一、数据累加误差修正法拟合沉降过程研究（论文文献综述）
黄奇赟[1]（2021）在《基于轨检车数据和运营铁路弱膨胀土路基沉降的轨道变形研究》文中指出轨道良好的平顺性是列车高速、安全运行的前提。随着我国铁路营业里程的不断增加,轨道维护工作的强度逐渐增大。已知部分运营铁路路基填料中含有弱膨胀土,膨胀土具有吸水膨胀失水收缩的特性。因此,铁路弱膨胀土路基在持续高温、少雨的环境下易发生收缩沉降,引起轨道几何尺寸快速较大变化（称为轨道变形）。轨道变形的突然性和剧烈性给轨道维护工作带来极大的困难,目前已造成暑期部分区段上列车限速运行,严重干扰了运输秩序。针对弱膨胀土路基沉降引起的轨道变形问题,本文在轨检车检测数据里程偏差修正的基础上,主要完成以下工作:（1）分析弱膨胀土路基段轨道几何尺寸独特变化的特征和原因。通过弱膨胀土路基段和非膨胀土路基段沉降引起的轨道几何尺寸变化的对比,分析出弱膨胀土路基段轨道几何尺寸变化的独特特征。并且结合膨胀土的胀缩特性,分析出弱膨胀土路基段轨道几何尺寸独特变化的原因。为弱膨胀土路基沉降病害的识别和防控提供了理论基础。（2）预测轨道变形后高低不平顺和轨向不平顺的峰值变化。弱膨胀土路基沉降主要会引起轨道高低和轨向峰值的较大变化,本文总结路基沉降的经验预测模型,得到修正的指数曲线模型和双曲线模型,并提出可用于非等间隔观测数据的修正的指数曲线的参数拟合方法。通过弱膨胀土路基段28处轨道变形位置的轨检车检测数据验证,得出:修正的指数曲线能够较好的拟合弱膨胀土路基段轨道变形后高低和轨向峰值的变化过程。（3）预测弱膨胀土路基段不同里程位置轨道突然发生变形的时间。本文根据膨胀土吸水膨胀失水收缩的特性,利用气温数据、铁路沿线的雨量监测数据和轨检车数据,提出了综合考虑气温和降雨量的“累计气候效用指数”来量化路基中的水分变化,构建了基于气温、降雨数据的“轨道变形日期预测模型”,来判断暑期弱膨胀土路基是否发生收缩变形,预测轨道什么时候开始变形。利用汉丹铁路弱膨胀土路基段k283+860～k298+436上2016和2017年的气温、降雨和轨检车数据,估计了“轨道变形日期预测模型”中的参数,预测了2018年暑期弱膨胀土路基收缩变形引起轨道变形的日期,与轨道实际发生变形的日期进行了对比。结果显示:预测的变形日期与实际吻合的比例达92.9%。这说明:本文建立的“轨道变形日期预测模型”,结合气温和降雨量数据,能够准确预测弱膨胀土收缩变形引起轨道开始变形的日期。图41幅,表11个,参考文献63篇。
于光明[2]（2020）在《复杂环境下桥梁基础长期承载性能研究》文中认为随着大量的高架桥梁以及跨江跨海大桥基础设施的兴建,国内外软土地基上的桥梁建设越来越普遍,桥梁工程的建设条件也越来越复杂,很多位于滨海地区的桥梁工程都面临着深厚软土地质条件较差的问题。软土地基在地表大面积堆载或欠固结土体自重固结等复杂环境作用下,桩周土体都会发生依时下沉,导致桩侧表面产生负摩阻力,桩身产生附加下拉荷载,桩顶沉降相应增加。鉴于当前软土地基下桩基础承载性能时变效应计算所面临的问题,本文主要以国家重点基础研究发展计划（973计划）子课题四“复杂环境下深水基础承载行为演化与长期性能设计”以及浙江省交通运输厅科研计划项目“深厚软基路段桥梁工程桩基长期沉降特性研究（2017037）”为依托,系统介绍了桩基础承载特性时变效应和软土蠕变特性的研究现状,通过室内试验、理论研究、现场试验与数值计算相结合的研究手段,针对软土地基在堆载作用下桥梁桩基承载性能时变效应进行了深入的理论和试验研究,采用Python语言编制计算程序,形成了一套较为系统的桩基长期承载计算方法,为滨海地区软基条件下桥梁工程桩基设计提供理论基础。主要工作内容总结如下:（1）为揭示堆载作用下软土固结沉降过程中桩土相互作用机理,首先,基于非达西流动定律推导了土体非达西一维固结非线性方程,考虑了土体固结过程中孔隙比和渗透系数等参数变化导致土体的非线性特性,通过有限差分法获得了超孔隙水压力的数值解答,建立了桩侧土体固结沉降计算模型;其次,基于桩土荷载传递模型,考虑了土体有效应力增加对桩土界面强度的影响,提出了固结土体中桩基长期承载时间效应计算理论;再次,采用Python语言编制迭代求解计算程序,获得了桩身下拉荷载、桩侧负摩阻力以及中性面随时间变化分布规律;最后,将理论结果与离心机试验进行了对比,并进一步研究了排水条件对摩擦桩与端承桩下拉荷载分布及中性面位置变化的影响。另外通过计算桩端附加应力和桩端压缩层深度,提出了考虑桩端固结的桩身受力计算方法。研究结果表明:与非达西流动相比,按照达西流动定律计算结果高估了土体的有效应力和桩土界面强度;排水条件对桩基础中性面位置有很大影响,双面排水时摩擦桩中性面位置随结时间向上移动,端承桩则稳定在桩尖附近,单面排水时中性面位置随固结均向下移动;计算结果与离心机模型试验结果总体变化规律相似,误差可以接受,提出的桩身下拉荷载及中性面位置计算方法可以高效、准确地预测桩周土体在堆载作用下非达西流动固结过程中桩基长期承载响应。（2）针对温州市龙港镇高架桥梁试验区原状淤泥土样进行了围压在100k Pa至400k Pa的四组常规三轴排水剪切试验,获得了不同围压下淤泥土体的破坏偏应力,在此基础上对不同围压下试样分别设定四个应力水平进行加载,共开展16组三轴排水剪切蠕变试验。基于最小二乘法对三轴蠕变试验结果进行数学拟合,获得了不同经验蠕变本构模型和元件蠕变本构模型参数。针对不同的经验模型和元件模型对比了各模型在试验时间以外的应变预测差异,研究发现:经验蠕变模型和元件蠕变模型都可以很好地描述试验时间内土体蠕变特性,但在试验时间以外并不是所有模型都能适用。（3）考虑不同深度土体实际围压和偏应力对土体蠕变变形的影响,基于双向线性插值算法计算桩周土体的蠕变沉降,将荷载传递法与剪切位移法相结合,提出了考虑桩周土蠕变特性的单桩承载时间效应计算方法,研究了堆载大小、桩侧土层厚度、桩端与桩侧土体压缩模量比值和桩顶竖向荷载对蠕变土体中单桩承载的影响。（4）基于Merchant蠕变本构模型、双参数对数经验模型与非达西流动定律相结合建立固结蠕变偏微分方程,采用差分格式进行求解,获得方程的数值解答,结合荷载传递模型,建立了考虑蠕变固结效应的单桩承载时变效应计算方法,通过与传统固结计算方法进行比较,发现同一平均固结度时只考虑固结作用后单桩下拉荷载计算结果偏小,考虑软土蠕变固结对桩基承载的不利影响极其必要。同时对桩土受力变形受非达西固结参数和Merchant蠕变模型参数的影响程度进行了参数化分析,随着非达西固结指数n增加,桩身下拉荷载变小,中性点变浅;启动压力梯度越大,下拉荷载越小,但其影响小于非达西固结指数n。（5）基于甬台温龙港高架桥梁工程项目,开展了大面积堆载作用下单桩长期承载足尺模型现场试验,并对龙港四号桥与引桥工程桩进行了长期沉降观测,重点介绍了现场试验地质条件、试验方案的制定、试验方法以及光纤布拉格光栅FBG传感器在桥梁桩基工程中的应用,基于室内蠕变试验结果将堆载作用下蠕变土体中单桩承载时变效应计算结果与实测结果进行了对比,验证方法的合理性,并将本文提出的几种时变效应计算方法基于现场软土地质进行了对比分析,揭示了各种方法的异同。结果表明在大面积土体堆载作用下,桩侧浅层土体竖向压缩变形最大,土层越浅,土体沉降时间效应越强;实测桩身下拉荷载随时间变大,中性点向下移动,试桩存在中性点不唯一现象;相邻跨桥梁基础产生了非均匀沉降,但相邻桥墩附加纵坡都满足规范要求。
