摘要：岩体结构面对岩体稳定性和渗透性有着重要影响,是决定深部地下工程稳定性的重要因素.针对井下电视技术获取的钻孔影像,提出了一种基于深度学习算法(You Only Look Once version 4,YOLO v4)的岩体结构面识别方法,并计算识别岩体结构面的几何参数.首先,采集图像数据并进行预处理.以某隧道工程为案例,使用智能钻孔光学成像仪采集4号和6号钻孔图像,筛选含有结构面的钻孔图像进行标注以建立Ground truth数据集.从中随机选择数据集的70%作为训练数据、10%作为验证数据、20%作为测试数据,并对训练数据集使用数据增强处理.接下来使用CSPDarkNet53网络作为特征提取网络,构建YOLO v4模型,并采用试错法获取最优参数进行模型训练.利用测试集生成P-R(Precision-Recall)曲线来测试最终的模型训练效果,结果显示P-R曲线的平均精度达0.87,这表明YOLO v4训练结果较好.最后,将定位的结构面采用Canny算法通过拟合上、中、下正弦曲线函数获取岩体结构面边缘,并依据正弦函数的系数计算结构面的4个几何参数(倾向、倾角、深度和张开度).

摘要：随着社会发展的进步,信息技术的应用越来越广泛,当下建立一个有效的基于大数据技术的学生行为分析平台是必然的趋势。通过大数据技术不但可以提升学生管理工作效率,还可以将信息化手段与传统的学生思想教育工作有效深度融合,运用大数据的预测、预警,对学生管理更个性化,更具有针对性。本文采用主流的大数据开发平台Hadoop技术设计大学生行为分析系统,对大学生进行在校行为综合管理和数据挖掘,实现了学生管理的真正信息化,提高了辅导员学生管理水平和工作效率,促进了学校数字化建设。

摘要：基于连杆式和绳轮式欠驱动机构的特点,提出了一种反推式绳轮新机构。介绍了反推式绳轮机构的结构原理及运动特性,完成了用于物料袋抓取的新机构三指节机械手的结构设计。首先,基于平面力系平衡方法对三指节机械手进行静力学分析,采用Adams软件静力学仿真初步验证了静力学分析的准确性,并与连杆式及传统绳轮式结构进行对比仿真,验证了新机构力转换率高的特性;然后,对三指节机械手进行了简化建模、运动学包络抓取仿真和静力学抓取接触力仿真。结果表明,三指节机械手具备移动式包络抓取的能力;但当前设计存在接触力分布不均的缺点,需要进一步优化。

摘要：天然气水合物(NGH)是21世纪潜在的新能源,对NGH的勘探工作目前仍处于调查和摸索阶段,该工作面临的一大问题是如何有效地、高保真地取出水合物岩心。介绍了现阶段NGH的采样工具——保温保压取样器的基本情况及优缺点,分析探索了提高取样器保温和保压性能的方法。提出了2种材料和一种技术的应用,即在保温部分采用陶瓷材料,并结合半导体制冷技术;在保压部分采用气囊原理,并对球阀结构进行了改进设计。

摘要：高速远程滑坡往往引发灾难性事故,开展运动堆积过程定量研究,对于探究滑坡发生机理及预测致灾范围具有重要意义.基于室内物理模型试验,通过PIV技术分析高速摄像机在试验过程中拍摄的照片,获取了运动过程中滑体颗粒的水平速度、竖直速度与位移等运动参数.从滑体颗粒群和不同位置处单体颗粒角度,分析高速远程滑坡的运动演化规律.结果显示:(1)滑体颗粒前端出现高速区,该高速区随着滑坡停止具有一定的保持性.颗粒间存在明显的碰撞现象;(2)从不同位置单体颗粒来看,前部颗粒位移量最大,速度波动频繁,碰撞频次最高,能量多次补充;中部颗粒位移量其次,速度有波动过程,但不及前部频繁;后部颗粒位移量最小,速度基本呈递降趋势,能量逐渐减小.结合重庆鸡尾山滑坡以及Black Rapids Glacier滑坡实例分析,揭示了高速远程滑坡运动堆积过程中滑体颗粒间存在碰撞及能量传递现象,从而进一步探究高速远程滑坡形成机制,在监测预防、灾害治理等方面具有现实指导意义.

