基于Stacking集成算法的抛石护岸水毁破坏预测研究

抛石护岸在顶冲等极端情况下易发生水毁破坏,给人民的生命财产带来威胁。通过水槽试验获取496组样本数据,利用互信息(MI)筛选出6个关键特征属性,并采用支持向量机(SVR)、广义回归神经网络(GRNN)和随机森林(RF)等机器学习算法构建多个预测模型。然后,将这些模型作为基学习器,结合BP神经网络(BPNN)作为元学习器,采用Stacking集成学习方法构建抛石护岸破坏程度预测模型。最后,通过决定系数(R^(2))、均方根误差(R_(RMSE))及平均绝对误差(M_(MAE))等评价指标对模型性能进行评估。结果表明,Stacking模型在抛石护岸破坏高度、长度、范围上的平均R^(2)为0.98、RRMSE为0.02、M_(MAE)为0.03,相较于单一模型(SVR、GRNN、RF),Stacking模型的R_(RMSE)、M_(MAE)皆为最小,R2最高。在抛石护岸水毁破坏程度的预测中,融合的Stacking模型展现出更高的准确性与稳定性。

抛石护岸治理技术在长江马鞍山河段当涂段的应用

为探索抛石护岸在崩岸治理中的应用,本文在总结水下抛石赛克格宾技术的基础上,以长江马鞍山河段当涂段崩岸治理工程为例,开展抛石护岸研究。研究表明,通过科学的设计、施工与管理,可以在涵养岸坡土壤的同时,有效防治河岸侵蚀并保护河岸生态环境。文中还对护岸技术的发展前景进行了展望,可供类似河段护岸治理参考。

无人船多波束测深技术在抛石护岸工程评价中的应用

与传统的测深仪相比,多波束测深技术采用条带式测量,可对水底进行全覆盖扫测,获取高密度点云数据,实现水底地形的精确三维表达。而无人船测量系统具有自主航行,灵活方便,可手动遥控相互切换等优点,搭载多波束测深系统在抛石护岸、河道整治和应急排险等方面得到广泛应用。该文通过使用集成化华微6号无人船搭载Norbit多波束测深系统对北江大堤西南段抛石前后测量的水底地形进行对比分析,结果能够直观准确地反映抛石前后的水底地形特征变化,并有效评价抛石护岸工程的施工质量。对今后类似的工程项目具有一定的借鉴意义。

平顺拋石护岸水毁机理及速率分析

以位于武宁县县城的豫宁西护岸工程为例,针对护岸水毁破坏较为严重的问题,进行了实际情况调研及水槽试验,对单个粒块石滚动失稳、块石团整体滑移及坍塌等发展阶段机理展开分析;基于此,对水流流速、防崩层、抛石级配、护岸坡度、抛投层数等因素对平顺抛石护岸水毁速率的影响展开试验分析。结果表明,为尽可能降低抛石护岸水毁程度,应在水流流速和坡比既定的情况下在坡脚设置刚性防护,并选用与级配Ⅲ相对应的天然块石级配方案,多层抛投,以保证岸坡稳定。

抛石护岸工程试验研究

抛石护岸历史悠久,在长江中下游及国内外各大河流中应用较为普遍。通过对块石与小颗粒石料的不同铺护方案及块石定点投抛的试验研究,结果表明,抛石是较为理想的护岸材料,能很好地适应河床变形,粒径越小,其适应河床变形的能力越强。抛石护岸工程效果与其粒径、覆盖率及石方量等有关。抛石在施工过程中,在水深流速大的地方可做到在床面分布上相对比较均匀。

荆江段抛石护岸稳定性计算及其影响因素分析

针对长江中游荆江段已护岸段的工程水毁问题,本文考虑单个块石起动及整体滑移破坏两种水毁模式,提出了基于力学过程的抛石护岸工程稳定性计算模型。以荆江北门口河段的两个典型断面为例,采用该模型计算了2017年8月—2018年10月水下抛石护岸工程的水毁破坏过程,定量分析了近岸流速、床面冲淤幅度、块石粒径及水下岸坡坡度对抛石护岸坍塌比的影响。结果表明:计算时段内抛石护岸工程总体上处于较稳定的状态,坍塌比均值仅为5%;坍塌比随近岸流速的增加而增加,当平均流速超过一定临界值时,坍塌比急剧增加,且块石团休止角越大,该临界值越大;坍塌比也随河床冲刷深度的增大而增大,且同样在特定冲刷深度下会出现急剧增加的变化趋势;随着块石粒径的增加和水下自然坡度变缓,抛石的坍塌比逐渐减小,且水下坡度缓于1:2.0的抛石护岸工程稳定性较高。