相健[3]（2020）在《基于多传感器的盾构排土量实时测量技术研究》文中进行了进一步梳理土压盾构施工法是目前地铁隧道建设中应用最多的施工方式,该方式具有在施工过程中不影响地面正常交通、不会对施工周围环境造成太大影响等优点。在土压盾构施工中,为了避免发生地面隆起或者塌陷等事故,需要调整排土量,确保盾构机土仓内的土压和掘进面上的水压、土压平衡,使掘进面处于平衡状态。盾构中如果排土量过大会使土仓内的土压小于掘进面上的土压、水压,这样可能会引起地面塌陷。如果排土量过小则会使土仓内的土压变大,使得掘进面变得不稳定,地面可能会隆起。现场施工中因排土量控制不当而引起的事故屡有发生,因此实时测量排土量对于地铁隧道工程的安全施工是非常重要的。根据盾构施工中排土量测量需求,本文设计了一种基于多传感器的盾构排土量实时测量方法。并在实验室进行了模拟实验和在施工现场进行了现场实验,验证了本文所提方法的可行性。本文研究的内容包括:（1）研究分析了国内外现有的输送带上物料测量技术,针对盾构特殊的出碴工艺,提出了基于多传感器的盾构排土量实时测量系统。研究了激光扫描仪测量原理,为消除离群点对拟合轮廓的影响,利用多种滤波技术对轮廓进行处理,提高了排土量测量精度。（2）针对激光扫描仪排土量测量偏大问题,引入了电子皮带秤称重系统,研究分析了卡尔曼滤波技术原理,将激光扫描仪测量结果和电子皮带秤测量结果进行融合,建立了排土量修正模型并进行了仿真实验,验证了数据融合后可以提高测量精度。（3）结合盾构施工现场环境,研究并设计了一套基于多传感器的盾构排土量实时测量系统的总体方案,对该系统的各硬件组成部分进行了选型、设计,并进行了系统软件的设计。（4）在上述工作的基础上,在实验室环境下搭建了样机和测试环境并进行了模拟实验,在模拟实验验证后又进行了现场实验。实验结果表明本论文方法是可行的。现场排土量测量误差在5%以内,满足现场要求。
周鑫昌[4]（2020）在《天空偏振光分布太阳子午线提取与应用研究》文中研究说明天空偏振光分布模式是大自然中存在的一种固有属性,可以为偏振光导航提供稳定的导航信息源。点源式偏振光测试系统只能获取天空中局部的偏振信息,制成的导航传感器具有精度低,稳定性差等缺点。成像式偏振光测试系统能够同时获取全天空的偏振信息,是提高导航传感器精度与稳定性的有效途径,基于成像式偏振光测试系统的偏振光导航应用的研究成为了目前的研究热点。论文基于目前拟合太阳子午线采用的最小二乘法易受特征点分布发散的影响而提取精度降低,以及偏振光导航仍然未能实际应用的现状,主要从建立高精度的太阳子午线的提取方法和探索利用太阳子午线作为参考线的航向角获取方法两方面展开了研究,具体研究内容如下:本文首先从天空偏振光分布模式的形成原理出发,介绍了Rayleigh散射理论与Mie散射理论,建立了天空偏振光分布模式参考坐标系。阐述了基于Hough变换的太阳子午线提取方法,解释了利用太阳子午线获取航向角的基本原理。其次介绍了libRadtran仿真软件包,针对其中仿真效率低下的问题二次开发了天空偏振光分布模式仿真软件。搭建了成像式偏振光测试系统,测试并对比分析了偏振度分布模式与偏振方位角分布模式作为导航信息源的稳定性。结果表明:多云天气条件相比于晴朗天气条件的最大偏振度具有较大降幅,而偏振方位角分布模式的对称线依然清晰。相比于偏振度分布模式,偏振方位角分布模式在受天气条件变化的影响时稳定性更好,更加适合作为偏振光导航的信息源。再次针对最小二乘法在测试环境下因特征点分布发散而导致太阳子午线提取精度降低的问题,提出了基于Hough变换的太阳子午线提取方法。利用高斯噪声模拟了测试条件下的噪声干扰,得到了不同信噪比下的太阳子午线特征区域,仿真分析了基于Hough变换的太阳子午线提取方法与最小二乘法拟合太阳子午线在相同噪声干扰下的性能表现,通过测试实验进一步对比分析了提取方法的性能。结果表明:基于Hough变换的太阳子午线提取方法相比于最小二乘法拟合太阳子午线精确度更高。最后针对目前偏振光导航未能实际应用的现状,提出了一种获取航向角的方法,进行了航向角获取测试实验,分析了误差产生原因,经过对系统误差补偿后,航向角获取的精度在2°以内。为偏振光导航的实际应用提供了理论与实践参考价值。
刘鹏鹏[5]（2020）在《基于灰色组合模型的高速铁路路基沉降预测及应用研究》文中提出随着我国高速铁路的建设速度越来越快,铁路运营安全成为了国民人身及财产安全的重要出行保障,为了让高铁具有安全、平稳的运行环境,需要严格地控制其线下工程的形变,特别是在最容易发生沉降变形的路基段。单一预测方法虽然其在建筑物、大坝、边坡和基坑等工程上的预测效果和预测能力较好,但对于沉降量控制在15mm的高速铁路路基就显得捉襟见肘。因此,本文通过对高铁路基的沉降机理以及相关预测模型的预测机理进行研究,对单一预测模型进行初始值、残差以及背景值等方面的优化来提高其预测精度,提出利用小波优化的灰色GM-BP神经网络模型,依托兰新高铁和中兰高铁的沉降监测项目,对模型的预测数据进行了深入分析和研究,得到了较理想的结果。考虑到在模型的精度评价方面通常只通过相对误差和后验差的评价方式,过于单一,无法全面评价模型的预测效果,本文使用贴近度、误差平方和、标准差及平均绝对误差和平均绝对百分比误差等多种评价方式取权值共同评价,大大提高了模型评价的准确性。本文主要工作有:（1）通过对高速铁路路基结构的研究,确定在高速铁路路基方面可能会发生的路基沉降病害,分析研究了影响高速铁路路基沉降的各类因素及针对各类情况提出相应的观测方案和技术依据。（2）利用灰色系统对路基沉降数据进行预测,通过灰色GM（1,1）和灰色Verhulst预测模型的对比试验,确定采用灰色GM（1,1）模型作为灰色组合模型的灰色模型,对初始值、残差和非等间隔序列等进行改进,预测结果精度得到一定的提高。（3）利用MATLAB小波工具箱对小波函数和阈值进行选择,运用小波软阈值方法对路基沉降数据进行去噪,期望对未来得到的预测结果更加准确。利用遗传原理对BP神经网络算法进行部分改进,进一步提高的BP神经网络学习效率低、收敛速度慢等问题,并应用于变形预测方面,取得了初步的成绩。（4）对组合方式进行研究,最终确定采用GM-BP串联方式进行路基沉降组合预测,建立小波优化的灰色GM-BP神经网络预测模型,依托工程实例,借助MATLAB软件对路基沉降数据进行预测,分别得到灰色GM（1,1）、BP神经网络、小波优化的GM（1,1）及小波优化的灰色GM-BP神经网络四种模型的预测值,将其均与实测值进行对比,结果表明,小波优化的灰色GM-BP神经网络预测模型的预测效果优于其他单一预测模型,在高速铁路的路基沉降预测方面更可靠、精度更高、适用性更强。
付春青[6]（2020）在《地铁车站PBA法施工地层变形的时空演化机制及控制对策》文中提出地铁车站PBA工法的理念是将大跨车站的开挖断面化大为小,以较小的环境扰动代价完成结构修建。虽然PBA工法在工程中已经得到了大量的应用,但是关于PBA工法的设计和施工方面仍然存在许多认识模糊的地方。首先是该工法施工过程的工序转换繁多、施工顺序没有严格标准、时序关系不明确且设计细节上还有许多模糊的地方。因此,实际施工中,对施工顺序稍加改变就会对地层变形产生较大的影响。其次是对施工中结构变形、地层变形与地表沉降之间的关联关系还不是特别清楚,理论预测模型对施工受力过程的反映还不够,并且实际监测工作也存在较多的不确定性,这些因素都极大的影响了预警预报的准确性。很多时候,监测到的数据还没达到报警条件,却有事故发生。本文以北京地铁部分车站实际工程为研究对象,以周边环境风险较大的车站为重点研究案例,研究了浅埋暗挖车站施工过程中引起地层沉降的时空变化规律。通过理论分析、数值模拟、模型试验以及现场测试等手段进行研究分析,获得地层空间效应沉降变化的规律,改进了沉降预测经验公式,并提出更合理的地层沉降变形风险控制措施。（1）针对地铁车站PBA工法非对称开挖引起的地层不均匀变形,导致的车站梁柱结构出现扣拱偏差较大问题。基于随机介质理论,建立的群洞开挖时空演化模型,分析了 PBA工法空间分块的作业顺序和工序转换的时空演化引起的不均匀变形规律,获得了施工引起的地层空间变形规律,认为非对称的分块施工引起地层空间不均匀变形是导致扣拱偏差的主因,提出了大跨PBA工法采用侧洞分跨扣拱的结构约束理念。（2）结合数值模拟和相似模型试验,对隧道洞内外监测数据进行关联性分析。计算结果表明:PBA工法施工引起的最终地表沉降最大值在偏向先施工隧道一侧,洞内结构收敛最大值在偏向后施工隧道一侧,收敛位移最大值在后施工的中洞外壁。明确了侧洞分跨扣拱和中跨最后扣拱的做法,可更为容易控制周边风险源,如桥梁、管线或建筑物等的不规则变形和不均匀沉降,可更有效的管控施工引起的地层空间变形风险。（3）针对北京地层的特殊性,通过引入断面修正系数对传统Peck经验公式进行修正,修正后的Peck沉降预测与实际监测结果更加符合实际变化规律,并针对该特殊地质条件提出参考值,为北京地层施工沉降预测提供了理论及大量现场实测数据支持。（4）为解决该工法施工过程中出现的扣拱偏差引起的梁柱偏距误差及拱梁结构裂缝的现象,提出了侧洞分跨扣拱施工的工程对策,分别计算了同步对称理想模型和实际施工步序产生的地层时空演变过程,对比了二者对地层空间变形影响的差异性。基于以上研究成果,提出了侧洞分跨扣拱的工程对策,给出了工法的设计细化建议和施工优化方案。最后在北京地铁和平西桥地铁车站施工中进行了验证。
