KL变换在位场数据处理中的应用

应用KL变换方法在位场数据处理中消除信号频段上的干扰噪声,确定出信号和随机噪声所对应的特征范围,提取信号特征并重构数据,使随机噪声的影响降到最低限度,从而提高信噪比。     

消除信号中随机干扰的一种尝试

探讨了基于信号平均原理的消除随机噪声方法，运用LabVIEW应用软件进行可视化编程，实现了这一过程，对实际信号中随机噪声进行了模拟消除试验。     

基于小波分析的信号滤波方法研究

论述了小波分析的基本原理,研究了应用小波变换进行信号滤波的方法,通过正交小波包对信号的分解,把频率成分复杂的信号分解到互不重叠的频带,根据需要删除某些频带的信号（噪声）,然后用小波包生包重构算法对信号进行重构,可实现对信号的滤波。给出了应用小波包变换对振动信号进行滤波的实全坷有效地滤除信号中的确定必噪声和随机噪声,可进取出淹没在信号中的非常微弱的特征信息,与传统的信号滤波方法相比具有明显优点。     

小波阈值降噪在岸桥小车轨道振动信号处理中的应用

针对测量时振动信号易受噪声干扰的特点,采用小波降噪法对原始信号进行降噪处理。小波具有“变焦距”、较好的时频局部分析能力等特性,适合非平稳信号振动噪声处理。分别通过小波阈值降噪法对仿真信号并口岸桥小车轨道铰点振动信号进行降噪处理。试验表明,小波阈值降噪法能够较好的消除噪声,能有效提高信噪比、降低均方误差,为进一步分析振动信号奠定了基础。     

基于Kalman滤波的GPS-IR反演土壤湿度研究

针对多路径反射分量中同时包含多种地表参数和噪声,难以准确提取卫星反射信号有效参数的问题,利用卡尔曼滤波对观测信号中的干扰进行削弱,以获取准确的卫星反射信号,用线性回归模型反演土壤湿度.经理论和实验研究表明,本文方法能够更为精确地反映测站周围土壤湿度的变化,有效改善了部分异常跳变现象,相比传统方法相关性提高18.1％.     

针对减少多普勒信号时频分布斑点的研究

基于短时傅立叶变换(STFT)的商用多普勒分析仪所得出的多普勒信号谱存在较大的随机噪声和随机抖动(形成多普勒斑点)；为了减少或抑制这些多普勒斑点，我们利用维纳辛钦定理先对信号进行自相关，消除其电噪声，然后再对去噪后的信号加上一个高斯窗函数做傅立叶变换抑制其谱的随机抖动，最终得出了较好的信号谱形，减少了多普勒斑点．     

GPS衍射误差的小波多分辨分析模型的建立

信号衍射误差是GPS测量中的主要误差来源,GPS接收机周围的人工物体和山体等是主要的卫星信号衍射体.由于在山区及城镇设立测站是不可避免的,因此通过对观测过程中测站区域的周围环境的不变性建立区域模型,对观测过程中的衍射过程进行模型还原.根据衍射信号的时间和频率特性,建立了一种可以有效消除衍射信号的小波分析解析模型.     

用混沌振子和Kalman滤波检测强分形噪声中的弱信号

针对强分形噪声中微弱信号难于检测这一问题,提出了小波域多尺度模糊自适应Kalman滤波和Duffing振子相结合的方法。先对淹没在强分形噪声中的信号进行多尺度小波变换,根据分形噪声信号小波系数的平稳性,建立状态方程和观测方程,用模糊自适应Kalman滤波,对每一尺度估计出分形信号,然后将估计信号与观测信号作差得误差信号,把误差信号送入Duffing振子,利用Duffing振子对噪声的免疫性,来检测微弱信号。也给出了Duffing振子的免疫性一种新的统计解释。仿真实验结果表明：该方法能在低信噪比和低信干比下有效地检测出淹没在强分形噪声中的微弱谐波信号。     

变量带误差闭环系统参数辨识的最优输入信号设计

针对目前对闭环系统的最优输入信号设计中,大多数只考虑输入带误差情况,而不考虑输出带误差的问题,对闭环变量带误差系统(输入和输出都被噪声干扰)参数辨识的最优输入信号进行设计。根据所构造的闭环变量带误差系统模型(本文假设输入干扰噪声和输出干扰噪声均为均值为0、方差为1的白噪声),通过将最优输入信号设计的问题转化为输入信号功率谱的最优化问题,进而利用渐进方差矩阵的迹运算来求解最优输入信号的功率谱,从而完成最优输入信号设计。     