岛礁地形抛石护岸稳定性试验研究

岛礁地形是一种特殊的海岸形式,国内外学者对波浪在岛礁地形上的传播变形研究较多,但对于岛礁地形上的护岸工程研究较少,缺乏对关键设计参数的研究。以马尔代夫机场岛护岸工程为例,通过比例尺为1∶10的波浪水槽物理模型试验,分析研究了3种不同岸坡宽度、4种不同水深和波浪组合工况下的护面块石稳定性。结果表明,前沿岸坡宽度,即护岸坡脚至礁缘之间的距离是影响抛石护岸稳定性的重要因素。在同样水深、波况及护岸块石质量条件下,护面块石的失稳率随岸坡宽度的增加而减小。进一步分析发现,为保障护岸安全,抛石护岸外坡坡脚宜布置于波浪破碎点之后,且与破碎点之间距离不应小于浅水波长的26%,即0.26T√ghe。

河湖水下抛石护岸工程质量无损检测技术研究

水下抛石具有就地取材、施工效率高、抛石后可以增强岸坡稳定和抗冲刷能力的特点，在堤坝护岸工程中被广泛采用。抛石护岸工程在建设期间，安全保障和工程计量均需要对其质量及相火尺寸进行检查；仵运行阶段，抛石护岸工程受到水流的浸泡和冲刷，随着时间的推移会产生老化和损坏，其厚度和赋存情况是否符合设计要求也需要不定期地进行检测。但由于水下抛石体介质松散、块石粒径大小不均，有些抛石体所处层位不清楚等原因，采用传统的钻探方法存在较大网难，即使采用物探方法，如对抛石体的特点和不同物探方法的适用性认识不清也很堆达到预期的检测效果。

抛石护岸岸脚淘刷机理试验研究

抛石护岸是一种传统的护岸技术,对维护岸坡的稳定是有效的,但抛石护岸存在根石不稳的现象,工程基础容易被淘刷,从而造成工程自身失稳[1].文章以试验为基础,对块石近区的流态进行了定性描述,探讨抛石护岸岸脚淘刷的机理.

长江抛石护岸质量控制与检测评定关键问题探讨

目前,长江抛石护岸施工质量检验与评定暂无国家或行业标准。本文通过对相关规范标准提出的抛石护岸质量检验方法和标准进行分析,对安徽长江水下抛石护岸质量控制与检测评定关键问题进行探讨,并提出几点看法,供参考借鉴。

铅丝笼抛石护岸在涡河近期治理工程中的应用

一、铅丝笼抛石简述 铅丝笼抛石是近年来险工护岸工程普遍采用的技术,特别是在急流险滩、坡陡水深、防汛抢险的护岸或石料匮乏且难以购买到符合质量标准石料的地区应用，显示了其独特的性能和良好的效果。铅丝笼是以螺纹钢筋（直径D一般为φ12）焊接或绑扎为骨架，以铅丝（规格一般为8#）依附骨架编织成网，具有一定形状且规则、连续（或单体）的产品，也可根据工程现场实际需要制作成不同形状。铅丝笼抛石以其独特的性能和作用，可广泛用于江、河、湖、海的堤坝护坡、护岸、港湾、码头、船闸等防护工程。

长江抛石护岸工程无损探测技术应用研究

基于水域工程物探技术研究及应用现状和发展趋势,根据水下抛石体的物性特点、物探仪器和软件的发展水平,对高密度电法、探地雷达法和水域地震反射波法、侧扫声呐法等目前主要的工程物探方法,在长江抛石体质量检测中对其进行应用研究,在安徽省长江王家洲等10处护岸段水下抛石体工程中进行了试验。根据试验成果,对上述技术方法进行分析比较,提出各自的优缺点和使用范围。

长江老海坝抛石护岸工程对河势的影响研究

为研究洪水期抛石护岸工程对河势的影响,采用MIKE21平面二维水沙数学模型,对长江老海坝有无抛石护岸工程两种工况下的水流特性和深泓线的变化进行对比分析。结果表明,工程对抛石护岸区附近的水流特性影响较大,距近岸起点越远,断面水位和平均流速变化越小。抛石护岸工程区距近岸起点0-600 m范围内水位壅高明显,最大壅高0.028 m,0-400 m范围内断面平均流速明显减小,最大减小0.2 m/s。工程后,澄通河段区域水位及流速变化不大,深泓线总体走势不变,深泓摆动不大,在浏海沙水道深泓有所左移,有利于局部河势稳定。

