基于层次分析法和模糊综合评价的移动防洪墙挡板的材料分析

随着7.20郑州特大暴雨的发生,完善城市防洪排涝基础设施的建设迫在眉睫。移动防洪墙应运而生,挡板的材料性质影响了移动防洪墙使用时的安全、安装拆卸的时间、使用成本等。因此本研究通过层次分析法和模糊综合评价,对铝合金和不锈钢两种移动防洪墙挡板材料进行有限元应力、轻量化、寿命周期成本、耐腐蚀性、疲劳性能和外观六个指标分析,建立数学模型,从而为铝合金和不锈钢两种材料的选择提供依据。

移动防洪墙挡板跨度的型式比选

在城市设置适宜的移动防洪墙型式,既能保证结构安全、造价低廉,又可以达到紧急情况快速安装的效果,是十分必要的。本研究结合实际运用场景,设置3种不同挡板跨度的移动防洪墙型式。从安全、时间、成本3个角度出发,分别进行了有限元应力分析、应急安装工时分析和经济指标分析,最后运用层次分析法和模糊综合评价相结合的选型评价方法,建立评价模型,对移动防洪墙的挡板跨度进行型式比选和优化分析。

横板式移动防洪墙施工工艺与应用分析

移动式防洪墙是一种新型、环保、节能、应急能力强的绿色防洪系统。本文以横板式移动防洪墙为例,对比了传统防洪墙与移动防洪墙之间的优势差异,说明了移动防洪墙更符合现代城市主动防洪的理念,同时介绍了其主要构件的施工工艺及施工要点,并通过某地区的应用实例及效果进一步明确移动式防洪墙具备可推广性。

移动防洪墙应急管理研究

对移动式防洪墙的应急管理进行研究,在提高重大洪水灾害应急防御以及抢险能力具有重大意义。传统的移动式防洪墙在搬运、搭建等方面都有着重大的弊端,提出如何进行移动式防洪墙应急管理的问题。通过对公共管理模型的研究,移动式防洪墙应急管理以此为基础,分别从灾前、灾时和灾后三个阶段对如何用移动防洪墙来抵抗洪水阐述了应急管理方法。做到灾前的及时预防,灾时积极应对以及灾后的城市恢复处理,减小城市的损失。

移动式防洪墙防渗性能研究

移动式防洪墙是一种新兴的防洪结构,既可以满足防洪抗洪的安全要求,又能满足人们的亲水性需求。移动式防洪墙系统的止水型式和止水材料的设计与选择关系着其安全性、经济性。为了找出合适的止水型式和止水材料,文章通过1∶1原型试验,构建了满足工况要求的移动式防洪墙系统进行试验,在连续统计蓄水后蓄水池一周内的水位变化,并同时使用水下机器人进行迎水面图像采集。结果并未发现移动式防洪墙有明显的渗漏情况,证明采用三元乙丙橡胶作为立柱和挡板间的止水材料、采用PU发泡胶条作为地面止水材料能够保证移动式防洪墙在工况条件下的止水需求,并且能降低移动式防洪墙的建造成本。通过对试验中的水位统计数据进行回归分析,其拟合精度可以高达0.99981,并根据达西定律计算得到移动式防洪墙的渗流量与水位变化曲线。水下机器人采集的图像可以证明移动式防洪墙的止水型式和止水材料可以满足工程需求,可以为相关工程提供一定的参考价值。

基于响应面法的移动式防洪墙优化分析

移动式防洪墙作为常见的城市防洪设施在不同城市被不断普及,为使移动式防洪墙在设计初期参数有设计依据、后期有优化方法,利用有限元分析法对移动式防洪墙结构影响进行分析,以此确定响应面法分析参数为中心立柱高、中心立柱宽和挡板跨长,并利用有限元计算设计试验组的响应值数据,为响应面法分析提供充足的样本数据。基于响应面法对有限元分析所得参数进行分析,设计合理的试验对照组,并根据有限元数据和实际造价数据对防洪墙进行应力值、位移值的参数权重分析,计算出对应参数的拟合方程,得到残值、预测值、实际值的对照结果和响应面图。根据实际工程、造价进行合理约束,分析得到防洪墙设计的最优尺寸,为移动防洪墙的设计和结构优化提供可靠的方案。

