海近海口软基处理工程,开展了不同浓度的六偏磷酸钠溶液对渤海近海口软黏土颗粒分析试验(密度计法)的影响研究,简单阐述了六偏磷酸钠对颗分试验的影响机理。试验结果表明:六偏磷酸钠对颗粒分析试验结果有着明显影响,试验中添加六偏磷酸钠是必不可少的;渤海近海口沉积的淤泥质软黏土适宜采用浓度为6%～8%的六偏磷酸钠溶液(10mL)作为颗粒分析试验的分散剂,在此浓度区间六偏磷酸钠的分散效果最佳,有较好的稳定性。细粒含量随着添加的六偏磷酸钠浓度的增加而增大,并趋于稳定,其中粉粒含量先减小后增加,黏粒含量先增加后减小。     

渤海近海口软黏土液塑限试验研究

液塑限是为细粒土定名分类、评价工程性质的重要参数,通过对渤海近海口沉积的软黏土进行液塑限联合测定试验和颗粒分析试验,研究了该地区细粒土的液塑限影响因素,并提出了一些建议。研究结果显示,土体中胶粒含量影响着土体的塑性指数,并且在反映土样可塑性时有一定的界限和范围,渤海近海口软黏土胶粒临界含量为7.5%。对不同规范所取的测点入土深度区间进行试验研究发现,《土工试验规程》与《土工试验方法标准》测得的土体液塑限指标不同,其原因可能是测点入土深度和对应的含水率并非理想的线性关系,建议在进行液塑限联合测定时考虑此因素,从而使结果更加准确。     

南水北调中线段原状膨胀土抗剪强度试验研究

膨胀土的抗剪强度除了受含水率、干密度、正压力、干湿循环、裂隙等因素影响外,同时受到黏粒含量和塑性指数的影响。现有研究对于黏粒含量和塑性指数的考虑不足,不能系统、客观地反映某一个地区内膨胀土抗剪强度的规律性变化。以南水北调中线段某一个县的21种原状膨胀土为基础,作者研究了膨胀土中黏粒含量对其自由膨胀率、塑性指数的影响,并利用电动应变控制式剪切仪和Shear TracⅡ反复直剪仪分别以0.8和0.02 mm/min的剪切速率开展了原状膨胀土的快剪(包括快剪、饱和快剪、饱和固结快剪)试验和残余剪试验,分析了黏粒含量、塑性指数对快剪强度摩擦角、残余强度摩擦角的影响。研究结果表明:自由膨胀率随黏粒含量的增加逐渐增大并趋于平缓;塑性指数随黏粒含量的增加逐渐增大,当黏粒含量增大到33%时,塑性指数开始趋于平缓;试样抽气饱和后,强度明显降低,表现为饱和快剪强度摩擦角小于快剪摩擦角,固结对试样起到了“治愈”作用,强度明显提高,表现为饱和固结快剪摩擦角高于饱和快剪摩擦角;随着黏粒含量、塑性指数的增加,快剪摩擦角、饱和快剪摩擦角、饱和固结快剪摩擦角均随之减小,当黏粒含量、塑性指数达到临界值(临界值分别为32%和24%)后,摩擦角变化趋于平缓;残余强度摩擦角随黏粒含量的增加逐渐减小并趋于平缓,但是随着塑性指数的增加,残余强度摩擦角逐渐减小后是否趋于平缓尚有待进一步的研究。     

不同工况下电机车停车控制方法的研究

为提升电机车停车的稳定性和精准性,实现精准制动,采用了基于模糊PID的电流环、转矩环的双闭环矢量控制永磁同步电机。在不同初始停车速度下,10次停车距离误差最大为-0.16 m;在不同停车距离下,11次停车距离误差最大为-0.19 m;在不同坡度下,7次停车距离误差最大为0.21 m。上述误差均小于±0.3 m,说明该停车控制方法能够有效实现电机车的精准停车。