泸定M_(S)6.8级地震大岗山拱坝横缝及阻尼器工作性态分析

横缝作为高拱坝强度的薄弱部位,在地震作用下的工作性态至关重要。泸定M_(S)6.8级(面波震级)地震中,大岗山拱坝坝顶顺河向峰值加速度PGA达到586.63 cm/s^(2),坝址烈度达Ⅷ度,是唯一经历近场强震考验及设置阻尼器抗震措施的200m级高拱坝。依据震后大坝横缝及阻尼器宏观现象和监测原观数据,对横缝及阻尼器工作性态进行了分析,结果表明地震过程中大坝横缝存在开合过程,震后部分横缝存在残余张开,开度增量在-0.05~0.43mm之间,总体表现为下游侧略大于上游侧,左岸大于右岸,初步分析主要由于横缝高频开合导致灌浆材料部分剥离测缝计无法复位,拱坝仍处于弹性工作状态;拱坝坝顶3组阻尼器在地震前后两端位移增量在0.32~1.06 mm之间,表现为拉伸,其中靠近拱冠梁的16#横缝位移增量最大。结合测缝计监测成果初步分析,阻尼器在强震作用下对降低局部区域横缝开度有一定作用,在主震后的历次余震中阻尼器未见明显动作痕迹。相关成果可为震后大坝安全评估、高拱坝抗震设计及研究提供参考。

震后大渡河流域丹巴—乐山段地质灾害隐患

泸定地震导致大渡河沿线及周边区域分布有大量次生地质灾害和地质灾害隐患点,极大制约了流域内社会经济发展,对该区域进行大范围隐患普查和早期识别,有助于防灾减灾工作的展开。本文基于时序InSAR技术对大渡河流域丹巴—乐山段超过1000 km范围进行了大面积滑坡隐患点普查,并结合PS与SBAS技术有效降低西南地区复杂的时间去相干问题。研究结果表明:(1)8处重点关注区域存在明显的滑坡和崩塌隐患点,主要集中在石棉和泸定地区,其中部分隐患点对流域有较大安全威胁。(2)泸定地震导致黄草坪、郑家坪与新华村典型隐患区产生加速沉降趋势,地面人员应重点观测。本研究可为后续分析泸定地震后灾害分布情况及流域内大坝及边坡变形机理分析和灾害预警提供可靠信息及数据支撑。

大渡河流域时序InSAR地质灾害监测

大渡河流域滑坡灾害频发,对流域内的施工建设和水电站安全造成极大威胁,获取流域地灾分布一张图对防灾减灾工作具有重要意义。基于时间序列InSAR技术,对覆盖了大渡河丹巴至乐山段的升轨Sentinel-1数据进行分析,获取了流域2018—2021年的大范围形变结果,并结合光学影像识别出潜在的隐患区域。研究结果表明:区域最大形变速率达到了-65.2 mm/y;大部分沉降区集中在丹巴、石棉和汉源地区,主要受到地质构造活动和降雨等因素驱动;综合考虑形变速率、地形、植被覆盖和变形范围的影响,在大渡河沿线发现了15处较显著的滑坡隐患区;在典型形变区域,InSAR结果与地面测量数据基本一致,证明了InSAR滑坡监测技术在复杂西南山区的有效性,测量结果将为当地灾害治理提供指导依据。

吉牛水电站库区地质灾害调查新技术应用

水电站库区两岸边坡在受到降雨和库水位相互作用的持续影响、人类工程活动不断加剧、极端天气频繁出现等造成的地质灾害高发、频发。如何将水电站库区的地质灾害隐患点快速、精准地排查识别出来成了水电站安全管理的一大难题。应用无人机倾斜摄影和机载lidar技术对吉牛水电站库区岸坡的地质灾害隐患点进行调查,不仅能够快速提供高分辨率、高精度的地形地貌影像和实景三维模型,还能够取代人工开展一定的地质灾害核查工作,减少人力的投入,规避人工作业风险,是地质灾害防灾减灾工作一种重要途径。

大坝安全监测信息集中集成与在线监控管理实践

为规范开展大坝安全监测工作、提高大坝安全监测信息管理的实效性和及时掌握大坝安全稳定运行状况,充分利用大数据、互联网等信息技术,将流域库坝安全信息集中集成,并与大坝安全监测在线管理平台进行无缝关联,完成了流域各电站日常监测信息的及时报送、在线评判和信息反馈,可实现对大坝主要部位、关键项目的实时监控和动态管理,达到实时监管的目标。同时,提高了工作效率和质量,提升了监测自动化和智能化管理水平。