移动式防洪墙模型系统整体力学性能测试

研究了在正常蓄水条件下2.4m高及4m高移动式防洪墙模型系统整体的力学性能。在试验场地用混凝土墙及移动式防洪墙围建扇形和方形试验系统,用缓慢蓄水过程来模拟移动式防洪墙在真实工况条件下抵挡洪水的过程。用拉线式位移计、应变片等来监测移动式防洪墙的位移特征。结果表明:随着蓄水高度的增加,立柱和挡板的应力和变形不断增加,立柱的危险点在立柱主体和加强件的过渡位置,挡板的危险点为从下往上数第二、第三块挡板的中部,上述危险点为影响防洪墙力学性能的关键位置。

移动式防洪墙铝合金板材耐腐蚀性能试验研究

为分析移动式防洪墙结构主材的耐腐蚀特性,采用电化学测试和盐雾测试两种方法测试三种厚度的铝合金板材及Q235钢板、镀锌钢板两种对比分析材料的耐腐蚀性能。结果表明,铝合金板材耐蚀性优于普通Q235钢材及镀锌钢板,且随着氯离子浓度的提高,铝合金板材耐蚀性能的优势更明显。既可通过增加厚度,也可通过提高轧制工艺来提高材料的抗腐蚀性能。

移动式防洪墙构件承载力的计算方法

移动式防洪墙具有安全可靠性高、安装拆卸方便迅速等特点,可以满足人们亲水需求,已在中外多个城市成功投入使用。移动式防洪墙一般由立柱、挡板、预埋件等部件组成。研究了静水、动水、波浪、冲击等荷载的计算方法以及相应的组合荷载考虑方式。在荷载确定以后,分别对立柱、挡板以及预埋件(包括螺栓、定位销、套管等多个受力部件)的承载力进行分析,给出相应的计算公式,从而建立一套较为完整的移动式防洪墙受力构件承载力计算方法。该计算方法对工程实际具有很好的应用参考价值。

轻型移动式防洪墙挡水试验及结构分析

对轻型移动式防洪墙的应用前景及结构特征做了阐述,通过挡水试验及监测,结合理论计算和有限元分析与其相互验证,重点分析轻型移动式防洪墙的结构受力和破坏形态。

移动式防洪墙的弹性力学基本解答

移动式防洪墙在城市防洪中具有广泛的应用前景,为了更好地掌握其工作时受力和变形的真实情况,从而选取相应材料,达到省材稳定的防洪效果。利用弹性力学的基本知识分析其受力情况,求解移动式防洪墙的弹性力学解答,解决材料选取的问题。在利用弹性力学时,对原型的受力以及边界条件进行简化工作,并对最终结果进行修正,从而使材料选取偏于安全,使结果对工程实际具有一定的指导意义。

移动式防洪墙系统的三维有限元模拟

基于大型有限元分析软件ABAQUS,对不同跨度的移动式防洪墙系统在静水荷载作用下的不同的工况进行了三维数值模拟。计算结果表明,本计算型号的移动式防洪墙系统在跨度不超过3m时,系统的最大应力及最大挠度均在安全范围之内,且该型号移动式防洪墙系统的跨度不宜超过3m。

移动式防洪墙挡水试验研究

移动式防洪墙在城市防洪中具有广泛的应用前景,为了更好地掌握其工作时受力的真实情况,利用有限元ANAYS数值模拟构建合理防洪墙模型,并在此基础上进行现场防洪墙充水试验,开展现场变形监测等一系列试验。试验结果表明,充水试验过程中,结构体系整体稳定,橡胶材料在压紧装置下,止水性能较好;与有限元分析结果相比,试验内力观测结果略偏小,位移观测结果偏大;进一步掌握移动式防洪墙挡水试验过程中结构杆件的受力情况,为移动防洪墙推广应用提供了可靠的参考依据。

