东风大坝垂线基准值拟合

以东风大坝垂线改造为例,阐述了通过统计模型分析来确定改造后垂线新系统基准值的方法。基准值拟合后的数据分析表明,连接后的测值序列可满足分析需要,保证了测值的长期连续性。

水利水电工程安全监测信息系统数据库建设

数据库建设是信息系统开发中非常重要的一项基础性工作。本文针对水利水电工程安全监测信息系统开发中综合数据库建设的主要问题进行了讨论,对数据源分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、数据复制等各个环节中的工作内容和解决方案进行了归纳与总结,讨论结果对于同类系统的开发与建设具有一定的参考意义。

大坝安全监测自动化系统人工比测的精度指标法

为确保监测自动化系统的实用可靠,需要采用人工比测进行必要的考核检验。目前,我国大坝安全监测自动化相关规程规范中采用方差分析方法进行人工比测定量考核。实际比测中发现,方差分析方法 2σ标准存在长时段测值序列方差过大、短时段测值序列方差过小的问题,因此并不适用于自动化监测系统的人工比测。分析认为,自动化测值和人工测值偏差合格判断的定量标准,应基于传感器的测量精度而不是人工和自动化测值序列方差。为此,提出用基于传感器实际精度的精度指标法取代方差分析方法进行自动化监测系统人工比测的定量考核,并对相关的规程规范提出了修改建议。

大坝安全监测决策支持系统的开发

本文指出了为保证大坝安全监测决策支持系统的实用性,需要特别注意三个"面向"的问题,即面向工程的安全问题、面向工程的实测数据以及面向用户。作者在综合分析推理子系统的开发中引入了专家系统技术实现自动化安全监测分析评价,具体方法包括单点信息定量化、综合分析、自动化推理等。文中介绍了这些方法在实际工程中的应用。

大坝安全监测研究的回顾与展望

中国水利水电科学研究院结构材料研究所是我国大坝安全监测领域的开创者和积极推动者。本文回顾了我国大坝监测领域的发展及结构材料研究所的开创性工作,介绍了1958年建院以来在大坝安全监测领域研究进展及取得的成果,主要包括大坝安全监测资料分析及安全评价和大坝安全监测数据分析软件和决策支持系统,并对今后大坝安全监测新技术、新理论、新方法研究和结构材料所在大坝监测领域的研究进行了展望。

丰满混凝土重力坝的冻胀变形分析

根据混凝土结构的冻胀变形机理、典型混凝土试件冰冻变形过程并结合丰满大坝的温度过程特点,定性地解释了坝顶位移测值的历年“双峰”现象,界定了冻胀变形的涵义;采用温度等效变形的有限元分析说明受冻胀影响,坝顶廊道处的位移除上抬外还会有向上游的水平位移;利用包含冰冻因子的统计模型对坝顶位移的分析表明,丰满大坝的加固工程对减小冻胀变形的影响确实起到了一定作用,位移测值“双峰”现象已不明显,但仍存在冻胀变形,表现出季节性的冻胀变形且时效变形仍有一定的发展趋势。

边坡加固设计中钻孔空间交叉的判断方法及准则

提出了通过数学方法求解钻孔孔位在空间的最短距离及最接近点位置并结合孔偏来判断其在空间是否交叉的方法及准则。采用该方法可以对各种不同用途的钻孔在空间的交叉情况进行准确判断,尤其是对于边坡加固中大量锚索和监测仪器孔或排水/观测洞室等穿插布置的情况,可以避免异常麻烦的孔位交叉判断图上投影作业。该方法也可用于大坝工程灌浆、取芯、物探等或土建工程中钻孔与水管或电缆交叉情况的判断。

石窟岩体稳定性监测系统应用与研究

石窟岩体不稳定病害是威胁石窟安全的主要问题之一,需实时对石窟类岩体稳定性变化进行监测,获得的大量基础数据,可进一步验证和校核石窟类岩体保护的各种数学模型的有效性、可靠性。本研究以云冈石窟作为研究对象,探索各种监测手段在石窟岩体稳定性分析评价中的应用。成功地引入工程安全监测中的分析方法,研发了石窟岩体稳定性监测数据分析系统,对岩体表面变形、危岩体倾斜及岩体表面温度场分布等与岩体稳定性密切相关的因素进行了探索性应用研究。本研究促进了文物保护与其他专业学科的交叉与融合,加强了我国石窟文物保护的科技支撑能力。