相智博[7]（2019）在《移动最小二乘法矿山地面沉降监测数据同化和预测模型》文中指出地面沉降对人们的生产生活产生极大影响,严重时会对人民生命财产安全和区域经济发展造成严重危害。矿山开采引起的地面沉降过程复杂,有必要对地面沉降监测数据进行采集整理,建立矿区地面沉降监测数据计算和预测模型,对数据进行处理分析。移动最小二乘法广泛应用于数据平滑、数值分析等领域,基于移动最小二乘法研究矿山地面沉降监测数据同化和预测方法,对地面沉降监测数据进行计算、分析和预测,对矿区地面灾害监测预报具有十分重要的意义。本文较为系统地对移动最小二乘法基函数、权函数进行了对比分析,讨论了多项式基函数、径向基函数、高斯权函数、样条权函数以及影响半径对移动最小二乘法拟合效果的影响,归纳总结了相关特点。初步使用移动最小二乘法在空间域和时间域分别对矿山地面沉降数据进行计算分析。在空间域基于移动最小二乘法对地面沉降监测数据进行空间插值计算。综合考虑了监测点的距离和方位,根据监测点的空间分布情况确定高斯权函数的距离衰减参数,使用高斯权函数分别和多项式基函数、径向基函数以点的形式构造形函数,进行空间插值计算。这种方法效果较好,且随着基函数项数增加,插值精度提高,但构造的形函数也变得复杂,计算量增大,容易产生病态矩阵,采用径向基函数可以在保证插值精度的前提下避免大量矩阵求逆和矩阵计算,提高计算效率。在时间域基于移动最小二乘法对存在时间间隔的地面沉降监测数据进行拟合。将监测区域进行划分,确定每个节点的影响区域范围及参与计算的监测点,通过移动最小二乘法估计每个节点的沉降量,连接各个节点形成连续曲线。通过计算累积沉降量和沉降速率对地面沉降监测数据进行趋势性分析。将预测值和监测值进行对比分析,验证了该方法的可行性。
赵洪刚[8]（2019）在《广州某深基坑工程监测分析及变形预测》文中研究指明深基坑工程监测和变形预测对确保施工的顺利进行至关重要,已成为岩土工程领域的重要研究课题之一。本文结合广州某深基坑工程实际案例,根据基坑工程的实际监测数据,采用统计分析法与数值分析法对基坑的变形趋势进行预测,以此为基坑安全施工提供技术保障和数据支撑,对深基坑的设计与施工具有十分重要的意义,可以有效的确保基坑施工期间变形安全和正常使用要求。论文主要进行了如下工作:（1）以本文中的深基坑工程实例为依托,对基坑工程变形监测结果进行数据处理分析,根据监测数据的变化规律判断基坑工程的稳定性,分析结果表明各监测项目监测值均在控制范围内,基坑围护结构在基坑开挖施工期间整体处于一个较稳定的状态,为基坑安全施工提供了保障,基坑在开挖期间处于安全状态。（2）使用统计分析中的时间序列分析法,灰色预测模型,回归分析法,对本文中基坑的周边地表沉降的变形趋势进行拟合预测,将预测值与实际监测数据进行对比,对比结果表明三种统计分析法在各自的适用范围内都能对监测数据进行较好的拟合预测,为同类基坑工程开挖施工时的变形控制提供了参考。（3）由于前面的三种统计预测方法需要获取基坑实际变形监测数据才能进行变形预测,而基坑变形监测方案的设计需要提前对基坑整体的变形情况有所了解,因此使用MIDAS GTS NX数值模拟软件对基坑工程施工过程进行模拟,建立有限元模型,在施工前对开挖时可能出现的问题作出预测,发现问题提前采取处理措施,使工程合理经济安全。分析基坑的变形情况,并将模拟结果与实际监测值进行比较分析,发现基坑各结构的预测变形趋势与实际变形监测获得的变形趋势基本一致,验证了数值模拟的准确性和实测数据的可靠性。
张航[9]（2019）在《怀芷高速高填方路基K21+620断面沉降规律及预测研究》文中研究表明近些年来,高速公路的快速发展引起了人们的广泛关注,与此同时,高速公路的质量问题也日益凸显,考虑到不同地形,高速公路路基分为路堤与路堑。作为高速公路路基的重要形式,路堤不仅要承受自身的重量,还要承受车辆向下传递的行车荷载,其稳定性直接决定了高速公路的使用年限以及行车的舒适程度,严重时更关系到人们的生命财产安全,因此对高速公路路堤沉降的监控与分析处理尤为重要。本文以怀化至芷江高速公路K21+550～K21+650段路堤为依托,选取了 K21+620断面,在已有土质地基变形理论的基础上,从研究沉降的机理入手,总结了路堤沉降的特点与影响因素。通过查阅大量文献及综合现场施工工艺对路堤沉降的影响,选取了多个断面的沉降数据,分析了怀芷高速公路整体路堤沉降的规律,并结合目前主要的沉降预测方法,分别作了预测,选取了最佳的模型,进而进行了预测,主要结论如下:1)通过收集大量资料,叙述了本文研究内容的背景及意义,总结了国内外在路堤沉降的方面的研究现状及思路等。从路堤的沉降机理、工程特性等方面总结目前沉降控制的方法与现场沉降监测方法。2)详细介绍了依托工程,首先阐明了红砂岩的物理性质与工程性质,提出了实际工程的处理方法,进而分析了现场观测方案,选取对比段,总结了沉降数据及观测期内的规律。对比了目前常用的沉降预测的方法,分别分析了对于本项目的适用性,并进行了相应的计算,确定各自的误差与精度等,指出了沉降发展的规律,并利用最佳的模型作了预测。3)选取的观测数据表明,怀芷高速全线的沉降在正常范围内,即掺入水泥改良的红砂岩能够满足工程的承载需要。4)对于本项目,选取了 Asaoka、Gompertz、Usher、灰色模型及神经网络法作对比,从误差、精度等方面确定Asaoka法最适合本项目的方法,用该方法预测断面K21+620的最终沉降量为234.30mm,预测了两年内的数据,数据显示全线沉降正常发展。
高亚丽[10]（2019）在《基于波浪水槽模拟的沉潜油形成影响因素及机理研究》文中认为海洋沉潜油形成机理复杂,主要通过油滴与悬浮颗粒物碰撞进而聚合形成较为稳定的油-悬浮颗粒物凝聚体（OSAs）而沉潜于海洋环境中。由于其运动特性不同于海面溢油,监测手段有限,且有效回收设备缺乏,会对海洋生物及生态环境造成长期影响。本文以渤海海域水动力和水化学环境为研究背景,批量小型锥形瓶模拟试验为筛选基础,首先研究了不同悬浮颗粒物对沉潜油形成的时间尺度影响,系统性地开展了油品性质、悬浮颗粒物性质、温度和溢油分散剂等多种因素对沉潜油形成规律的综合影响研究,然后通过中尺度波浪水槽模拟试验及数值拟合进一步验证、修正了锥形瓶模拟试验建立的沉潜油形成随时间变化的预测模型,同时筛选典型油品和悬浮颗粒物深入开展了不同因素作用下的波浪水槽模拟试验,研究了破碎波作用下沉潜油的形成规律和粒径分布,并探讨了不同剂量溢油分散剂对沉潜油形成的作用机理,最后基于中尺度波浪水槽试验数据初步构建了溢油分散剂和悬浮颗粒物联合作用下沉潜油的生成模型。主要研究结果如下:（1）在前期的锥形瓶模拟试验中,三种悬浮颗粒物（沙砾,沙土和石英砂）与马瑞原油的试验结果均表明,油品沉潜率随混合时间开始迅速增加,达到最大值后趋于稳定,且形成的沉潜油中沉底油含量占40-95%,对海洋底栖生物存在巨大的潜在风险。根据沉潜率的时间序列,本文建立了沉潜油形成率随时间变化的预测模型,以确定沉潜油形成的平衡时间。研究发现,在一定范围内增加悬浮颗粒物浓度,可以显着缩短沉潜油形成的平衡时间,且三种悬浮颗粒物中沙砾作用下形成速率最快,平衡时间最短,其次为石英砂,沙土最慢,这主要是由于三种颗粒物的粒径和疏水性不同而导致的。