铁路联络线CPⅢ测量技术与数据处理

联络线在绕行方式、单双线、轨道结构、设计速度、设计高度上都与正线区别较大,运营期的维护检测要求全线CPⅢ整体测设,联络线由于单线绕行导致CPⅢ布设没有可利用的杆柱构筑物,同时CPⅢ测量上由于地势高差导致通视困难。通过宁启、宁杭等多条铁路现场调查研究,数据对比分析,研究结论如下：一是丰富了利用既有杆、柱构筑物布设CPⅢ的类型;二是研发非强制对中CPⅢ标志;三是进行了衔接段的共点布网方法研究。其中非强制对中CPⅢ标志获得了国家专利4项,衔接段的共点布网方法减少埋设工作量和联测工作量,极大提高了工作效率,并提出了"加密CPⅡ采用CPⅢ共点、加密水准采用加密CPⅡ共点"等新颖理念,可为GNSS高程测量、高程异常研究提供基础数据。     

Experimental study on the cyclic behavior of loose calcareous sand under linear stress paths

Abstract

Hollow cylinder torsional shear tests on loose isotropically and anisotropically consolidated calcareous sand were conducted to investigate the cyclic behavior under three different linear stress paths, including horizontal line, oblique line, and vertical line stress paths, in a coordinate system of the normal stress difference and the horizontal shear stress. The dominant strain components of the isotropically consolidated specimens are affected by the stress paths. With increasing consolidation stress ratio, axial strain gradually becomes the dominant strain component under the three different stress paths. The cyclic strength of the isotropically consolidated specimens under the three different stress paths are almost the same, while for the anisotropically consolidated specimens, the cyclic strengths are strongly affected by the stress paths. These results indicate that conventional cyclic triaxial tests may overestimate cyclic strength in some cases. Irrespective of the stress paths and cyclic stress ratios, the terminal residual excess pore pressure ratio decreases with increasing consolidation stress ratio. Moreover, an empirical equation is proposed to describe the relationship between the normalized shear work and the normalized residual excess pore pressure ratio. The comparative study reveals that the relationship proposed for silica sand is not suitable for the dynamic analyses of calcareous sand.     

美丽中国建设的理论基础与评估方案探索

美丽中国建设是关系中华民族永续发展的根本大计,也是落实到2030年联合国可持续发展议程的中国实践。党和国家针对“五位一体”的总体布局对建设美丽中国做出了战略部署,国家主席习近平在全国生态环境保护大会上进一步提出了美丽中国建设的“时间表”和“路线图”。但目前对美丽中国建设的理论基础、评估指标体系、评估标准及建设成效等问题并不清晰。本文从广义和狭义视角提出了美丽中国建设的基本内涵,将人地和谐共生论、五维一体美丽论作为美丽中国建设的核心理论基础,进一步构建了包括生态环境、绿色发展、社会和谐、体制完善、文化传承等5个维度的美丽中国建设评估指标体系,运用联合国人类发展指数（HDI）测评方法,对2016年中国341个地级市（州）的美丽中国建设成效进行了科学评估。结果显示,美丽中国建设的综合美丽指数（中科美丽指数）平均值为0.28,总体处于偏低水平,生态环境美丽指数、绿色发展美丽指数、社会和谐美丽指数、体制完善美丽指数和文化传承美丽指数分别为0.6、0.22、0.29、0.22和0.07,分项指数值均较低,且地域发展差异较大,说明美丽中国建设进程总体缓慢且不平衡。为了高质量、高标准地贯彻落实美丽中国建设的“时间表”和“路线图”,建议构建并发布通用的美丽中国建设进程评估体系,对美丽中国建设进程开展动态监测与阶段性综合评估,编制并发布美丽中国建设评估技术标准,做好美丽中国建设综合区划,分区域因地制宜地开展美丽中国样板区建设试点,并把美丽中国建设成效纳入各级政府考核指标。     

从中心地到城市网络——中国城镇体系研究的理论转变

城镇体系核心特征的演变,推动其研究视角由等级制的传统中心地理论向关系制的现代城市网络转变。以已有相关研究成果为基础,简要回顾克氏中心地理论在中国城镇体系研究中的理论和实证进展,通过对中心地理论固有缺陷,以及城镇体系研究逻辑变化的分析,阐明传统中心地理论在解释和解决现代城镇体系问题时的局限性;指出城市网络理论兴起的背景：交通革命带来的时空压缩导致区位论的解释失效、流空间理论的产生、全球化与生产网络的产生、制度与体制演变——中心地组织原则的转化;从企业组织、交通流、信息流三个研究视角,揭示中国城镇体系研究的网络思维端倪;通过研究主体特征的关注由中心性到节点属性、主体关系由等级从属到功能互补、时空尺度由地方到全球三个方面的对比,指出中心地与城市网络应用于城镇体系研究中的理论差异。     