移动式防洪墙防洪系统渗漏特性及力学性能试验研究

移动式防洪墙是一个安全高效的城市防洪系统,目前已在欧洲广泛应用,但在国内对移动式防洪墙构件的力学性能和渗漏特性研究甚少。依托国内某市实际工程,规划移动式防洪墙试验基地,设计与实际工程同等条件下的移动式防洪墙结构参数。通过防洪墙整体蓄水试验、ANSYS仿真分析,研究了防洪墙渗漏特征、挡板力学性能。研究结果表明:移动式防洪系统在水头超过0. 80 m后发生渗漏,超过1. 70 m后渗漏加速,渗漏部位发生在底部挡板;挡板与立柱连接处及同一挡板高度下的防洪挡板应变随水头的增加越来越大,其中挡板高度为40 cm的应变最大,最大应变为4 595με;固定水头1. 60 m下,仿真计算值略小于试验数据,初步分析由墙身渗漏、预埋件安装精度不高等因素导致。研究成果可为移动式防洪墙的国产化应用提供理论支撑。

移动式防洪墙在水利堤防工程中的应用

文中以黑龙江干流堤防工程黑河市城区堤防工程为例,开展水利堤防工程中移动式防洪墙施工方案的研究。通过参与施工现场对移动式防洪墙锚定板支架的制作、锚定板与中心柱的安装、叠梁的安装,完成此次研究。实践结果证明,移动式防洪墙施工方法可以有效提高施工质量与效率,充分发挥堤防的工程防洪、抗洪能力。

激光扫描和BIM在移动式防洪墙施工质量控制中的研究

利用建筑信息模型(BIM)和3D激光扫描技术,提出了一种系统实用的方法,用于检测移动式防洪墙预埋件的装配质量。移动式防洪墙安装的关键步骤之一就是预埋件的安装,为了防止安装过程中故障发生,质量控制变得越来越重要。目前用于分析预埋件安装质量的方法主要有手动检测和接触式测量装置,这些方法均耗时耗财。为了克服这些局限性,使用BIM和3D激光扫描技术结合的方法分析预埋件的装配质量。结果表明,使用BIM和3D激光扫描的方法可以用来控制移动式防洪墙预埋件的安装质量。

移动式防洪墙预埋件安装施工技术研究

通过移动式防洪墙工程详细介绍了新型预埋件安装的施工技术。在实际施工中,通过预留槽孔法、直接安装法分别进行了施工,有效降低了预埋件安装定位不准确、偏移的风险,并提出了完善的预防处理方案。工程现场安装情况表明,采用以上两种方法进行预埋件的安装,满足了设计和现场施工的要求,有效解决了新技术安装方法和效率的难题。

移动式防洪墙仓储选址研究

抗洪时移动式防洪墙构件仓储的选址问题在洪灾等突发事件应急储备体系中占据较高的地位,选址是否合理、科学直接关系到防洪的成败。因此,如何更为科学合理的选择移动式防洪墙仓储位置成为了急需解决的关键问题。本文根据已有研究,并结合工程现状,以成本因素、交通条件、公共设施因素以及安全性因素为基础构建了仓储选址的指标体系,并利用TOPSIS法对移动式防洪墙仓储位置进行评价选择。本文在计算模型权重时采用FAHP和熵权法组合计算指标权重,有效降低了选择过程中的主观性,使得选择结果更具客观性。

移动式防洪墙挡水变形原型试验研究

为研究移动式防洪墙的变形情况,建立移动防洪墙的挡水原型试验模型,测量移动防洪墙在不同挡水高度下的变形情况,结合有限元法进行试验工况下的理论分析计算,研究表明移动式防洪墙实际变形值大于理论计算值,实际应力值小于理论计算值。移动防洪墙设计时应重点强化支撑杆结构,优化立柱柱脚结构,减少柱脚应力。

铜陵市大通古镇防洪墙设计

滨水城镇或者风景名胜区对于水利设施的建设不能仅考虑其防灾抗灾功能,更要综合考虑其与周边环境、历史文化等方面的协调性。本文介绍了可拆卸式移动防洪墙在大通古镇防洪工程中的应用。该防洪墙既能满足古镇的防洪要求,又能满足不破坏古镇历史文化风貌及自然景观的要求,可供类似工程借鉴。