槐树关水库大坝渗流安全评价与预测

为评价槐树关水库大坝的渗流稳定性,收集大坝近年来面板周边缝与坝基监测点处渗压计数据,库水位、气温、降雨量、坝后渗流的监测数据及大坝工程建设与地质资料,先将监测点处渗压计值和坝前水位进行Pearson相关性分析,再根据大坝工程建设及地质资料绘制大坝断面模型并导入Autobank7.7软件计算坝后渗流量,最后将气温、库水位、降雨量等影响因子代入PCA BP神经网络与随机森林、BP神经网络模型对坝后渗流量进行预测。结果表明:除P_(3)、P_(6)、P_(9)外的监测点渗压计值、坝后量水堰监测渗流量值与库水位相关性较强,符合大坝渗流场的一般规律,初步判定大坝较稳定;实际监测的坝后渗流量是Autobank软件模型理论计算值的8倍,判定大坝有出现渗流破坏的可能,后续应采取相应措施除险加固加强监测以保证大坝的稳定性;PCA BP神经网络与随机森林、BP神经网络3种模型最佳预测准确度分别为83.20%、79.35%、69.41%,其中PCA BP神经网络的预测效果最佳,通过模型预知渗流量防止渗流破坏对保证大坝的安全运行具有重要意义。

基于偏最小二乘回归和最小二乘支持向量机的大坝渗流监控模型

利用偏最小二乘回归法对影响大坝渗流的诸多因素进行分析,提取对因变量影响强的成分,克服了变量间的多重相关性问题,降低了最小二乘支持向量机的输入维数,从而可以较好的解决非线性问题,建立了基于PLS-LSSVM的大坝渗流监控模型。实例分析表明,PLS-LSSVM模型的拟合与预测精度均优于独立使用PLS或LSSVM建模的精度;PLS-LSSVM模型的学习训练效率比LSSVM模型有较大的优势,更适合于大规模的数据建模。

基于FDA的大坝渗流安全动态可拓评价模型

针对渗流安全评价多采用静态模型而忽略指标数据动态变化特征的问题,在可拓评价模型中引入函数型数据分析理论,将离散指标数据转换为连续函数,建立包含基础指标和衍生指标在内的大坝渗流安全综合评价指标体系,提出适用于函数型数据的物元分析及关联函数构造方法,建立了一种基于函数型数据分析理论的大坝渗流安全动态可拓评价模型。此外,采用层次分析法与熵权法相结合的主客观组合赋权法确定指标权重,并且建立体现动态评价中对不同时间重视程度的时间权重。利用我国某混凝土重力坝的蓄水阶段某个月的渗流安全监测数据进行分析,得出其安全状态在II级到III级波动,与实际情况相符,证明了该方法的有效性。

大坝渗流统计模型在棉花滩水电站右岸绕坝渗流分析中的应用

基于库水位和降雨对大坝渗流的影响存在滞后效应的特点,将粒子群算法引入库水位和降雨服从正态分布的大坝渗流统计模型中,优化查找库水位和降雨对渗流影响的滞后天数和影响天数。与传统大坝渗流统计模型的比较结果表明,所建模型精度更高。

大坝渗流监测遗传神经网络模型

基于遗传神经网络的基本概念及学习步骤,对大坝坝基渗流量、坝基扬压力监测数据进行了训练和预测。结果表明,利用遗传算法特有的全局优化能力,可以较好地完成网络的学习,而且还减少了网络训练次数,缩短了网络训练时间。

基于熵权的大坝渗流性态模糊可拓评价模型

针对评价大坝渗流性态一直为工程决策的难点问题,以某混凝土重力坝#2坝段为例,构建了大坝渗流指标结构体系,选定了渗流评价标准和监控指标,利用可拓理论将定性与定量分析有机结合,并结合模糊数学理论构造了渗流性态评价中的模糊物元,引入熵权法确定指标体系的权重系数,建立了基于熵权的模糊可拓评价模型。结果表明,该坝段渗流性态正常,评价结果合理,符合实际情况。

基于滞后效应和防洪调度的大坝渗流预测模型研究

降雨和库水位对大坝渗流表现出一定的滞后性和非线性,且降雨和库水位之间本身又存在一定的耦合关系,渗流的机理比较复杂.汛期降雨多,管理部门需要对水库库容进行防洪调度,水位变化比较频繁,导致汛期渗流波动较大.分析了水位和降雨对大坝渗流的滞后效应,简要介绍了汛期水库的洪水预报和防洪调度,建立了基于滞后效应和防洪调度下的大坝渗流监控模型.以某拱坝为例,对汛期内的大坝渗流进行了预报,预报精度较好.

大坝渗流场转异时效计算的神经网络法

依据神经网络独特的非线性映射能力,建立了反映环境量与大坝渗流要素之间关系的神经网络模型,推导了反映复杂渗流场演变规律的时效分量及其时间导数,由此建立了大坝渗流场转异时效计算的神经网络法。最后通过实例验证,并与回归分析法比较,结果表明该方法与回归分析法的结果相吻合。

峡山水库大坝渗流安全评价

按照SL 258—2000《水库大坝安全评价导则》要求,采用渗流观测资料分析、渗流有限元计算分析及运行表现分析方法,对峡山水库大坝渗流安全进行评价。评价结果表明:主坝防渗措施不足,工程老化,坝基砂层渗流稳定不满足安全要求;郑公副坝部分坝段坝基渗透稳定,武兰副坝永旺屯放水洞接触渗透稳定存在安全隐患。建议采取防渗加固措施,加固前合理调度运用,加强安全监测。

