洪家渡水电站面板堆石坝监测仪器的埋设与安装

洪家渡水电站面板堆石坝属200m级高坝，堆石体的变形和应力监测仪器的埋设安装是大坝安全监测的基础工作。本文结合该工程坝体监测仪器埋设安装的施工特点，具体介绍坝体监测仪器的埋设与安装方法。     

沥青混凝土心墙堆石坝阵列式位移计安装探讨

因常规监测手段的局限性,只能监测沥青混凝土心墙与周边细过渡料在竖直向的变形,而其水平向位移却无法观测,沥青混凝土心墙变形采用阵列式位移计监测,在国内应用并不多,沥青混凝土心墙变形监测安装的阵列式位移计须保证回填料与周边细过渡料强度相接近使其与心墙接触良好,确保其能正常、准确地反映心墙变形.     

吉音水利枢纽工程混凝土面板堆石坝安全监测设计

以新疆吉音水利枢纽工程可研阶段,混凝土面板堆石坝为例,监测大坝施工期、运行期间状态.结合工程特点,布设了较为全面的检测系统,以了解大坝施工及运行期的性态,保证工程的正常运行.     

高混凝土面板堆石坝安全监测若干问题的讨论

混凝土面板堆石坝安全监测因监测对象的差异,与单纯的混凝土坝、均质土坝等相比而有所不同,指出了大坝沉降监测、水平位移监测、渗流监测以及面板混凝土应力监测的一些问题,提出了相应的解决办法进行讨论。     

碧流河水库大坝安全监测自动化系统的运行情况分析

碧流河水库大坝安全监测自动化系统运行已10 a以上,获得了大量的监测资料。碧流河水库大坝安全监测自动化系统由加方大坝安全监测系统和中方大坝安全监测系统两部分组成。碧流河水库加方大坝安全监测系统所采用的监测设备主要进行大坝变形监测、渗流监测和其它监测。碧流河水库中方大坝安全监测自动化系统是进行大坝变形监测,变形监测自动化系统主要进行坝体的水平位移和挠度监测。碧流河水库大坝安全监测自动化系统为水库大坝安全监测提供了大量宝贵的资料,也为水库运行管理和科学调度提供了可靠的依据。     

两款电测水平位移计的性能比较

现用于土石坝水平位移观测的仪器主要为引张线式水平位移计、电测式水平位移计,本文对这两类仪器性能进行了比较。     

新技术在大坝安全监测中的应用

随着科技发展和现代管理水平的提高，大坝安全监测自动化已成为大势所趋。提高大坝观测的可靠性和自动化水平涉及到很多具体方面，是一个综合复杂的系统工程。大坝形变观测技术包括：测量机器人技术、GPS观测技术、GPS一机多天线技术等。大坝自动化监测技术包括：光纤传感技术、大坝CT、基础岩层电测技术、渗流热监测技术等。     

三谈变形监测自动化中的几个问题

简要阐述了重力坝坝基水平位移监测的重要性,讨论了CFRP无浮托引张线系统的应用范围,重点论述了将无浮托引张线系统应用于坝基斜坡坝段的可行性,拓展了重力坝坝基水平位移监测的范围;提出了采用串联杆式位移计监测土石坝的坝内水平位移,论证了应用大气激光准直系统构建土石坝坝内水平位移监测自动化系统的可能性;分析了现有土石坝沉降监...     

丹江口大坝加高工程安全监测问题的探讨

南水北调中线建设将实施丹江口大坝加高,对后期工程施工期间的监测、老坝监测设施的改造及后期监测系统设计问题进行了探讨。     

长管线引张线式水平位移监测装置试验分析

对长管线引张线式水平位移监测装置的挂重、线体支撑方式、位移灵敏度、管线沿途不均匀沉降对装置测量误差的影响进行了试验,并给出了相应试验结果与分析。推荐了一种更适用于长管线引张线式水平位移监测装置的线体支撑方式。     