（2）根据确定的沉潜油形成平衡时间,通过锥形瓶模拟试验开展了石油类型、悬浮颗粒物类型和浓度、温度及消油剂等多因素作用下的沉潜油形成研究。结果发现,沙砾、沙土和石英砂三种悬浮颗粒物作用下,阿曼原油和马瑞原油均可形成大量沉潜油,且存在一个最优悬浮颗粒物浓度使溢油沉潜达到最大,其中马瑞原油偏向于形成负浮力沉底油,阿曼原油则形成较多的半潜油,而380#燃料油则几乎没有沉潜油形成,这主要是由于油品粘度和沥青质含量共同影响而导致的,且温度也是基于此机理而影响沉潜油的形成,随温度升高,溢油沉潜率随之增大。本文基于现有数据,建立了沉潜率与油品粘度和沥青质含量之间的经验公式,用以预测不同油品和温度对沉潜油形成的影响。此外,溢油分散剂和三种悬浮颗粒物联合作用均可以促进三种试验油品的沉潜过程,且油品粘度越高,溢油分散剂和颗粒物的联合增强作用越显着。然而,由于溢油分散剂作用机理复杂,随剂量比（DOR）增加,二者联合作用下的沉潜率并非总呈现上升趋势,当DOR增加到1:5时,沉潜率达到最大。（3）在锥形瓶模拟试验基础上,本文进一步开展了中尺度波浪水槽的模拟试验,研究发现,破碎波作用下,油品沉潜率随混合时间增加表现出与锥形瓶模拟试验相同的变化规律,且后者建立的沉潜油形成随时间变化的预测模型也适用,但由于研究尺度和混合能量的不同,波浪水槽模拟试验中沉潜油形成达到平衡的时间远短于锥形瓶试验,因此需要进行参数校正。此外,随混合时间增加,波浪水槽中沉底油平均粒径先增大后下降,随后呈小幅度波动趋势。（4）破碎波作用下,同样存在一个最优的悬浮颗粒物浓度使波浪水槽中溢油沉潜率达到最大,且随悬浮颗粒物粒径减小,水体中试验油品沉潜率呈增大趋势,而沉底率则在小粒径作用下有所下降。同时,悬浮颗粒物可以明显细化水体中的油滴,且颗粒物粒径越小,细化作用越明显。基于以上数据分析,本文建立了悬浮颗粒物浓度和粒径对沉潜率影响的经验关系式,初步构建了悬浮颗粒物作用下的沉潜油生成模型。（5）破碎波作用下,溢油分散剂和颗粒物的联合作用可以明显促进溢油的自然沉潜,细化水体中的分散油滴,且大于溢油分散剂或沙砾单独作用。然而,溢油分散剂虽然可以改变油滴和颗粒物的粒径比,但同时也会减弱油滴的黏附作用,因此随DOR增加,沉潜率呈线性增大,而沉底率则会在高DOR条件下有所下降,甚至低于颗粒物单独作用下的沉底率。基于以上数据分析,本文建立了溢油分散剂对沉潜率影响的经验关系式,初步构建了溢油分散剂和悬浮颗粒物联合作用下的沉潜油生成模型。（6）沉底油和半潜油的形成在海水中是动态变化的可逆过程。不同条件下,波浪水槽水体中半潜颗粒呈现多峰分布,而沉底油则呈现单峰分布。通过对波浪水槽试验数据进行数值拟合发现,Log Normal粒径分布函数更适用于半潜油,而Rosin-Rammler则更适用于沉底油,其模拟误差最大不超过7%。由于沉潜油的粒径分布与其在水体中的输运、微生物降解速率密切相关,因此本文相关研究可以为完善沉潜油输运和归宿模型提供理论支撑,同时也为沉潜油的生态风险预测提供数据支持。
二、数据累加误差修正法拟合沉降过程研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、数据累加误差修正法拟合沉降过程研究（论文提纲范文）
（1）基于轨检车数据和运营铁路弱膨胀土路基沉降的轨道变形研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 膨胀土研究现状 |
| 1.2.2 路基沉降预测研究现状 |
| 1.2.3 轨道不平顺预测研究现状 |
| 1.2.4 小结 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 基于弱膨胀土路基沉降的轨道变形特征和原因 |
| 2.1 轨道不平顺数据与轨道质量管理方法概述 |
| 2.1.1 轨道不平顺数据概述 |
| 2.1.2 轨道平顺性评价方法 |
| 2.2 弱膨胀土段轨道变形特征 |
| 2.2.1 弱膨胀土路基段和非膨胀土路基段介绍 |
| 2.2.2 轨道不平顺的项目 |
| 2.2.3 轨道变形特征 |
| 2.3 弱膨胀土路基段轨道独特变形特征原因分析 |
| 2.3.1 弱膨胀土路基外部气候环境分析 |
| 2.3.2 轨道变形独特特征的原因 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于弱膨胀土路基沉降的高低、轨向不平顺峰值预测 |
| 3.1 路基沉降常规预测方法与改进 |
| 3.1.1 路基沉降常规预测方法 |
| 3.1.2 非等时间间隔参数拟合方法 |
| 3.2 高低和轨向不平顺峰值预测实例 |
| 3.2.1 典型病害点高低和轨向峰值预测实例 |
| 3.2.2 修正的指数曲线预测方法应用验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 轨道变形日期预测的数据预处理 |
| 4.1 轨道历史变形日期识别方法 |
| 4.1.1 有效数据提取 |
| 4.1.2 轨道历史变形日期识别算法 |
| 4.2 轨道历史变形日期识别 |
| 4.2.1 典型病害点轨道历史变形日期识别过程 |
| 4.2.2 各病害点轨道历史变形日期 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 轨道变形日期预测 |
| 5.1 轨道变形日期预测方法 |
| 5.1.1 气候对弱膨胀土路基收缩沉降的影响 |
| 5.1.2 累计气候效用指数 |
| 5.1.3 轨道变形日期预测模型 |
| 5.1.4 轨道变形日期预测模型参数求解 |
| 5.2 轨道变形日期预测案例分析 |
| 5.2.1 轨道开始变形日期的大气温度 |
| 5.2.2 轨道变形日期预测模型参数求解 |
| 5.2.3 轨道变形日期预测模型的可靠性验证 |
| 5.2.4 误差分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）复杂环境下桥梁基础长期承载性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义和目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 桩基长期承载监测 |
| 1.2.2 固结土体中桩基础承载研究 |
| 1.2.3 软土蠕变模型与桩基长期承载理论研究 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 1.5 研究技术路线 |
| 1.6 主要创新点 |
| 第2章 考虑土体非达西固结单桩承载时变效应理论研究 |
| 2.1 基于非达西定律的固结计算 |
| 2.1.1 非达西定律下非线性固结控制方程推导 |
| 2.1.2 成层地基土中固结偏微分方程数值解答 |
| 2.1.3 土体大变形非线性固结沉降计算 |
| 2.1.4 有效应力和平均固结度计算 |
| 2.2 荷载传递法 |
| 2.2.1 桩侧剪切函数 |
| 2.2.2 桩土界面单位极限侧阻力 |
| 2.2.3 桩身轴力位移平衡方程 |
| 2.2.4 桩侧摩阻力平衡方程 |
| 2.2.5 桩端边界条件 |
| 2.2.6 成层土中单桩竖向荷载效应计算方法 |
| 2.3 离心机试验验证 |
| 2.3.1 试验参数 |
| 2.3.2 固结过程中土体参数变化 |
| 2.3.3 固结过程中摩擦桩与端承桩下拉荷载变化 |
| 2.4 桩周土非达西流动固结参数影响分析 |
| 2.4.1 水力梯度与流动定律的关系 |
| 2.4.2 非达西固结指数n对桩土固结的影响 |
| 2.4.3 启动压力梯度对桩土固结的影响 |
| 2.4.4 排水条件对桩土固结的影响 |
| 2.5 考虑桩端固结对竖向承载性状的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 考虑蠕变效应桩基负摩阻力与沉降特性研究 |