基于小波双重噪声抑制的卫星信号检测

信号检测是信号解调、译码、信息还原的重要前提。针对传统小波变换方法对基底噪声较强的卫星信号检测效果不佳的问题,本文在大尺度小波变换噪声抑制的基础上通过加窗求和实现噪声的再次抑制,有效提高了卫星信号的检测性能。通过实验可以看出此方法无论对于低信噪比下的仿真信号还是实际卫星信号都有着很好的检测性能。     

桩基冲刷对近海大跨斜拉桥地震响应的影响分析

为研究桩基冲刷对近海大跨斜拉桥地震响应的影响,本文以实际工程为背景,建立全桥三维模型,根据现有经典理论计算背景工程的最大冲刷深度,将土对桩基的作用等效为土弹簧,采用“m”法计算冲刷线以下的桩-土相互作用刚度,从而得到不同冲刷深度下的全桥分析模型。通过对结构进行动力特性分析及地震响应时程分析,对比研究了不同桩基冲刷深度对大跨斜拉桥抗震性能的影响。研究表明:冲刷使得桥梁结构整体变柔,自振周期变长;冲刷深度越大,桩基在地震作用下的位移响应也越大;冲刷深度对桩基剪力的影响与桩长有关,桩基越长,剪力变化趋势越复杂;IDA分析显示,冲刷对桥梁的不利影响随地震动强度的增大而增大;结果表明桩基的局部冲刷会进一步加剧桥梁在地震作用下的危险性,冲刷问题在抗震设计中应予重视。     

明挖基坑对邻近高铁桥梁变形影响因素分析

以邻近运营高铁桥梁建设的明挖基坑实际工程为背景,采用数值模拟的方法建立了二维有限元模型,探讨了围护结构的插入比、设置内支撑的数量、隔离桩及基坑距高铁桥墩距离四个因素对高铁桥梁变形的影响。结果表明:插入比对桥墩水平位移最大变形及整体沉降影响不大;设置支撑能够减小桥墩水平位移及沉降,增加支撑道数对变形影响小;隔离桩不能减小变形;距离显著影响水平位移和整体沉降,但对沉降差影响不大。     

城市快速路小间距并行高铁深塘跨越技术

以小间距并行京沪高铁的苏州中环城市快速路深塘跨越段为研究对象,利用数值方法从京沪高铁桥梁墩台水平位移、沉降、桩身轴力及桩侧摩阻力等四方面分析了传统高填方路基填筑及运营对京沪高铁带来的影响。研究表明:高填方路基引起的地层扰动引起的京沪高铁水平位移远远超过限值,会对其高架桥造成较为严重的破坏。提出了采用“预应力混凝土空心板梁,先简支后连续桥面、重力式桥台、钻孔灌注桩基础、墩高4 m”的矮桥深塘跨越技术。数值模拟分析可知,该技术对京沪高铁扰动极小,结合施工过程中的监控量测,验证了矮桥深塘跨越技术的可靠性。     

大型储油罐碎石桩地基差异沉降有限元数值分析

为减少大型储油罐碎石桩地基差异沉降,采用轴对称有限元方法进行数值模拟和计算,研究了桩长、置换率、褥垫长度等参数对差异沉降的影响,及负向侧向位移与差异沉降的关系。结果表明,3个不等桩长的分布范围在某一定值时,差异沉降最小;油罐中心范围内复合地基,通过固定桩径不变,增加桩间距来增大置换率,可使复合地基在相对较小的置换率条件下获得更小的差异沉降;保持置换率不变,桩径越大（即桩间距越疏）,复合地基差异沉降越小;调整桩长、置换率对差异沉降的改变较为明显,而改变褥垫长度对其影响不大;油罐地基负向侧向位移的出现是差异沉降调整的一个重要特征。     

路堤荷载作用下透水性混凝土桩减压降沉效应研究

透水混凝土桩兼具了刚性桩的高强度特性和散体桩良好透水性的特点,适用于地基的加固处理。为了研究透水性混凝土桩地基处理技术对地基的减压降沉效应,基于有限元法和Biot固结理论对路基荷载作用下透水性混凝土桩复合地基的超静孔隙水压力、桩土应力比、水平位移、沉降等进行研究,并与散体桩和刚性桩进行了对比分析。研究发现透水性混凝土桩复合地基内累积的超静孔隙水压力能够迅速消散,说明透水性混凝土桩具有显著的减压效应;同时发现,透水性混凝土桩复合地基的水平位移和工后沉降较小,证明透水性混凝土桩在降低地基沉降方面具有显著的作用。因此,透水性混凝土桩特别适用于加固透水性差、工后沉降大的地基。     

M法及非线性法在桩基础抗震设计中的对比研究

我国桥梁桩基础设计常采用M法,在桩基础产生小位移的情况下,M法的计算结果较为准确,然而,当桩基础产生大位移时,尤其是地震作用下,其计算结果将产生较大误差.采用日本规范中计算土弹簧刚度的方法考虑地震作用下土体对桩基础的作用,对桥墩进行Pushover分析,并将计算结果与M法的计算结果进行比较,结果表明考虑土体的非线性作用时计算得到的墩顶位移将明显大于M法的计算结果,同时,采用日本提出的抗震指标对桥梁的抗震性能进行了评价.     

