吉勒布拉克堆石坝施工期内部沉降分析

混凝土面板堆石坝施工期的内部沉降观测可通过水管式沉降仪来实现,实时观测数据可用来指导大坝的施工进度和质量控制。以新疆吉勒布拉克水电站混凝土面板拦河大坝为例,介绍水管式沉降仪沉降测点的布置情况,阐述测点基准值的选择及技术指标的要求,根据观测数据,从相同高程处、同一观测断面处、不同沉降时间等几方面分析沉降规律,进行误差分析,并与国内外其他工程进行比较,分析统计结果说明,堆石坝施工期的内部沉降符合一般规律。     

吉勒布拉克堆石坝施工期内部沉降分析

混凝土面板堆石坝施工期的内部沉降观测可通过水管式沉降仪来实现，实时观测数据可用来指导大坝的施工进度和质量控制。以新疆吉勒布拉克水电站混凝土面板拦河大坝为例，介绍水管式沉降仪沉降测点的布置情况，阐述测点基准值的选择及技术指标的要求，根据观测数据，从相同高程处、同一观测断面处、不同沉降时间等几方面分析沉降规律，进行误差分析，并与国内外其他工程进行比较；分析统计结果说明，堆石坝施工期的内部沉降符合一般规律。     

基于光纤光栅温度传感技术的面板坝渗漏监测系统

对某些水库渗漏位置的检查一般采用放空水库的办法来进行,这对于严重缺水的工农业生产来说,是一种极大的浪费,采用的基于光纤光栅温度传感技术的面板坝渗漏监测系统对混凝土面板堆石坝面板渗漏能实时、在线、长期可靠监测。用于传感和信号传输的光缆可以埋置于面板底部或中性面上以及其他需要的位置,不会因机械施工而损伤,具有施工干扰小、抗电磁干扰等特点,试验表明:系统可有效检测大坝渗漏情况。     

基于光纤布拉格光栅传感技术的混凝土面板堆石坝渗漏监测模型

面板开裂导致渗漏是混凝土面板堆石坝最常见的病害之一,严重时甚至会引起溃坝事故。为了准确定位混凝土面板渗漏位置,提出了基于光纤光栅(FBG)传感技术的点热源(PHS)渗漏监测方法,利用点热源(PHS)在垫层中的降温特性来进行面板渗漏监测。为验证该方法的有效性,设计了混凝土面板堆石坝渗漏监测的模型试验,考虑渗漏通道位置、数量及蓄水水位影响,分别开展了六种不同工况下的渗漏监测试验,根据PHS的降温时程曲线定义渗漏判别指标,然后利用判别指标的分布定位面板渗漏位置。试验结果表明：越靠近面板渗漏位置,得到的判别指标变化越显著,对于渗漏更为敏感。通过相邻FBG监测结果能够确定渗漏发生的范围,识别结果与实际渗漏状态吻合,验证了该方法的可行性。     

MGM(1,n)模型在黔中枢纽大坝沉降分析的应用

岩溶地区影响高面板坝施工期和初运行期沉降变形的不利因素较多,沉降变形是一个复杂的非线性系统过程。灰色理论能从有限的、离散的数据中寻求潜在的必然性,因而较适合于岩溶地区高面板坝的沉降变形分析。针对单点GM(1,1)模型不能考虑沉降监测点间的关联性,反映不出高面板坝整体变形规律的问题,在灰关联分析的基础上,选取黔中水利枢纽工程高面板坝施工期坝体最大沉降测点及与其关联性较大测点的观测数据建立空间多变量灰色预测模型MGM(1,3)模型。计算结果表明,与单点GM(1,1)模型相比,MGM(1,3)模型能反映出高面板坝沉降的整体变形规律,且模型的模拟和预测精度高。     

基于MSC Marc的面板堆石坝动力分析

为解决面板与堆石体之间的相互作用问题,模拟面板堆石坝抗震中无限的地基对坝体抗震的影响,并且仿真坝体堆石料的动力特性,利用MSC Marc有限元软件建模与仿真,将改进的人工边界条件和提出的实用Masing准则用于堆石坝动力有限元分析. 结果表明所采用的模型简单合理.     

Spherical-Cymbal换能器端帽自由胀形过程建模

为掌握Spherical-Cymbal换能器端帽自由胀形的成形规律,在端帽材料选定、几何尺寸(包括外径D、空腔底部直径dc和厚度te)及胀形压边力不变且线性加载等约束条件下,采用ANSYS/LS-DYNA软件对儿种不同加载终压P下端帽的自由胀形成形过程进行了数值模拟.通过非线性曲线拟合分别得到了加载后端帽中心高度与加载...     