| 3.1 淤泥原状土样三轴排水剪切试验 |
| 3.1.1 现场取土与试样制备 |
| 3.1.2 三轴固结排水剪切试验过程 |
| 3.1.3 三轴试验结果 |
| 3.2 淤泥原状土三轴排水蠕变试验 |
| 3.2.1 蠕变机理 |
| 3.2.2 蠕变试验加载水平的确定 |
| 3.2.3 试验结果 |
| 3.3 蠕变试验模型拟合 |
| 3.3.1 双参数对数经验蠕变模型 |
| 3.3.2 三参数对数经验蠕变模型 |
| 3.3.3 修正Mesri蠕变模型 |
| 3.3.4 Merchant元件蠕变模型 |
| 3.3.5 Burgers元件蠕变模型 |
| 3.4 典型蠕变模型预测差异对比 |
| 3.5 桩周土体蠕变沉降计算方法 |
| 3.5.1 土体应变偏应力方向插值 |
| 3.5.2 土体应变围压方向插值 |
| 3.6 蠕变土体中桩基长期承载影响因素分析 |
| 3.6.1 堆载数值大小的影响 |
| 3.6.2 桩侧土层厚度的影响 |
| 3.6.3 桩端与桩侧土压缩模量比的影响 |
| 3.6.4 桩顶竖向荷载的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 软土固结蠕变耦合作用下单桩长期承载计算 |
| 4.1 基于非达西渗流定律的固结蠕变耦合作用研究 |
| 4.1.1 土体小应变耦合方程推导 |
| 4.1.2 土体大应变耦合方程推导 |
| 4.2 单层地基土考虑固结蠕变耦合特性分析 |
| 4.2.1 小应变与大应变计算对比 |
| 4.2.2 固结参数对耦合计算的影响 |
| 4.2.3 蠕变参数对耦合计算的影响 |
| 4.3 固结蠕变耦合土体中桩基承载特性影响因素分析 |
| 4.3.1 有限元计算模型对比 |
| 4.3.2 平均固结度对桩基下拉荷载的影响 |
| 4.3.3 土体固结参数对桩基下拉荷载影响 |
| 4.3.4 土体蠕变参数对桩身下拉荷载影响 |
| 4.3.5 堆载大小对下拉荷载的影响 |
| 4.4 成层地基土考虑固结蠕变耦合作用计算分析 |
| 4.4.1 成层地基土耦合计算验证 |
| 4.4.2 成层地基土上下层参数的相互影响 |
| 4.4.3 成层地基土中桩基承载影响因素分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 桥梁桩基长期承载现场试验研究 |
| 5.1 试验工程概述 |
| 5.2 原位试验方案 |
| 5.2.1 堆载方案的确定 |
| 5.2.2 光纤布拉格光栅(FBG)感测原理 |
| 5.2.3 沉降监测 |
| 5.2.4 试验桩桩身应力应变的测定 |
| 5.2.5 试验桩桩周土孔隙水压力测定 |
| 5.3 长期监测结果及分析 |
| 5.3.1 试验桩桩侧土体分层沉降分析 |
| 5.3.2 试验桩桩侧土孔隙水压分析 |
| 5.3.3 试验桩桩身受力分析 |
| 5.3.4 试验桩压缩量分析 |
| 5.3.5 工程桩桩身沉降分析 |
| 5.4 超长单桩受力对比分析 |
| 5.4.1 单桩桩周土体沉降对比 |
| 5.4.2 桩身下拉荷载对比 |
| 5.5 考虑时间效应不同计算方法结果对比 |
| 5.5.1 土体地表沉降 |
| 5.5.2 桩身下拉荷载 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（3）基于多传感器的盾构排土量实时测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及论文章节安排 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 论文章节安排 |
| 2 排土量测量系统设计 |
| 2.1 系统总体方案设计 |
| 2.2 系统硬件设计 |
| 2.2.1 激光扫描仪选型 |
| 2.2.2 电子皮带秤选型 |
| 2.2.3 一体化控制盒的设计 |
| 2.3 系统软件设计 |
| 2.3.1 应用程序设计 |
| 2.3.2 交互界面设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于多传感融合的排土量测量方法 |
| 3.1 激光扫描仪排土量测量方法 |
| 3.1.1 激光扫描仪测量原理 |
| 3.1.2 离群点的识别及修正 |
| 3.1.3 基于距离阈值的轮廓拟合 |
| 3.1.4 碴土体积计算 |
| 3.1.5 误差分析 |
| 3.2 电子皮带秤排土量测量方法 |
| 3.2.1 电子皮带秤测量原理 |
| 3.2.2 电子皮带秤排土量测量 |
| 3.2.3 误差分析 |
| 3.3 基于卡尔曼滤波的组合测量系统融合方法 |
| 3.3.1 卡尔曼滤波模型的选择 |
| 3.3.2 系统方程的建立 |
| 3.3.3 组合测量系统仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 实验 |
| 4.1 模拟实验 |
| 4.1.1 模拟环境搭建 |
| 4.1.2 实验流程 |
| 4.1.3 结果分析 |
| 4.2 现场实验 |
| 4.2.1 硬件安装 |
| 4.2.2 实验流程 |
| 4.2.3 结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结论 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 论文的创新点 |
| 5.3 论文的不足之处 |
| 6 展望 |
| 7 参考文献 |
| 8 致谢 |
（4）天空偏振光分布太阳子午线提取与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国外研究现状 |
| 1.3 国内研究现状 |
| 1.3.1 天空偏振光测试系统的研制 |
| 1.3.2 天空偏振光分布规律的研究 |
| 1.3.3 天空偏振光分布应用的研究 |
| 1.4 论文主要内容 |
| 2 太阳子午线提取与应用原理 |
| 2.1 天空偏振光分布形成原理与坐标系 |
| 2.1.1 Rayleigh散射理论 |
| 2.1.2 Mie散射理论 |
| 2.1.3 天空偏振光分布参考坐标系 |
| 2.2 太阳子午线提取原理 |
| 2.2.1 太阳子午线特征阈值定义 |
| 2.2.2 太阳子午线特征区域边缘检测 |
| 2.2.3 太阳子午线方位角计算 |
| 2.3 基于太阳子午线获取航向角原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 天空偏振光分布仿真软件二次开发与实际测试 |
| 3.1 LibRadtran软件包介绍 |
| 3.2 天空偏振光分布仿真软件二次开发 |
| 3.2.1 仿真软件图形化界面开发 |
| 3.2.2 仿真软件自动控制程序开发 |
| 3.2.3 仿真软件数据处理程序开发 |
| 3.2.4 仿真软件功能调试 |
| 3.3 天空偏振光分布测试原理 |
| 3.3.1 成像式偏振光测试系统搭建 |
| 3.3.2 成像式偏振光测试系统光学原理 |
| 3.3.3 天空偏振光分布数据处理原理 |
| 3.4 天空偏振光分布导航信息源测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 太阳子午线提取方法性能分析 |
| 4.1 基于Hough变换的太阳子午线提取方法 |
| 4.1.1 最小二乘法拟合太阳子午线不足之处分析 |
| 4.1.2 基于Hough变换的太阳子午线提取方法优势分析 |
| 4.1.3 基于Hough变换的太阳子午线提取方法流程 |
