基于BIM的长距离引调水工程三维参数化智能设计研究及应用

为了摆脱以往三维设计中效率低下的重复性工作,提高长距离引调水工程三维设计的水平和效率,从建筑物建模之初就融入参数化设计理念。首先建立引调水工程典型建筑物BIM模型,再基于组件对象技术(COM)与Inventor API(应用程序接口)技术,采用C#编程语言开发出一套基于C/S框架的三维参数化智能设计平台。通过研究引调水工程的BIM标准化关键技术,建立存储各类模型及其信息的数据库,并对Navisworks可视化仿真软件进行二次开发,融合基于云平台的协同设计技术,实现工程图纸的高效快速生成、施工进度仿真以及协同办公等功能。该系统已经应用于某长距离引调水工程中且效果显著,应用前景广泛。     

长距离调水工程虚拟仿真系统开发研究

论述了长距离调水工程虚拟仿真的意义和作用.针对长距离调水工程的特点,提出其虚拟仿真系统开发的重点及技术难点.结合引渤济锡长距离调水工程,阐述了大规模地形模型生成、大地形调度管理与实时渲染、实时交互与信息管理等关键技术的实现方法.该系统实现了场景漫游、空间定位、平面导航和实时信息查询等功能,为工程的规划、建设和管理提供了辅助平台.     

辽宁省重点引调水工程运行调度探究

长距离引调水工程调度运行是非常复杂的,特别是实施联合调度的调水工程,运行的安全和效率是整个引调水工程运行的重中之重,对引调水工程效益的发挥起着决定影响。为保障输水线路安全运行,全面实现工程的运行目标,需要根据引调水工程的建设特点和运行条件,研究科学的调度制度,形成高效低风险的调度系统。文章主要介绍了辽宁省某一引调水工程的特点及运行条件,以及现有引调水运行调度控制的方法和理论,提出了调度人员的职责、要求,构思了联合调度的自动化运行调度系统框架,同时也对联合调度的实现和意义进行了探讨。     

长距离引调水工程安全年度报告制度探索与实践

长距离引调水工程是优化水资源配置格局的重大战略性基础设施,具有线路长、建筑物多、环境和地质复杂等特点,其长期安全运行受到高度关注。开展工程安全年度报告工作是及时、动态掌握工程性态的有效手段。针对长距离引调水工程特点,探讨年度报告已有基础和编制原则,探索工程安全检查、安全检测和安全评估等年度报告主要工作的组织与实施,提出年度报告制度;基于南水北调中线干线工程首次年度报告工作的实践,简要介绍年度报告中安全检查、安全检测、安全监测等重点内容,及调度运行、维修养护、安全生产与应急管理等运行管理方面主要成效和存在问题;最后总结年度报告编制的经验认识和难点。年度报告制度在中线干线工程的成功应用可为类似长距离引调水工程安全管理提供借鉴。     

基于一体化管控的长距离调水工程运行管理系统构建

结合甘肃引洮供水一期工程运行管理信息化系统架构,提出了长距离调水工程一体化管控系统设计思路与原则,研究了综合管控系统体系架构并分析了长距离调水工程中水量调度优化、安全分析评估、智能化运维管理等关键技术,为后续针对大型综合性水利工程一体化管控系统的深入研究提供了工程实例。     

长距离引调水工程安全鉴定机制探讨

长距离引调水工程是优化水资源配置格局的重大战略性基础设施,具有线路长、建筑物多、环境和地质复杂、检修要求高等特点,其长期安全运行受到高度关注。针对长距离引调水工程的特点,基于南水北调中线干线工程安全鉴定办法编制和安全评估实践,简要分析了该类工程安全鉴定的难点,开展了安全鉴定机制的研究,提出了建立安全年度报告与单项、专项、专门和全面安全鉴定相结合的动态、全覆盖安全鉴定机制,解决了安全鉴定工作组织、基本程序与等级评定标准等问题,对长距离引调水工程运行期安全鉴定工作具有借鉴意义。     

长距离引调水工程输水调度状态分析及预警系统设计

引调水工程往往线路长，节点多，监测数据量大，控制要求复杂，人工分析判读难度大。针对上述问题，构建长距离引调水工程输水调度状态分析及预警系统，结合监测数据、调度规程、水利专业模型，提出输水调度运行状态自动判读方法。介绍了系统设计总体框架、技术路线及系统功能，并以南水北调中线工程为例进行了应用研究。结果表明：该系统实现了中线工程输水运行状态自动判读，能进行不同工况下的输水调度运行过程模拟，可为调度人员进行状态分析判读提供重要支撑。     

引调水工程渠堤运行安全监控多指标评判准则

为解决单个测点的定量数值安全监控指标难以实现渠堤工程整体安全监控问题,需要建立基于多源信息的渠堤工程安全定性评判准则。在将效应量测值异常现象归纳为数值大小异常、变化过程异常、变化趋势异常和变化规律异常等基本表现形式的基础上,汲取长距离引调水工程安全运行的工程经验和专家知识,基于不同测点测值异常表现上的关联性和空间分布上的关联性、不同监测效应量之间相互作用和相互影响的关联性、不同特性渠堤工程破坏机理在工程中的外在表现等因素,构建融合多测点、多效应量和巡视检查的渠堤工程运行安全多指标评判准则。定性安全评判准则与定量数值监控指标相互配合,可更好地保障引调水工程的安全运行。     