静电式微开关硅悬臂梁的变形分析

介绍了一种计算微开关的硅悬臂梁在电场力作用下的变形的方法 ,由于作用在梁上的载荷随着梁的变形而变化 ,用积分法计算存在相当困难 ,以下提出了一种计算变形的新方法 :将梁分为m个小段 ,则梁上的分布力可近似为m个集中力 ,将初始均布载荷分成n步 ,逐步加载 ,在每个载荷步后根据变形结果修正m个集中力 ,同时增加一个载荷增量 ,作为下一步的载荷。只要m和n取到充分大 ,就可得到梁变形的精确结果     

混凝土湿热耦合模拟分析程序软件的开发与应用

为了利用计算机技术时混凝土湿热耦合传输及变形进行数值模拟分析,并在实际工程结构变形预测中有效应用,根据提出的基于Visual Basic调用Matlab及ANSYS的软件开发策略,通过混合编程开发了混凝土湿热耦合数值模拟计算程序软件(CTMSoft).利用CTMSofl对实际工程结构中混凝土的湿热传输及变形进行了数值模拟,模拟分析结果与现场实际试验及结构监测结果一致,证实该方法和程序软件是正确有效的.     

混凝土板裂纹扩展的态型近场动力学模拟

构建考虑混凝土拉压异性和宏观断裂特征的混凝土类材料非局部态型近场动力学本构模型,并通过引入动态松弛、系统失衡判断和力边界等效等算法,构建适于分析混凝土类材料和结构变形破坏过程的态型近场动力学数值模拟体系.通过分组模拟和定量计算,分析算法的收敛性、计算精度和效率等问题;在此基础上开展含不同角度中心裂纹混凝土板的破坏模拟.     

基于EMD-GAELM-ARIMA算法的大坝变形预测

In view of the fact that it is difficult for statistical models to make good predictions of nonlinear and non-stationary dam deformation, artificial intelligence algorithms are induced. The empirical mode decomposition method (EMD), genetic algorithm (GA) optimized extreme learning machine (ELM), and ARIMA error correction model were used to construct a dam deformation prediction model. First this paper uses EMD to decompose and reconstruct the monitoring data to stabilize it and obtain eigenmode functions and residual sequences with physical significance; then uses GAELM to analyze and predict the decomposition results; finally, uses ARIMA model to correct errors. Taking a concrete rockfill dam as an example, the dam deformation prediction model constructed by the optimization algorithm is used to analyze and predict it. The analysis results show that the EMD-GAELM-ARIMA model algorithm has higher prediction accuracy than the traditional single algorithm. It is feasible in dam deformation prediction.     

航电枢纽工程施工期智能度汛系统设计与应用

为更加科学有效地指导航电枢纽工程施工期防洪度汛工作,在现有防洪度汛措施及方案的基础上,针对预警信息不直观、洪水演进不可视、风险分析不整体等问题,通过数据库建设、洪水演进模型构建、洪水演进自定义分析、GIS可视化建设,研发基于GIS的航电枢纽工程施工期智能度汛系统,实现对区域内水文水情数据的地图展示、枢纽处流量预报数据的实时接入、洪水演进过程的直观展示、枢纽工程防洪要素的整体分析及预警信息的及时发布。系统的投入使用,提高了汛情预报、预警水平,强化了洪水分析及受灾评估能力,增强了汛情综合研判及辅助决策能力,有效保障了航电枢纽工程施工期的安全建设。     

重庆市智慧洪水灾害防御研究

结合重庆市洪水特点,提出重庆市智慧洪水灾害防御的总体框架和建设内容,并结合已经完工的重庆市防汛管理信息化建设项目(一期),梳理总结在智慧洪水灾害防御方面所取得的成果,提出一套集实时洪水预报、水库防洪调度、河道洪水演进、水库回水模拟、水库溃坝模拟、洪水淹没及洪灾损失计算、防汛形势分析、应急预案智能研判、水库大坝安全评估、三维动态仿真等于一体的流域洪水过程全链条分析功能体系,并以重庆市主城区为核心的6个流域43条河流、49个重要区域的洪水进行实验验证,验证结果表明,效果良好,可为重庆市防汛决策管理打造智能的信息支撑体系,具有较大的推广应用价值。     

Real-time compaction quality monitoring of high core rockfill dam

The conventional quality control method of core rockfill dam construction exhibit difficulty controlling compaction parameters accurately or ensuring construction quality. This is because it is easily influenced by human behavior or lack of adequate management. We therefore establish the timely monitoring indexes and control criteria of compaction processes by considering the characteristics and quality requirements of high core rockfill dam construction. Based on the established indexes and criteria, integ...     