水电工程库水响应下滑坡时空演化特征分析

伴随西部地区水电工程的蓬勃建设,水电站建成投运改变了岸坡原始的地质条件,库水位变化引起岸坡内动水压力与静水压力的变化,从而影响岸坡的稳定性。以往水库蓄水对岸坡作用往往通过野外地质调查及相应的工程地质分析进行,缺乏蓄水前与蓄水后的定量对比分析。采用多源信息观测手段,分析大渡河流域黄草坪变形体蓄水前、初蓄期及正常运行期各阶段斜坡变形破坏特征。研究成果表明:①黄草坪变形体为一处砂页岩倾倒变形体,并将变形体区域分为强变形Ⅰ区、弱变形Ⅱ、Ⅲ区;②黄草坪变形体于2015年10月水库蓄水后开始变形,Ⅰ区变形显著,每年汛期加剧变形,而汛期后监测点曲线变形速率减小,且库水位下降的历时曲线与变形曲线的波峰基本对应,但由于地下水相对库水下降滞后性,变形曲线的波峰相对汛期库水位下降的历时曲线有所延后。③黄草坪变形体的形成可概括为岩卸荷—倾倒变形发展阶段;垂直层面的张裂隙扩展阶段;蓄水过程坡前水位抬升,局部裂隙贯通破坏阶段;水库运行过程中坡体宏观变形破坏阶段。本文研究成果可对类似水电工程地质灾害防治具有指导意义。

基于趋势拐点研究的Prophet边坡位移预测研究及应用

针对大渡河流域高山峡谷众多,地质条件复杂,多个地震断裂带纵横交错,边坡垮塌突出的问题,提出一种基于prophet框架的边坡位移预测方法.以坡面位移累计值为预测目标,研究边坡变形特性规律以及与特征因素的关系,通过算法自动识别趋势拐点的数量进行边坡位移曲线的拟合及预测.依托国电大渡河流域水电开发有限公司大岗山水电站黄草坪滑坡体展开研究及应用,选取复相关系数、平均绝对误差、平均绝对误差率等指标,多维度进行模型评价,通过实验验证了所提方法的正确性及普适性.

吉牛水电站蝶阀室边坡应急治理及安全监测分析

水电工程环境边坡在长期风化、卸荷与外动力条件作用下形成广泛分布的危险源,对水站施工和运营造成极大威胁。针对吉牛水电站蝶阀室边坡的工程实际情况,对已发生拉裂、蠕滑的危岩体进行应急治理,在边坡布设了GNSS表面变形测点、多点位移计和锚索测力计,对其进行边坡变形和拉应力监测,并对其监测资料进行分析。通过分析,找出边坡变形破坏的形成机制,制定出切实可行的应急治理方案,收到了较好的治理效果。

基于卫星遥感的水电站边坡安全风险识别及应用研究

基于卫星遥感光学影像和InSAR技术,以我国西南部某流域、某变形体、某泥石流沟为研究对象,开展水电站边坡风险识别及应用研究工作。研究成果表明,基于卫星遥感技术的流域性地质灾害定期普查可为风险早期识别、精准定位监测目标打下良好基础,在目标地质灾害隐患点动态监测、跟踪分析等方面相较传统手段具有精度高、覆盖广、成本低廉等优势,同时可为反演泥石流等地质灾害诱发成因与演变规律提供技术支撑。卫星遥感技术在水电站边坡安全风险识别领域具有良好的应用前景。

T型丁坝坝翼与坝身夹角及坝轴线中心角对90°弯道水流的影响

结合下挑丁坝和弯道边界条件的特点,利用三维数值模型研究90°弯道中设置T型丁坝后,丁坝坝翼与坝身的夹角θ以及坝轴线中心角α对回流区大小、丁坝附近横截面主流区流速、横向环流以及最大河床切应力的影响.研究结果表明,回流宽度随θ的减小而逐渐递增,回流长度在θ=75°时,相对最短,并且回流长度随α的减小而减小.丁坝附近横截面主流区流速随着θ的减小而减小、当θ减小到45°时会增大,丁坝上下游各截面的流速随α减小略微减小.河床切应力最大值与平均切应力之比τmax/τ0随Fr的增大呈递减趋势,随θ的减小呈现先递减再反向增加的趋势,当θ=75°时,τmax/τ0的相对值最小;α越小,τmax/τ0越小.综合研究表明,T型丁坝坝翼与坝身夹角θ为75°且坝轴线中心角α为30°时,可以更好地发挥T型丁坝的体型优势.