巡线式激光雷达点云的电力线重构

针对高压输电线构造日趋复杂且向崎岖地形延伸,给电网的检测和重构带来的诸多挑战,该文基于巡线式激光雷达点云提出了一种电力线重构方法。该方法无须复杂的滤波算法就可以快速去除地面点;按照POS数据建立提取模型将电力线点划分到不同区域,分区内电力线点数量少、线性特征明显、线数确定,因此非常有利于子导线的提取。实际线路实验验证了该文方法的可行性和有效性;实验场实验验证了该文方法在提取分裂导线方面的优越性。通过构建新的激光雷达点云采集模式,提出一种新的电力线重构方法,实现了电力线的快速提取和建模,满足了未来高压电网对精细巡检的需求。     

DNA03电子水准仪GSI-8数据格式转换软件开发

对徕卡DNA03电子水准仪线路测量模式及GSI-8数据存储格式进行了研究,基于Visual C++6.0平台MFC对话框,编写GSI-8数据格式向Excel电子表格水准记录簿格式的转换软件,实现DNA系列电子水准仪内置的5种线路测量模式GSI-8数据自动向满足国家水准测量规范的Excel电子手簿记录格式转换,测站各项限差指标自动检核并定位,水准测量等级满足从一等到四等以及等外水准的要求,相同等级和同一类型的线路数据文件实现批量格式转换。     

三角网约束的立体影像密集匹配方法

文中总结了基于三角网约束的立体影像密集匹配方法。本次实验采用核线影像,首先在核线影像上使用SIFT算子匹配出一部分可靠的种子点,然后用这些种子点构建Delaunay三角网。该网络能够将所加密的点的位置范围作为一个约束,根据左右影像上同名三角网的位置、左影像上某一三角形重心位置、该三角形在右影像上的对应的三角形的重新坐标,以及左侧重心在右侧像方影像的核线,在核线约束与灰度相似性约束的两层限制下,完成点-点的匹配工作。本文采用Matlab程序实现对待匹配三角形重心的加密,运用核线约束方法,将点匹配的搜索区域由二维降到一维,不但能缩小搜索范围,提高工作效率,而且很大程度上降低了错误发生的概率,既能使得算法的运算速度得以提升,又能使其匹配精度得到较大的改善。     

多波束测深数据中系统偏差改正方法研究——以 2003 年 SeaBat900X 东海调查数据为例

多波束测量过程中,受到多种因素的影响,不可避免地存在各种误差,其中系统某个部件出现故障也不少见,如换能器、行波管、大功率微波开关或表层声速仪等器件功能不正常,引起多波束每 ping (一个发射接收周期） 数据中部分固定波束号的测深结果发生系统性偏移,以 2003 年东海调查 SeaBat900X 数据为例,其在垂直航向正投影平面上出现类似“W”字型的系统误差。本文基于该批次数据,系统分析了该类型系统偏差成因及外观表现,针对性提出基于等均值-方差拟合模型的改正方法,首先对异常区域和正常区域分别拟合地形趋势线,统计其均值和方差;然后以正常区域为基准,对异常区域内数据进行压缩和移动;最后通过面积差法,对数据中存在的折射残差进行消除,从而有效去除“W”型残差。文中实测数据验证了本文算法的有效性和可行性,对多波束其他类型的测深系统偏差处理具有一定的参考意义。     

深水半潜式平台张拉锚泊系统失效分析

针对深水半潜式平台在极端工况下张拉锚泊系统失效情况,基于板锚失效上拔过程中位移与承载力的关系曲线,提出在AQWA软件中用非线性锚缆模拟板锚走锚过程的方法,对深水半潜式平台张拉锚泊系统在百年一遇工况下断锚、走锚情况的平台响应、锚缆拉锚力及最大缆张力进行分析。研究表明:断锚时各锚链拉力瞬变,平台迅速发生大距离偏移;走锚时随着板锚的拔出各锚链上的拉力逐渐增大,平台位置逐渐偏移,最后达到平衡状态。单缆断锚时,迎浪向5号锚缆拉力最大;单缆断锚且单锚走锚时,3、6号锚缆拉锚力最大。失效缆超过一根时,平台偏移和单缆最大缆张力均超出规范要求,同时其它锚缆最大拉锚力极有可能出现超过板锚极限承载力的情况,最终造成整个锚泊系统破坏。     

Automated placement of supplementary contour lines

Supplementary contour lines are placed between regular contour lines to visualize small but important forms that regular contour lines are unable to show. On topographic maps, typical forms are hillcrests, depressions, saddles, terraces, banks, and levees. No automated method for the selection of supplementary contour lines has been described so far. We document cartographic design principles for the selection of supplementary contour lines for topographic maps, and present an automated method for their placement. Results of the automated method are similar to manually placed supplementary contour lines. Our method helps map authors to create contour line maps that more effectively illustrate relevant small details in maps showing terrain elevation or other scalar fields.