特高土石坝建设与安全保障的关键问题及对策

随着我国水资源利用进程的推进,一批建设条件和运行环境更加复杂、坝高200 m以上的特高土石坝正在建设或即将开工建设,这些高坝大库的顺利建设与长期安全事关国家经济社会发展和公共安全。分析了复杂条件下特高土石坝建设和长期安全保障面临的理论与技术挑战以及需要解决的关键科学与技术问题,提出了以下重点研究内容:通过筑坝粗粒料和坝体结构的多尺度试验、已建高土石坝运行性状反馈分析、先进数值模拟方法的发展等手段,分别从材料和结构层面,揭示特高土石坝粗粒料力学性质尺度效应、接触面变形与破坏机制、防渗系统服役性能演化规律,建立其长期安全评价理论体系,显著提升特高土石坝变形与渗流安全预测精度;通过新结构、新材料、新设备、新标准的研发,解决复杂河谷条件、恶劣气候条件下坝体结构和防渗系统变形协调与渗流安全问题,形成复杂条件下特高土石坝灾变防控技术体系;基于我国大型水库在线安全监测平台,通过引入先进的卫星遥感技术、制订安全评价标准等,构建特高土石坝安全实时监控与风险预警平台,实现对特高土石坝安全的实时监控、风险预警、信息发布和应急处置指导。从而为进一步提升我国特高土石坝建设水平和安全保障能力提供理论与技术支撑。     

关于混凝土面板堆石坝监测仪器布置的探讨

在对国内混凝土面板堆石坝监测仪器的布置及运行情况进行总结分析的基础上,探讨了有关面板坝监测仪器布置的几个基本问题,对高坝面板脱空监测的必要性进行了论证,对监测面板混凝土应力的应变计组的选用及布置方向进行了分析,指出面板垂直缝止水防渗与缝后渗水监测的必要性,还对监测项目中常用的监测方法进行了对比分析,强调了仪器选型、施工及观测过程中应注意的主要问题.     

PFMA在混凝土面板堆石坝安全监测优化布置中的应用

随着大坝风险管理理念的发展,潜在破坏模式分析（PFMA）方法得到了广泛应用。基于传统工程安全理念的大坝安全监测设计对隐患缺乏针对性,将破坏模式分析与大坝安全监测相结合可以提高监测的有效性和针对性。研究了混凝土面板堆石坝的结构特点和常见病害,应用潜在破坏模式分析方法提出了混凝土面板堆石坝的可能破坏模式,分析了各破坏模式的可监测项目及重点部位。利用破坏模式分析方法,对某混凝土面板堆石坝的监测系统提出了改进措施。研究结果表明,基于潜在破坏模式分析的大坝安全监测具有较强的针对性,可提高监测效率和可靠性。     

特高土心墙堆石坝坝基防渗体渗流-溶蚀特征研究

针对渗透溶蚀效应下特高土心墙堆石坝的渗流与溶蚀问题,构建了以孔隙水压力、固相钙浓度与钙离子浓度为自由度的水泥基材料渗流-溶蚀耦合模型。以长河坝工程为背景,研究了特高土心墙堆石坝的渗流溶蚀特征,探讨了渗透溶蚀效应下特高土心墙堆石坝的失效标准,预测了坝体的服役年限。渗透溶蚀效应降低了坝体的防渗能力,服役100 a后坝体浸润线逸出点将较初始时刻抬升1.95 m;随着服役年限的增加,覆盖层、副防渗墙的渗透坡降增加,心墙、主防渗墙和防渗帷幕的渗透坡降降低;水泥基材料固相钙溶蚀相对严重的区域集中在两道防渗墙中下部、固结灌浆靠下游侧及防渗帷幕,靠近复合土工膜和高塑性黏土的坝基防渗体溶蚀程度较低。从固相钙的分解率、渗透系数、渗流量、渗透坡降和边坡稳定等角度分析,认为考虑渗透溶蚀效应时长河坝的服役年限约为68.3 a,降低主防渗帷幕的初始渗透性可较为有效地延长坝体服役年限。特高土心墙堆石坝坝基水泥基结构渗透溶蚀效应不可忽视,其设计、运行及维护应充分考虑水泥基材料的渗透溶蚀效应。     