重庆智慧洪水灾害防御研究

本文结合重庆市的洪水特点,即过境洪水和山洪相互叠加、受三峡水库回水顶托影响、极易引发次生地质灾害,提出了重庆市智慧洪水灾害防御的总体框架和建设内容,并结合已经完工的重庆防汛管理信息化建设项目（一期）,梳理总结了在智慧洪水灾害防御方面所取得的成果,提出了一套集实时洪水预报、水库防洪调度、河道洪水演进、水库回水模拟、水库溃坝模拟、洪水淹没及洪灾损失计算、防汛形势分析、应急预案智能研判、水库大坝安全评估、三维动态仿真等于一体的流域洪水过程全链条分析功能体系,并以重庆主城区为核心的6个流域43条河流、49个重要区域的洪水进行了实验验证,证明方法可行,效果很好,为重庆市防汛决策管理打造了智能的业务支撑体系,具有较大的推广应用价值。     

基于Multi-Agent的混凝土坝浇筑仿真模型框架

混凝土坝浇筑计算机仿真是施工管理的重要依据之一。然而由于以往所建立的仿真模型多是基于工艺因素，缺乏对管理因素的考虑（像承包商的经济目标等），使得仿真系统很难准确地模拟真实的环境。基于多Agent系统的混凝土坝浇筑计算机仿真模型可以考虑工艺和组织管理两个方面的因素，使建立的模型更具实用性并提高描述问题的深度和广度。该文在对现有模型应用中存在问题分析基础上，提出了一种混凝土浇筑多Agent系统建模的构架，它把混凝土浇筑过程看作协商过程，使得施工管理人员可以得到更多的信息并进行交互。这一框架使得混凝土浇筑施工仿真模型更加具有智能性和价值性。     

混凝土坝非稳态施工过程异常监控与管理研究

为有效管控混凝土坝非稳态施工过程,针对施工过程中施工资源的时变性造成施工计划变更频繁、施工进度难以保证等问题,首先对多域施工资源进行了统一形式化描述,定义了施工任务与施工资源之间的关联约束关系,然后对施工资源异常进行分类定义并建立了单源、多源随机资源异常事件的响应机制与传播算法,开发了可管控施工资源动态变化的施工过程管理原型系统,在某水电站主体工程施工过程中进行原型应用,取得了较好效果。该方法可作为施工仿真系统的有效补充用于水电工程施工过程管理。     

A new distributed time series evolution prediction model for dam deformation based on constituent elements

The construction of a mathematical model to predict dam deformation can provide an important basis for judging its operating condition. Due to several time-varying factors, such as water level, temperature and aging, the dam prototype monitoring data series shows non-linear and non-stationary features, which increase the difficulty of dam deformation prediction and analysis. For this reason, a novel distributed deformation prediction model (DDPM), which combines transformation ideology with structured methodology, is proposed to improve the reliability of deformation prediction. DDPM starts by considering three constituent elements of dam deformation series using time series decomposition, and a multi-model fusion strategy is adopted. The trend, periodic and remainder components are separately predicted through constructing the optimal fitting, weight window and remainder generation sub-models. The three predicted components are aggregated as the final predicted output based on an underlying data model. The accuracy and validity of DDPM are verified and evaluated by taking a concrete dam in China as an example and comparing prediction performance with well-established models. The simulation results indicate that DDPM can not only extract more potential data features to obtain good deformation prediction effect, it can also reduce the complexity of mathematical modeling. Furthermore, two other functions of DDPM, including missing value handling and anomaly detection, are also discussed, which ultimately realize the integrated configuration of deformation prediction and data cleaning. The new model provides an alternative method for prediction and analysis of dam deformation and other structural behavior.     

黄河下游坝垛险情自动监测预警探讨

坝垛险情监测预警是黄河防洪工程防守和保证防洪安全的关键措施,针对传统人工巡坝查险存在劳动强度高、工作效率低、漏报错报等难以解决的缺陷,对坝垛险情自动监测预警进行探讨：在坝垛建立前端基站和5G专网通信,实现前端信息采集和与后台的数据通信;在前端摄像头嵌入人工智能算法,对采集影像有无险情进行初步判断;在后台建立大数据平台,自动比对前端摄像头数据并进行险情精准预判,自动生成工程险情关键参数,实现预警坝垛险情自动监测预警目的。通过基于深度学习方法进行模拟试验,实验结果表明：利用5G传输、大数据和人工智能等新技术,进行黄河下游坝垛险情监测预警建设,可以有效提升发现险情和应急上报能力,是未来黄河下游坝垛险情监测预警的重要手段,也是黄河信息化建设的重点和发展方向。