平顺抛石护岸水毁模式及机理

平顺抛石护岸工程在长江中下游应用较为广泛,能够增强堤岸的抗洪能力,保障沿江城乡防洪安全或控制有利河势。然而,护岸块石常常发生滑落导致抛石护岸破坏。针对抛石护岸的水毁破坏问题,进行了抛石护岸实际水毁情况调研及水槽试验研究,认为平顺抛石护岸水毁主要表现为护岸块石的流失、滑落以及岸坡变形,导致坡面土体裸露,提出了抛石护岸的3种水毁破坏模式并分析了相应的破坏机理。

平顺抛石护岸水毁速率试验研究

平顺抛石护岸主要用于增强堤防和岸滩的稳定性,有利于沿江城乡的防洪安全。然而,岸坡水下坡脚极易受水流淘刷,往往造成坡脚处根石失稳,坡面形成空白间隙,岸坡稳定性下降,甚至对堤防安全造成威胁。因此,研究抛石护岸的水毁现象十分必要。在原型观测及水槽试验的基础上,根据坡面空白间隙的发展,对抛石护岸的水毁破坏方式及水毁速率进行了研究,得到了坡面空白间隙的发展规律,阐述了平顺抛石护岸的水毁特征。

抛石护岸稳定粒径不同计算公式的对比分析

抛石护岸是护岸工程中一种历史悠久、使用广泛的优良型式,而且块石作为天然材料,在未来的生态护岸中也必将继续得到大量使用。以斜坡上块石的稳定粒径为主要研究对象,选取《堤防工程设计规范》推荐公式、沙漠夫改进公式和Shields准则推导公式,分别计算它们在不同水深、坡度、流速下的计算结果,比较分析其差异,并通过安全系数对各公式的计算结果进行评价,最后对《堤防工程设计规范》推荐公式的使用提出一些建议。

浅谈人工抛石护岸施工方法

一、工程概况 抛石护岸是常见一种治理河岸崩塌的方法。它具有可充分利用当地天然材料，施工程序简单，直接覆盖在河床冲刷面，防护效果明显等特点。这种方法虽在长江流域使用较多，但比较系统而详细的资料仍很少，在水利行业也无专用标准及规范可循。随着治淮工程的全面开展，在淮河流域进行抛石护岸施工也随之出现。

老海坝河段抛石护岸工程对河道演变的影响评价

为研究抛石护岸工程对河道演变的影响程度,基于MIKE 3水沙数值模型建立的河道演变影响综合评价模型,对6种不同的工程方案进行评价指标权重和河道演变影响综合评价系数的计算,并结合工程方案设计原理对评价结果进行综合分析。结果表明:影响抛石护岸工程附近河道演变的主要因素是流速和悬沙浓度,和河道演变的原理保持一致;不同工程方案对河道演变的影响程度和分布状况呈现较大的差异,工程区附近随不均匀度减小而减小,而其他区域随不均匀度呈先增后减的趋势;工程对整个区域的影响随抛石增厚值的增加而增加。研究结果不仅为抛石防护效果的评价提供思路,还为工程的后续管理和维护提供理论基础。

长江抛石护岸工程施工质量控制

抛石护岸是治理长江崩岸的一种行之有效的措施。自20世纪40年代以来,经过几十年的实践、探索,很多施工单位已经积累了一定的施工技术和经验。但是,长江河势演变剧烈,岸线崩塌时有发生,如何保证质量科学施工,仍需要在抛石施工过程中不断地去探索和总结。

基于GIS空间分析的抛石护岸工程水下抛石效果评价

抛石护岸工程水下抛石效果评价是工程水下质量控制的重点和难点。准确掌握和分析工程水下质量状况,对确保抛石护岸的施工质量起到了重要作用。GIS(地理信息系统)技术拥有强大的空间数据处理与分析能力,可用于对水下抛石效果进行多维度的定性与定量分析。分析结果可以准确评价施工质量、精准指导下一阶段施工、降低施工成本。通过对3个试验区的分析,总结出一般施工规律:1)由于工程区上游起始处以及下游深水侧容易产生冲刷,抛石效果较差。2)工程区中部及近岸区抛石效果较好,但容易过抛。