跨地裂缝带云轨桥梁结构变形与力学特征

地裂缝作为西安市典型城市地质灾害,给城市交通建设带来了巨大潜在危害,引起工程界的高度关注。以西安市高新区云轨示范线工程跨地裂缝带为研究背景,基于有限元数值模拟,分析了云轨简支梁桥正交跨越地裂缝带轨道梁、桥墩及桩基础等结构的变形与受力特征。结果表明:地裂缝错动作用导致云轨轨道梁产生竖向沉降差异,跨地裂缝段竖向位移差异和水平位移最大,其水平位移最大约为地裂缝位错量的1/4; 桥墩出现竖向沉降,且向地裂缝带倾斜,其顶部水平位移上盘大于下盘,水平位移最大约为地裂缝位错量的1/3; 地裂缝两侧桥梁桩基础产生以水平位移为主的倾斜变形,土体对下盘桩产生正摩擦力,对上盘桩产生向下的负摩擦力,下盘桩受压,上盘桩受拉。上述研究结果可为桥梁跨地裂缝带工程设计与防灾减灾提供参考和指导。     

海防路海河大桥桥塔墩桩基抗震设计

重点介绍了海河大桥桥塔墩桩基方案、抗震计算模式、设计计算方法及基础强度验算标准。一般讲，塑性铰区域的出现和正常使用是延性的基础，为保证它的可视性和可修复性，它既不能出现在桥梁的上部结构，又不能出现在基础结构的土层以下部分，而是出现在桥塔墩上，因此桥塔基础应具有与桥塔墩身一样甚至更高的水平承载力及变形能力。文中即采用桩基础的解析模型求出桩基础的水平力一水平位移曲线，再与桥塔墩的水平力--水平位移曲线进行对比的方法，确定出基础强度验算标准，进行设计计算。最后介绍在特大桥中首次采用的延性抗震设计，其特点主要体现在体积含箍率的大幅提高。     

深水大跨桥梁施工技术2020年度研究进展

随着我国经济实力的不断增强、科学技术水平的显著提升,桥梁工程正朝着跨度更大、基础更深、桥塔更高的方向快速发展。在此过程中,桥梁建设者遇到了很多新难题,例如：深水基础浮运下沉过程中精准定位、超大型沉井基础防冲刷、大直径钻孔桩施工、大跨度斜拉桥索塔锚固构造优化、超高桥塔大体积混凝土水化热温度控制、超高桥塔新型液压爬模系统开发等,已成为影响深水大跨桥梁安全顺利施工、长期可靠运营的关键问题。为促进深水大跨桥梁施工技术的发展,提高深水大跨桥梁施工人员解决相关问题的能力,为深水大跨桥梁的推广提供技术支持,围绕深水大跨桥梁施工面临的上述关键问题,对2020年国内外研究者的相关研究进展及成果进行了分析与汇总。     

Force analysis of pile foundation in rock slope based on upper-bound theorem of limit

Based on the characteristic that the potential sliding surfaces of rock slope are commonly in the shape of either line or fold line, analysis thought of conventional pile foundation in the flat ground under complex load condition was applied and the upper-bound theorem of limit analysis was used to compute thrust of rock layers with all possible distribution shapes. The interaction of slope and pile was considered design load in terms of slope thrust, and the finite difference method was derived to calculate inner-force and displacement of bridge pile foundation in rock slope under complex load condition. The result of example shows that the distribution model of slope thrust has certain impact on displacement and inner-force of bridge pile foundation. The maximum displacement growth rate reaches 54% and the maximum moment and shear growth rates reach only 15% and 20%, respectively, but the trends of inner-force and displacement of bridge pile foundation are basically the same as those of the conventional pile foundation in the flat ground. When the piles bear the same level lateral thrust, the distribution shapes of slope thrust have different influence on inner-force of pile foundation, especially the rectangle distribution, and the triangle thrust has the smallest displacement and inner-force of pile foundation.