基于ZigBee技术的土石坝水库安全在线监测系统

安全监测在水库运行管理中起重要作用。在已有的系统中,采集数据通常采用基于RS-485串口的有线传输方式,该有线网络存在布线困难、施工周期长、成本高和易受自然雷击放电影响等缺点。笔者提出了一种基于ZigBee无线通信技术的土石坝水库安全在线监测系统,它实现了各监测点与监控中心的电气隔离,具有安全性和可靠性高、施工方便、布线简单、成本低等优点。该系统经过现场调试及运行后,运行稳定、可靠,达到了预期的设计目的和要求。     

时空融合的堆石坝变形预测模型及在安全监测中的应用

变形预测是堆石坝安全监测与健康诊断的重要手段,现有研究多根据堆石坝监测数据建立单测点预测模型,未充分考虑测点之间相关性进行整体建模,且现有模型难以对漂移数据进行长期精准预测。本文考虑堆石坝变形序列的时序依赖性和测点之间的协同相关性,提出了基于图卷积和循环神经网络、引入概率预测与全过程训练的时空融合变形预测模型。该模型首先采用图卷积网络对多测点特征进行自适应汇聚,然后利用循环神经网络中细胞状态与隐层记忆沿时间轴的传递性,实现对时空信息的挖掘与融合,最后通过线性层得到概率预测参数,提高了模型对监测数据噪声的鲁棒性。采用全过程训练方式,提高模型对影响因子与累积变形量内在关系的学习能力,实现对漂移数据的长期精准预测。最后以水布垭面板堆石坝为例,进行了模型对比实验与消融实验,介绍了该模型在堆石坝安全监测和健康诊断中的三种具体应用。结果表明,本文模型有效融合了时空信息,在预测精度方面显著高于现有模型,解决了现有模型对大坝整体变形规律学习能力差、漂移数据预测精度低的问题,可用于堆石坝变形长期预测、测点异常检测与缺损数据补全。     

考虑多重共线性影响的特高拱坝时空监控模型

为了解决特高拱坝时空监控模型中因子数目众多、因子之间存在多重共线性以及各测点之间存在空间关联性的问题,基于大坝变形原型监测资料,采用核独立分量分析(KICA)方法提取独立分量,将多个测点信息转化为少数几个综合指标;将提取的独立分量代入利用灰狼优化(GWO)算法优化的支持向量机(SVM)模型,对特高拱坝空间测点进行回归预测,构建了KICA-GWO-SVM特高拱坝时空监控模型。工程实例分析结果表明,KICA-GWO-SVM特高拱坝时空监控模型与多元回归模型、BP模型及SVM模型相比,其非线性表达能力强且性能良好,能够降低多重共线性对大坝变形监测的影响,对特高拱坝变形序列的拟合与预测精度高,可以更加准确全面地表征大坝整体的时空变形性态。     

土石坝安全监测技术及安全监控理论研究进展

介绍了土石坝安全监测技术的发展过程,从土石坝安全监测资料的合理性、安全监测资料的数学模型、基于安全监测资料的土石坝结构性态反分析、土石坝安全决策支持系统等方面综述了土石坝安全监控理论的研究进展。指出了土石坝安全监测技术与安全监控理论研究的新方向。     

混凝土面板堆石坝坡面固坡技术初探

针对混凝土面板堆石坝垫层料上游保护的常规施工费工、费时、费料等不足,借鉴巴西ITA等高坝的工程经验,在垫层坡面采用挤压混凝土边墙(挡墙)技术,通过对河南省盘石头水库工程混凝土面板堆石坝进行碾压试验,利用特制的移动式模板,对挤压混凝土边墙技术进行验证,结果表明:该挤压混凝土边墙技术是经济有效和切实可行的.     

中国高面板堆石坝安全监测关键技术进展与展望

通过收集整理国内具有代表性的高面板堆石坝关键监测技术及应用情况,对国内200 m级高面板堆石坝安全监测技术进行深入调查,总结高堆石坝安全监测技术特点、难点,对主要监测措施的有效性和存在的问题进行分析,积累相关经验,为拟建300 m级高面板堆石坝安全监测技术的提升和改进提供解决思路和方向。