| 4.2 基于Hough变换的太阳子午线提取方法仿真分析 |
| 4.2.1 太阳子午线特征区域仿真分析 |
| 4.2.2 太阳子午线提取方法性能对比仿真分析 |
| 4.3 太阳子午线提取方法性能测试 |
| 4.3.1 特征阈值测试分析 |
| 4.3.2 性能对比测试分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 航向角获取测试 |
| 5.1 航向角获取方法 |
| 5.1.1 基准航向角建立的原理 |
| 5.1.2 航向角计算原理 |
| 5.1.3 航向角获取仿真实验 |
| 5.2 航向角获取测试 |
| 5.2.1 航向角获取测试结果 |
| 5.2.2 航向角误差分析与补偿 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 天空偏振光分布仿真软件部分代码 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）基于灰色组合模型的高速铁路路基沉降预测及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 高速铁路路基沉降机理及观测 |
| 2.1 高速铁路路基 |
| 2.1.1 路基结构 |
| 2.1.2 沉降类型 |
| 2.2 观测方案 |
| 2.2.1 影响因素 |
| 2.2.2 观测方案编制及原则 |
| 2.2.3 观测技术标准 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 高速铁路路基沉降预测模型 |
| 3.1 灰色系统 |
| 3.1.1 灰色GM(1,1) |
| 3.1.2 灰色Verhulst |
| 3.1.3 模型精度评定 |
| 3.2 小波理论 |
| 3.2.1 小波变换 |
| 3.2.2 小波去噪 |
| 3.2.3 小波去噪效果评价 |
| 3.3 神经网络模型 |
| 3.3.1 人工神经网络 |
| 3.3.2 人工神经网络变换机理 |
| 3.4 其他预测模型 |
| 3.5 单一预测模型预测效果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 模型改进及组合方式 |
| 4.1 预测模型改进 |
| 4.1.1 GM(1,1)模型初始值优化 |
| 4.1.2 GM(1,1)模型残差优化 |
| 4.1.3 非等间隔序列的处理 |
| 4.1.4 灰色Verhulst时间响应式的优化 |
| 4.1.5 灰色Verhulst模型背景值优化 |
| 4.2 组合方式 |
| 4.2.1 小波去噪后的灰色模型 |
| 4.2.2 基于BP神经网络的灰色模型 |
| 4.2.3 实例验证 |
| 4.3 高速铁路路基沉降预测组合模型 |
| 4.3.1 高速铁路路基沉降预测组合模型概述 |
| 4.3.2 高速铁路路基沉降预测组合模型 |
| 4.3.3 模型精度评价方式 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 灰色组合模型在工程实践中的运用 |
| 5.1 工程背景 |
| 5.2 高速铁路路基沉降变形监测 |
| 5.2.1 GM(1,1)预测模型 |
| 5.2.2 小波优化的GM(1,1)模型 |
| 5.2.3 BP神经网络 |
| 5.2.4 小波优化的灰色GM-BP神经网络模型 |
| 5.3 数据分析 |
| 5.3.1 预测数据处理与分析 |
| 5.3.2 沉降预测曲线分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 参考文献 |
（6）地铁车站PBA法施工地层变形的时空演化机制及控制对策（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 隧洞施工地层变形预测的国内外研究现状 |
| 1.3.1 经验公式法 |
| 1.3.2 随机介质理论方法 |
| 1.3.3 数值模拟分析方法 |
| 1.3.4 模型试验法 |
| 1.3.5 理论分析 |
| 1.3.6 其他方法 |
| 1.4 PBA车站变形控制研究现状 |
| 1.5 本文研究内容及方法 |
| 1.5.1 研究方法路线 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 2 群洞开挖时空效应的随机介质理论模型 |
| 2.1 PBA工法简介 |
| 2.1.1 PBA工法原理 |
| 2.1.2 PBA工法施工顺序 |
| 2.1.3 时空效应分析 |
| 2.2 车站施工期间结构变形现象及原因分析 |
| 2.2.1 梁柱等结构尺寸偏差及误差现象分析 |
| 2.2.2 施工期间初支裂缝 |
| 2.2.3 车站工后表观缺陷 |
| 2.3 群洞开挖时空效应的随机介质理论模型的建立 |
| 2.3.1 坐标约定 |
| 2.3.2 内部影响半径 |
| 2.3.3 竖向位移 |
| 2.3.4 水平位移 |
| 2.3.5 多阶段沉降历时曲线的时间效应 |
| 2.3.6 直墙圆拱断面掘进的边界变化 |
| 2.3.7 群洞开挖时空演变计算模型 |
| 2.3.8 计算流程 |
| 2.4 群洞开挖的计算实例 |
| 2.4.1 第1步开挖 |
| 2.4.2 第2步开挖 |
| 2.4.3 第3步开挖 |
| 2.4.4 第4步开挖 |
| 2.4.5 第5步开挖 |
| 2.4.6 第6步开挖 |
| 2.4.7 第7步开挖 |
| 2.4.8 第8步开挖 |
| 2.5 扣拱偏差现象的主要原因分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 PBA车站施工地层变形的相似模型试验 |
| 3.1 相似模型试验原理 |
| 3.2 二维相似平面模型试验研究 |
| 3.2.1 相似比 |
| 3.2.2 相似材料 |
| 3.2.3 模型制作 |
| 3.2.4 模型开挖 |
| 3.2.5 结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 PBA车站施工地层变形数值模拟 |
| 4.1 PBA车站施工地层变形数值模拟 |
| 4.1.1 模型建立 |
| 4.1.2 理想设计施工工况数值计算及分析 |
| 4.1.3 现场实际施工工况数值计算及分析 |
| 4.1.4 大跨PBA工法施工方法存在的问题分析 |
| 4.2 现场实际PBA分步施工方法 |
| 4.2.1 实际施工条件分析 |
| 4.2.2 实际施工顺序合理性分析 |
| 4.2.3 实际施工引起空间不均匀变形规律的分析 |
| 4.3 PBA工法优化策略 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 北京典型砂卵石地层大跨PBA车站地表沉降规律 |
| 5.1 沉降变形规律研究 |
| 5.1.1 经验Peck公式 |
| 5.1.2 典型车站施工过程中的地表沉降规律分析 |
| 5.2 相关工程验证分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 PBA车站施工对策研究及工程验证 |
| 6.1 PBA车站施工对策研究 |
| 6.1.1 PBA车站施工总体思路 |
| 6.1.2 控制空间变形配套措施研究 |
| 6.2 工程应用与现场验证 |
| 6.2.1 工程概况 |
| 6.2.2 施工工艺顺序 |
| 6.2.3 施工监测分析及验证 |