中国引调水工程及区域分布特点分析

收集了新中国成立以来已建或在建的 137 项引调水工程, 以 7 大地理分区为基础, 对各分区引调水工程数量、 引水量等进行了初步统计, 分析了 7 大分区内引调水工程的特点。分析发现, 在经济较为发达的华东、 华北、 华中地 区, 引调水工程数量较多, 设计年引水量较大, 工程任务涉及范围较广, 供水任务由灌溉逐渐扩展至工业、 生活及生 态用水, 且有些工程规模较大, 如南水北调东中线一期工程等; 经济欠发达的西南、 西北等地区引调水工程数量及设 计年引水量相对较低, 且供水对象侧重于生活用水和灌溉用水, 工程规模相对较小     

长距离引(调)水工程安全监测招标文件编制有关问题

长距离引(调)水工程安全监测工程在多单位共同实施、与主体土建工程承包人协调、仪器设备的选型和使用、移交培训等方面具有相应的特点,招标文件中应对上述问题作出具有针对性的要求,以利于安全监测项目的顺利实施。     

我国调水工程设计实践与创新

通过对我国已建、在建和拟建的跨流域调水工程建设情况的介绍,分析了当前我国调水工程的特点、调水工程规划设计理念的变化,对大型输水渠道、长距离输水隧洞、长距离有压输水管道、大型河渠交叉建筑物及大流量高扬程泵站设计及工程施工中的实践与创新进行了总结。     

RTU系统在城市引水工程中的应用与施工技术

城市引水工程中的长途输水管线,全程各个关键点的压力监测,直接影响输水系统的安全运行与调控。利用RTU系统完成长输管线压力监测点的数据采集,并通过GPRS与供水调度监控中心组成远程数据采集和监督控制（SCADA）系统,达到引水工程全线的压力监测。以哈尔滨市磨盘山水库引水工程为例,介绍了RTU系统的构成、系统的功能描述、RTU系统工程在安装过程中的关键工艺控制。以期对RTU系统应用的工程技术和维护人员,提供一些实践经验和教训。     

基于神经网络参数优化的岩体边坡稳定性评价

高陡岩体边坡的稳定性是一个内部存在多种相互联系、相互影响因素的复杂系统,而BP人工神经网络属于非线性动态系统,较适合用于评价高陡岩体边坡稳定性。分析了BP网络模型参数对高陡岩体边坡稳定性评价精度的影响,并提出了对模型参数进行优化,以提高预测精度的若干办法。用一工程实例对参数优化后的BP神经网络在高陡岩体边坡稳定性评价中的应用效果进行了检验。研究表明,用经参数优化的BP人工神经网络模型预测高陡岩体边坡稳定性是可行的,预测结果虽然与实际状态存在一定的误差,但仍可以相对准确地反映边坡稳定状况。     

南水北调中线电子渠道平台建设

南水北调中线工程输水线路长，沿线分水口门和控制设施多，水力学及调度控制响应是工程设计与运行管理的关键。在收集、整理南水北调中线相关资料的基础上，建立了南水北调中线基础地理、输水线路、控制工程及相关建筑物的综合数据库。采用自主开发的TGIS平台，集成了南水北调中线总干渠一维和局部二维、三维数学模型，在该平台下，能够进行输水能力计算、水力控制响应分析，为工程设计、管理和运行调度提供了基础平台。     

调压井不同布置方案的对比计算研究

进行调压井不同布置方案的对比研究是长距离有压引水式水电站引水线路规划、设计中不可缺少的重要环节。如何选择、合理布置调压井的位置,不仅关系到有压隧洞和压力管道的投资费用多少,而且影响到整个引水系统的工作稳定性。结合某长距离有压引水式水电站,利用特征线法对两种不同典型调压井位置进行了水力过渡过程的计算研究,其结论对长距离压力引水式水电工程的建设有重要的意义。     

南水北调中线工程运行特性及控制方式研究

简要介绍了国家＂十一五＂科技支撑计划项目＂南水北调中线工程关键技术研究与应用＂课题四＂中线工程输水能力及冰害防治技术研究＂所取得的部分水力学研究成果,包括南水北调中线工程输水模拟平台的研制、中线工程数值仿真软件开发、分水口和节制闸的水力敏感性分析、闸前常水位控制算法、穿黄工程节制闸闸前水位确定、冰期输水能力及冰期运行控制等,研究成果紧密结合中线工程的实际情况,可应用于中线工程的运行、调度与管理。     

鄂北地区水资源配置工程设计综述

鄂北地区水资源配置工程多年平均引水量7.70亿m~3,渠首设计流量38.0 m~3/s,输水线路全长269.672 km。本文简述了工程总体布局、输水线路和输水方式及工程设计的主要技术要点。对长3.7 km土洞,夹河套段选择长72.149 km倒虹吸型式,穿越中华山采用长13.84 km TBM隧洞方案,深挖明渠和浅埋隧洞调整为暗涵,以及长联高架渡槽施工方法进行了比选推荐。     

基于FLAC 3D 下水工建筑基坑工程支护结构设计研究

香炉山输水隧洞泵闸枢纽地质环境复杂,基坑工程的建设面临多方面因素影响,为此针对该基坑工程开展支护结构方案优化设计。利用FLAC 3D 对不同支护结构型式下的基坑沉降、闸站沉降以及桩体位移进行了仿真计算,评价认为内支撑支护方案最优,且桩间距控制在不超过2.5m 最为适宜。研究成果可为水工建筑基坑工程支护设计及工艺参数优化提供参考。