混凝土大坝冻胀变形统计分析模型研究

通过对混凝土大坝冻胀变形机制的分析,本文对冻胀变形统计分析模型的冰冻因子的构成进行了改进,采用了定周期、定初始角的周期函数因子和气温滞后作用因子等两类因子构成冻胀变形的因子集。对丰满大坝坝顶廊道真空激光准直典型位移测值的模型分析表明,改进的统计模型具有以下特点:(1)拟合效果优于或接近传统模型;(2)模型的物理意义更为明确合理,可以较好地解释历年"双峰"现象。温度分量仅反映传统意义上的简谐温度场变化所产生的结构变形,温度分量的变幅及相位可以正常地得到反映;(3)可以对季节性冻胀的影响进行直接分析,对变化量值进行一定的估计;(4)与传统模型相比,冻胀模型回归结果中的水位分量、时效分量相差不大。从资料分析的角度来看,增加"冻胀因子"并未使问题复杂化。总体来看,本文所建立模型方法是有效的。对于冻胀问题较为严重的混凝土大坝如丰满,有必要采用考虑冻胀因子的模型进行分析,以了解及评价冻胀对变形性态的影响,对大坝老化评估也是很有意义的。

依据混凝土坝监测数据评判坝的运行性态概述

扼要介绍了混凝土坝监测量的测值特性、分析方法,大坝性态判断准则,并提出大坝正常运行的要求等内容。

南水北调中线工程安全监测预警机制研究

长距离调水工程安全监测意义重大,是目前工程安全监控的关键环节。为了能够及时发现调水工程安全隐患,降低失事风险,在基于大坝安全监测预警技术的基础上,研究了调水工程安全评价与安全监测系统评价的标准制定问题,结合在线分析和离线分析方法拟定南水北调中线工程安全监测的预警机制,并应用于南水北调中线干线工程安全监测自动化系统。针对工程现状,对调水工程监测自动化系统的未来发展和制度完善进行了讨论,可为今后调水工程安全监测提供经验借鉴。

小湾水电站安全监测数据库信息管理分析系统

介绍小湾水电站工程施工期安全监测数据库信息管理及分析系统的开发及应用。针对小湾工程安全监测测点多,仪器分布广,监测信息量大,施工期较长,从该系统的需求入手,介绍系统的开发平台选择,数据结构设计,主要功能及特点,并阐述了系统在小湾工程的实际应用情况,该系统的成功开发和应用为小湾工程的施工期安全提供了保障。

依据混凝土坝实测水平位移探讨坝的承载性能变化

本文提供了依据混凝土坝实测水平位移探讨坝的承载性能变化的根据、要求,并以实例说明具体过程。

衡量回归方程合理性可信性的有关准则

在回归分析中 ,出现因子间或分量间某种程度相关及分量间的相互嵌入 ,这可造成回归方程可信度下降。为此本文提供了衡量回归方程合理性可信性的 6条准则。

宝兴河流域梯级水电站大坝安全监测自动化系统设计

基于大坝安全监测的需要,开发了宝兴河流域梯级水电站大坝安全监测自动化系统。介绍了系统设计原则与目标、系统的总体结构、已有监测系统的更新改造方案、数据自动采集系统功能需求以及流域大坝安全监测数据管理与分析系统的功能结构等主要技术内容。研究成果可供类似工程参考。

水工程安全监测智能化面临的挑战、目标与实现路径

近年来我国的水利信息化已取得长足进步,智慧水利建设即将步入高潮,但各应用系统的具体建设目标、标准与技术路线等仍在探索中。水工程安全监测智能化是智慧水利的重要组成部分,其现实目标的边界取决于人工智能技术的成熟度。考虑到人工智能技术的现状并基于数十年大坝安全监测实践的经验,系统分析了水工程安全监测智能化面临的挑战,提出了水工程安全监测智能化的“三度”理念,合理的近期目标及“四化”路线。首先,需要从哲学的高度来把握“应该做什么”和“能够做什么”,从理性的角度即技术、经济、安全诸方面来衡量其合理的范围和程度,并自始至终秉承真诚的态度将其做好做实。其次,水工程安全监测智能化应聚焦于工程风险与结构抗力及安全相关信息的需求与有效供给两大矛盾,智能化的标准是对工程既有缺陷隐患看得见、说得清,未来安全风险想得透、管得住。第三,在监测自动化的基础上实现全信息化、可视化和模型化,是超越常规信息化、实现水工程安全监测智能化的关键。贯彻落实好这些理念,将为智慧水利的成功实施打下坚实的基础。

江口大坝首次蓄水期实测变形与应力分析

介绍了江口拱坝首次蓄水期的变形与应力实测资料分析结果,通过变形应力各类模型与理论计算成果的对比分析,对大坝整体工作性态进行了评价。

丰满大坝重建工程首次蓄水期坝体变形性态分析评价

以丰满大坝重建工程安全监测结果为基础,研究分析了丰满重力坝在首次蓄水期间的主要变形发展规律和分布特征。结果表明:大坝的水平变形、沉降变形和倾斜角度均在合理范围内,变形分布及变化趋势符合一般规律,大坝横缝变形较小,且无异常发展趋势,坝体变形总体处于正常范围。