| 6.2.4 验证分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论和创新点 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）移动最小二乘法矿山地面沉降监测数据同化和预测模型（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 移动最小二乘法研究现状 |
| 1.2.2 数据同化研究现状 |
| 1.2.3 地面沉降预测模型研究现状 |
| 1.3 章节安排与技术路线 |
| 第二章 移动最小二乘法 |
| 2.1 移动最小二乘法原理 |
| 2.2 基函数 |
| 2.2.1 多项式基函数 |
| 2.2.2 正交基函数 |
| 2.2.3 泰勒基函数 |
| 2.2.4 径向基函数 |
| 2.3 权函数 |
| 2.3.1 高斯权函数 |
| 2.3.2 多次样条函数 |
| 2.4 影响半径 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 移动最小二乘法数据同化 |
| 3.1 地面沉降监测数据 |
| 3.2 移动最小二乘法空间插值方法 |
| 3.2.1 监测点方向性分析 |
| 3.2.2 采用点形式构造形函数 |
| 3.3 精度评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 移动最小二乘法地面沉降预测分析 |
| 4.1 地面沉降预测方法 |
| 4.2 移动最小二乘法函数拟合 |
| 4.2.1 累积沉降量 |
| 4.2.2 沉降速率 |
| 4.3 精度评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间论文录用情况 |
（8）广州某深基坑工程监测分析及变形预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基坑监测技术 |
| 1.2.2 基坑变形预测统计分析 |
| 1.2.3 基坑数值模拟 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 工程概况及基坑变形监测 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.1.1 基坑支护情况 |
| 2.1.2 工程地质及水文条件 |
| 2.1.3 周边环境情况 |
| 2.2 监测概况 |
| 2.2.1 监测目的 |
| 2.2.2 监测内容 |
| 2.2.3 监测报警值 |
| 2.2.4 监测点布设 |
| 2.3 监测实施方案 |
| 2.3.1 水平位移监测 |
| 2.3.2 沉降监测 |
| 2.3.3 地下水位监测 |
| 2.3.4 支护桩测斜监测 |
| 2.3.5 锚索拉力监测 |
| 2.4 监测结果分析 |
| 2.4.1 基坑顶水平位移监测数据分析 |
| 2.4.2 地表沉降监测数据分析 |
| 2.4.3 地下水位监测数据分析 |
| 2.4.4 支护桩测斜监测数据分析 |
| 2.4.5 锚索拉力监测数据分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基坑变形监测数据统计分析 |
| 3.1 时间序列分析 |
| 3.1.1 移动平均法 |
| 3.1.2 指数平滑法 |
| 3.2 灰色预测模型 |
| 3.3 回归分析法 |
| 3.4 预测对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基坑开挖数值模拟分析 |
| 4.1 基坑有限元模型的建立 |
| 4.1.1 基坑材料属性 |
| 4.1.2 基坑有限元模型的基本假定 |
| 4.1.3 划分网格与施加边界条件 |
| 4.1.4 设置施工阶段 |
| 4.1.5 模拟施工方案 |
| 4.2 基坑有限元分析 |
| 4.2.1 土体竖向位移变形分析 |
| 4.2.2 围护结构水平位移变形分析 |
| 4.2.3 地下连续墙水平应力分析 |
| 4.2.4 降水分析 |
| 4.3 基坑监测值与模拟值对比分析 |
| 4.3.1 地表沉降监测值与模拟值对比分析 |
| 4.3.2 基坑立柱桩水平位移监测值与模拟值对比分析 |
| 4.4 基坑模拟值与预测值对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）怀芷高速高填方路基K21+620断面沉降规律及预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 路堤沉降规律国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 高填方路堤沉降计算及监测技术研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 高填方路堤沉降机理 |
| 2.3 路堤沉降影响因素 |
| 2.4 路堤沉降计算方法 |
| 2.4.1 分层总和法 |
| 2.4.2 弹性力学法 |
| 2.4.3 应力路径法 |
| 2.4.4 有限元数值计算法 |
| 2.5 路堤沉降监测技术 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 依托工程现场概况 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 地形、地貌 |
| 3.1.2 地层岩性 |
| 3.1.3 水文气候 |
| 3.1.4 地震 |
| 3.2 路基开挖方案 |
| 3.2.1 开挖准备 |
| 3.2.2 施工方案 |
| 3.3 红砂岩、土混填路堤 |
| 3.3.1 红砂岩的物理及工程性质 |
| 3.3.2 红砂岩路堤处理方法 |
| 3.4 现场观测方案及观测点的设置 |
| 3.4.1 观测内容 |
| 3.4.2 观测点设置原则 |
| 3.4.3 沉降观测点布设步骤 |
| 3.4.4 沉降观测点布设方法 |
| 3.5 实测沉降数据及监测结果分析 |
| 3.5.1 断面沉降量及沉降数据分析 |
| 3.5.2 断面填土高度与沉降量分析 |
| 3.5.3 路堤段对比沉降分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 沉降预测方法对比分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 预测方法简介 |
| 4.2.1 Asaoka预测法 |
| 4.2.2 Gompertz模型预测法 |
| 4.2.3 Usher模型预测法 |
| 4.2.4 灰色模型法 |
| 4.2.5 神经网络预测法 |
| 4.3 预测方法对比分析 |
| 4.3.1 异常数据处理 |
| 4.3.2 沉降数值等时距转换 |
| 4.3.3 拟合效果分析 |
| 4.4 预测数据 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间发表的论文) |
| 附录B (攻读学位期间参与的科研项目) |
（10）基于波浪水槽模拟的沉潜油形成影响因素及机理研究（论文提纲范文）
| 创新点摘要 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 沉潜油简介及污染现状 |
| 1.1.1 沉潜油的定义和来源 |
| 1.1.2 沉潜油污染现状 |
| 1.1.3 沉潜油的危害 |
| 1.2 沉潜油机理研究现状及进展 |
| 1.2.1 油-悬浮颗粒物相互作用研究进展 |
| 1.2.2 溢油分散剂作用下油-悬浮颗粒物相互作用研究进展 |
| 1.2.3 海上溢油行为数值模拟模型方面研究进展 |
| 1.2.4 现有波浪水槽及其开展的相关研究 |
| 1.2.5 存在的问题及不足 |