最小二乘支持向量机在大坝渗流监测中的应用

支持向量机的训练速度慢,制约了它的发展和推广应用。Suykens提出了一种新的支持向量机方法——最小二乘支持向量机。最小二乘支持向量机是支持向量机的发展和改进,它采用等式约束替代不等式约束,求解速度大大加快。将其用于大坝的渗流监测中,并与传统的支持向量机进行了比较,结果显示二者的预测效果都比较好,但是最小二乘支持向量机的训练效率比支持向量机要高。

赤竹径水库大坝渗流安全分析与评价

根据赤竹径水库大坝具体情况,通过对渗流观测资料分析和渗流计算,全面评价了赤竹径水库大坝的渗流安全状况。结果认为:坝体渗流稳定性满足要求,但坝体填土较松散,渗透系数较大,不满足规范要求;大部分测压管观测资料表明渗流条件有恶化趋势,且具有较明显的水平层间渗流,在左坝肩坝体与岸坡交接处存在集中渗流现象。大坝渗流安全综合评价为C级,建议采取相应加固处理措施,并完善渗流观测设施。

太赫兹技术在大坝渗流实时监测中的应用探索

大坝渗流监测是土石坝安全监控的重要手段。介绍了目前大坝渗流(安全)监测方法的现状,评价了现有技术的特点及存在的问题,提出了一种新型的基于太赫兹波的坝体渗流监测技术,以及该项技术在国内外的研究进展及应用效果,给出了混凝土内渗流探测的实时监测影像,讨论了太赫兹技术在大坝渗流监测领域推广应用的价值与前景。

太白水库大坝渗流研究

首先介绍了湖北省太白水库大坝的当前现状,接着根据该水库的地质勘探资料,分析了水库的地质状况,利用有限元进行计算,分析了大坝存在的渗漏和渗透变形问题,并提出了除险加固的措施,经过计算分析说明所提出的措施是合理可靠的,所得出的结论可为同类土坝的安全鉴定、加固提供借鉴.

基于主成分分析与BP神经网络模型的大坝渗流监测资料分析

大坝渗流观测资料分析中,各因子间常存在不同程度的相关性,这种相关性有时会对分析效果产生较大的影响,另外,通常的回归模型为线性模型,难以精确反映一般为非线性函数的因变量的变化规律。针对上述问题,本文将主成分分析和神经网络相结合,建立大坝渗流观测数据的主成分神经网络模型,经实例计算,该模型的预报精度较高。

某水库大坝渗流原型监测数据分析

通过大坝原型监测数据分析,能够了解坝体内渗压在时空上的变化趋势,在一定程度上反演出坝体、坝肩的工程质量以及防渗和排水反滤设施效果. 2010年某水库坝体和绕坝渗流监测共布置有20根测压管,经过7年多的连续观测,收集了大量的监测数据,本文通过绘制过程线图、浸润线图等方式探讨了各监测数据的时空分布规律,并结合除险加固情况、防渗墙质量检测和日常巡查状况,分析了该水库目前存在的主要问题,对今后的安全管理工作提出了合理可行的建议.

基于混沌理论的大坝渗流演变规律分析

大坝运行过程中在荷载作用和环境变量的影响下其渗流过程不断发生变化,研究大坝渗流演变情况对大坝运行有重要意义。针对大坝渗流这一复杂的非线性问题,引入混沌理论,对渗流残差序列进行相空间重构,确定时间延迟τ和嵌入维数m,对渗流过程进行混沌识别,在此基础上,提出采用相空间中最邻近点间距离来表征大坝渗流演变的方法。实例应用结果表明,相空间中最邻近点间距离序列演变曲线与渗流实测数据的变化趋势相同,利用最邻近点之间距离演变序列的功率谱和频率可表征渗流演变的剧烈程度和类周期。

大隆水利枢纽大坝渗流观测资料分析

为了解海南省三亚市大隆水利枢纽大坝渗流状况,通过绘制过程线、浸润线等图形对渗流观测资料进行了分析。大坝坝体实测浸润线低于设计浸润线,坝体渗流场稳定;0+262断面和0+445断面坝基防渗系统防渗效果显著,0+335断面坝基防渗系统存在缺陷,建议采取相关工程措施治理;坝体下游测点长期处于无水压工作状态,不利于坝体浸润线的绘制,建议补充埋设相关测点,完善渗流监测体系,充分发挥监测系统作用。

三溪浦水库大坝渗流原型观测资料分析

在整理分析三溪浦水库维修加固后的渗流原型观测资料基础上,对水库的渗流状况进行评价,同时也对渗流观测数据与设计计算结果之间的差异成因进行分析,分析结果表明:坝体和坝基的渗流状态稳定;混凝土防渗墙的防渗效果明显。防渗墙下游侧的测点计算值与实测值之间差距较大,其主要原因是设计计算当中未能准确确定防渗墙的渗透系数以及坝基在长期渗流作用下渗透性已发生变化,同时也通过分析发现部分测点的埋设位置高于坝体浸润线,其测值已无法用于坝体渗流情况的分析评价。

林东水库大坝渗流分析

根据渗流观测资料分析和有限单元法反演计算 ,分析了林东水库长期出现的坝脚渗水及坝坡渗漏的原因 。

凤山峡水库大坝渗流及稳定计算分析

对凤山峡水库大坝现状渗漏及稳定等问题进行的基础上,对正常蓄水位和校核洪水位等不同库水位情况下浸润线、大坝现状坝坡各工况下稳定安全系数和除险加固工程完成后坝坡抗滑稳定进行了计算和分析,根据计算结果,提出了凤山峡水库大坝工程主坝坝体防渗处理采用粘土斜墙防渗方案,对主坝坝基防渗处理采用帷幕灌浆等除险加固处理措施,经检验效果良好,措施可行.