摘要：在抗滑桩内力与变形计算中,当前理论分析多将滑床岩体等效成均质体或水平的非均质体,而三峡库区大部分滑床多为复合倾斜岩体。通过3DEC数值试验,研究了抗滑桩的有效影响范围与桩截面宽度、深度的关系,确定了抗滑桩有效影响范围的上、下限;利用面积等效,在桩的有效影响范围内提出了滑床复合倾斜岩体综合地基系数K_(Zi)的公式;推导了基于K_(Zi)的弹性抗滑桩嵌固段受力特征研究的计算公式并编写了MATLAB计算程序。以马家沟滑坡为例,采用等效法、水平层状地基系数法和基于K_(Zi)的计算方法分别进行了抗滑桩嵌固段内力、位移的计算。结果表明,基于K_(Zi)的计算方法与水平层状地基系数法相比,滑面处位移增大14.6%,内力相差较小;同时,基于K_(Zi)的计算方法根据滑动面处的位移反求桩顶的位移与现场监测位移较为接近,而利用传统方法计算位移偏小,设计偏于危险。该方法可为复合倾斜岩体地区的抗滑桩设计提供理论支撑。

摘要：为研究武隆鸡尾山滑坡的滑动面节理参数(法向刚度JKN,切向刚度JKS,内摩擦角,黏聚力c)对变形特征影响的显著性,基于正交试验设计原理,运用大型3D离散元软件3DEC进行数值模拟试验,将监测点位移量作为试验指标,方差分析结果显示:(1)滑动面切向刚度JKS和内摩擦角对水平和竖向位移具有高度显著性影响,而滑动面法向刚度JKN和黏聚力c对滑体的位移影响有限;(2)滑动面节理力学参数对稳定性影响作用主次顺序为JKS>>JKN>c(水平位移);JKS>>c>JKN(竖向位移)。最后又以正交试验16个案例中最危险案例5为典型,调查了滑坡破坏过程中的位移变化特征:破坏初期,对于水平(EW方向)位移,滑体关键块体在前缘山体的阻挡下,主要向东侧悬崖方向滑动,关键块体的位移量远远大于后面的驱动块体;对于SN方向上的水平位移以及竖向位移,驱动块体的位移量远远大于关键块体。同时数值模拟结果也显示,前缘关键块体先于后部驱动块体发生整体破坏,率先滑向悬崖。模拟结果与实际情况一致。

摘要：以国家重点工程武汉市二七长江大桥桩基检测为依托,叙述了自平衡试桩法确定单桩竖向抗压极限承载力及土层极限摩阻力的全部过程,所得到的结果为相应部门提供了设计和施工依据,得到设计与建设单位的一致好评。

摘要：为了更好地描述岩体结构面的吻合程度,引入点云数据对齐技术,计算获得岩体结构面三维吻合度参数(JMC3D)。采用三维激光扫描技术,获取岩体结构面上下盘点云数据,基于迭代最近算法(ICP),将结构面参考面和测试面点云数据统一到全局坐标系中并实现对齐,计算对齐后的测试面与参考面之间的Z坐标高差;然后,将高差位于对齐误差区间的点云数据作为吻合部分予以定量化,计算岩体结构面上下盘吻合面积百分比,从而获取三维吻合度参数。最后,根据JRC-JMC模型公式求取岩体结构面剪切强度,与室内岩体结构面直剪试验结果对比分析进行方法验证。4组试验对比结果误差分别为7.38%、3.21%、9.03%、10.02%,表明基于点云数据对齐技术求取的岩体结构面三维吻合度具有一定可行性和实用性,同时也进一步印证岩体结构面三维吻合度与剪切强度之间的相互联系。

摘要：针对现有数字钻孔图像分析技术的不足,提出新分析方案以实现数字钻孔摄像技术(BCT)所采集钻孔内壁图像的自动化、定量化结构面检测、识别与分析.首先,对数字钻孔图像进行预处理,设计特征信号DH,检测并获取兴趣区域;然后,使用低精度Hough变换快速检测结构面兴趣区域内的结构面分布特征,利用聚类算法分离出单一结构面后,针对单一结构面进行亚像素级Hough变换,以获取结构面的正弦参数;最后,根据结构面正弦参数,计算出结构面的倾向、倾角等信息.通过对如美水电站左坝肩数字钻孔图像实例进行分析,利用本算法完成图像中结构面的自动分割与特征识别,成功获取其几何信息,并与传统人工辅助方案结果进行对比,验证了该算法的可靠性.