| 1.3 研究目的、意义、内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目的及意义 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 技术路线图 |
| 第2章 沉潜油形成时间的锥形瓶批量模拟研究 |
| 2.1 实验材料及仪器 |
| 2.1.1 实验油品及其理化性质 |
| 2.1.2 实验悬浮颗粒物 |
| 2.1.3 实验海水 |
| 2.1.4 实验药品及仪器 |
| 2.2 沉潜油形成的锥形瓶批量模拟试验 |
| 2.2.1 试验方案设计 |
| 2.2.2 沉潜油样品的制备过程 |
| 2.2.3 沉潜油样品的分离过程 |
| 2.2.4 油浓度的测定 |
| 2.2.5 数据分析与计算 |
| 2.3 实验结果 |
| 2.3.1 沉潜油形成随混合时间的变化研究 |
| 2.3.2 沉潜油形成随时间变化的预测模型 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 不同影响因素对沉潜油形成影响的锥形瓶批量模拟研究 |
| 3.1 实验油品 |
| 3.1.1 实验油品理化性质对比 |
| 3.1.2 实验油品粘度随温度变化规律 |
| 3.2 悬浮颗粒物类型和浓度 |
| 3.3 实验温度 |
| 3.4 溢油分散剂类型及DOR |
| 3.5 不同影响因素对沉潜油形成影响的锥形瓶批量模拟实验 |
| 3.5.1 试验方案设计 |
| 3.5.2 不同影响因素作用下沉潜油样品的制备和分离 |
| 3.5.3 油浓度的测定 |
| 3.5.4 数据分析与计算 |
| 3.6 实验结果 |
| 3.6.1 油品、悬浮颗粒物类型和浓度对溢油沉潜的影响 |
| 3.6.2 温度对溢油沉潜的影响 |
| 3.6.3 溢油分散剂类型和DOR对溢油沉潜的影响 |
| 3.7 讨论 |
| 3.7.1 悬浮颗粒物类型和浓度对溢油沉潜的影响 |
| 3.7.2 油品和温度对溢油沉潜的影响 |
| 3.7.3 溢油分散剂和颗粒物联合作用对溢油沉潜的影响 |
| 3.8 小结 |
| 第4章 沉潜油形成时间的波浪水槽模拟研究 |
| 4.1 实验材料及仪器 |
| 4.1.1 实验油品及其理化性质 |
| 4.1.2 实验悬浮颗粒物 |
| 4.1.3 实验海水 |
| 4.1.4 实验药品及仪器 |
| 4.1.5 波浪水槽装置及其能量耗散率 |
| 4.2 沉潜油形成的波浪水槽模拟实验 |
| 4.2.1 试验方案设计 |
| 4.2.2 沉潜油样品的制备和分离 |
| 4.2.3 油浓度的测定 |
| 4.2.4 数据分析与计算 |
| 4.2.5 实时油浓度监测 |
| 4.2.6 半潜油原位油滴粒径分布 |
| 4.2.7 沉底油油滴粒径分布 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 沉潜油形成随混合时间的变化规律及数值模拟 |
| 4.3.2 半潜油粒径随混合时间的变化研究 |
| 4.3.3 沉底油粒径随混合时间的变化研究 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 不同模拟尺度沉潜油形成时间的对比分析 |
| 4.4.2 混合时间对沉底油粒径分布的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 不同影响因素对沉潜油形成的波浪水槽模拟研究 |
| 5.1 实验材料及仪器 |
| 5.1.1 实验油品及其理化性质 |
| 5.1.2 实验悬浮颗粒物浓度和粒径 |
| 5.1.3 实验海水 |
| 5.1.4 实验温度 |
| 5.1.5 实验药品及仪器 |
| 5.1.6 波浪水槽装置及其能量耗散率 |
| 5.2 不同影响因素对沉潜油形成影响的波浪水槽模拟实验 |
| 5.2.1 试验方案设计 |
| 5.2.2 不同影响因素作用下沉潜油样品的制备和分离 |
| 5.2.3 油浓度的测定 |
| 5.2.4 数据分析与计算 |
| 5.2.5 实时油浓度监测 |
| 5.2.6 半潜油原位油滴粒径分布 |
| 5.2.7 沉底油油滴粒径分布 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 破碎波作用下悬浮颗粒物浓度对溢油沉潜的影响 |
| 5.3.2 破碎波作用下悬浮颗粒物粒径对溢油沉潜的影响 |
| 5.3.3 破碎波作用下温度对溢油沉潜的影响 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 悬浮颗粒物浓度对溢油沉潜率和粒径分布的影响 |
| 5.4.2 悬浮颗粒物粒径对溢油沉潜率和粒径分布的影响 |
| 5.4.3 沉潜率和悬浮颗粒物浓度及粒径的相互关系 |
| 5.4.4 温度对溢油沉潜率和粒径分布的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 溢油分散剂作用下沉潜油形成的波浪水槽模拟研究 |
| 6.1 试验材料及仪器 |
| 6.1.1 实验油品及其理化性质 |
| 6.1.2 悬浮颗粒物浓度和粒径 |
| 6.1.3 溢油分散剂类型及DOR |
| 6.1.4 实验海水 |
| 6.1.5 实验温度 |
| 6.1.6 实验药品及仪器 |
| 6.1.7 波浪水槽装置及其能量耗散率 |
| 6.2 溢油分散剂作用下沉潜油形成的波浪水槽模拟实验 |
| 6.2.1 试验方案设计 |
| 6.2.2 沉潜油样品的制备和分离 |
| 6.2.3 油浓度的测定 |
| 6.2.4 数据分析与计算 |
| 6.2.5 实时油浓度监测 |
| 6.2.6 半潜油原位油滴粒径分布 |
| 6.2.7 沉底油油滴粒径分布 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 溢油分散剂和悬浮颗粒物单独作用对溢油沉潜影响 |
| 6.3.2 溢油分散剂和悬浮颗粒物联合作用对溢油沉潜影响 |
| 6.4 小结 |
| 6.4.1 溢油分散剂单独作用对沉潜油形成和粒径分布的影响 |
| 6.4.2 溢油分散剂和颗粒物联合作用对沉潜油形成和粒径分布的影响 |
| 6.5 结论 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
四、数据累加误差修正法拟合沉降过程研究（论文参考文献）
- [1]基于轨检车数据和运营铁路弱膨胀土路基沉降的轨道变形研究[D]. 黄奇赟. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]复杂环境下桥梁基础长期承载性能研究[D]. 于光明. 东南大学, 2020
- [3]基于多传感器的盾构排土量实时测量技术研究[D]. 相健. 天津科技大学, 2020(08)
- [4]天空偏振光分布太阳子午线提取与应用研究[D]. 周鑫昌. 大连理工大学, 2020(02)
- [5]基于灰色组合模型的高速铁路路基沉降预测及应用研究[D]. 刘鹏鹏. 兰州交通大学, 2020(01)
- [6]地铁车站PBA法施工地层变形的时空演化机制及控制对策[D]. 付春青. 中国矿业大学(北京), 2020(04)
- [7]移动最小二乘法矿山地面沉降监测数据同化和预测模型[D]. 相智博. 太原理工大学, 2019(02)
- [8]广州某深基坑工程监测分析及变形预测[D]. 赵洪刚. 南昌工程学院, 2019(07)
- [9]怀芷高速高填方路基K21+620断面沉降规律及预测研究[D]. 张航. 长沙理工大学, 2019(07)
- [10]基于波浪水槽模拟的沉潜油形成影响因素及机理研究[D]. 高亚丽. 大连海事大学, 2019(06)