混凝土拱坝多测点确定性位移监控模型研究

在建立混凝土拱坝位移监控模型时,温度位移分量的确定一直是建模的重点和难点。本文提出以气温和水温确定大坝温度边界采用有限元数值分析方法分别确定混凝土拱坝位移的水压分量和温度分量,并在此基础上建立了混凝土拱坝位移的一维多测点确定性模型,所建立起来的位移确定性模型有较好的精度和外延性,可以实现对水压、温度及时效等位移分量的分离。最后,以清江隔河岩重力拱坝为例,建立了一维多测点确定性位移监控模型,并与实际观测数据进行了对比,结果表明效果较好。     

预留岩坎拆除爆破水下探查技术研究

抽水蓄能电站预留岩坎拆除爆破后需进行爆渣水下清挖,使出(进)水口边界和底高程满足设计流态要求,并确保机组首次启动安全。针对爆前水下地形、地质情况和爆后的爆破效果、清挖效果、清淤效果、未爆区位置与规模等,探讨了水下地形测量、水下视频检查及水下地质勘察等探查技术,形成了预留岩坎拆除爆破水下探查技术方法,并应用于湖北白莲河抽水蓄能电站工程。探查成果表明,水下探查技术能够较好地满足工程需求。     

基于 GIS 的沉降监测数据分析方法研究

以某大坝蓄水期间的沉降数据为例,应用 GIS 专业软件中的空间分析和三维分析模块,对观测数据进行综合处理和分析,利用 TIN 模型建立多期大坝沉降三维模拟图,并和其他监测指标进行对比分析。结果表明：通过 GIS 软件生成的沉降专题地图和统计图表比传统方法更快捷、简单、准确,信息量更丰富;沉降三维模拟图更直观、生动、逼真,可及时、有效地将沉降信息和变形情况反映给项目决策者和施工人员以提高作业效率和精度,从而为整个工程提供技术支持和决策依据,是一种快速、准确表达沉降观测成果的有效方法。     

舟山海堤沉降稳定分析

以舟山某典型海堤为研究对象,建立了材料不同状态本构模型。采用连续性介质力学三维弹塑性有限单元法,结合动力、静力加载方式,分别设置弹塑性条件;对结构整体、框架、桩基础进行稳定对比分析。结果表明:沉降主要发生在淤泥层位置,同时钻孔灌注桩基对控制软基条件下结构的位移及应力均有显著效果,最大位移不超过5 cm、最大应力也在安全范围内,故断定堤坝总体安全。     

土石坝渗流热监测理论研究进展

对渗流热监测理论各发展阶段特点与相关研究作了评述,着重介绍了定量研究阶段考虑渗流场影响推求温度分布的正演分析,详述了各渗流场与温度场耦合数学模型的基本原理、模拟对象、耦合机理与模型计算方法,总结了渗流-温度场耦合模型研究的趋势与问题。介绍了耦合模型计算的2个部分(渗流场计算与温度场计算)的研究现状与发展重点,阐述了研究基于非饱和渗流双场耦合的必要性和建立模型涉及的基本理论。对未来的研究提出几点建议:考虑有关参数的温变特性,提高模型仿真精度;开展基于非饱和渗流的耦合模型研究,丰富复杂条件下渗流热监测理论;加强由温度场求解渗流场的反演分析研究。     

白莲河抽水蓄能电站面板堆石坝监测设计与监测资料分析

主要从面板堆石坝坝体内部变形、坝体表面变形、面板钢筋应力、面板混凝土应力应变、面板垂直缝及周边缝接缝变形、坝基渗透压力、绕坝渗流、渗漏量等方面介绍了湖北白莲河抽水蓄能电站上水库面板堆石坝的安全监测设计及安全监测成果。监测资料分析结果表明,目前面板堆石坝沉降和水平位移已趋于稳定,面板应力与变形较小,总渗漏量较小,大坝处于安全工作状态。     

基于水下多波束的长江堤防护岸工程监测技术研究

为了预防长江堤防护岸工程受损或者大面积崩岸的发生,应定期对护岸工程进行监测和稳定性分析,必要时采取工程措施消除安全隐患。根据水下多波束测深技术全覆盖、高精度、高效率等特点,探讨了水下多波束测深系统的平面位置和水深测量精度,论述了基于水下多波束的护岸工程监测技术方法。并以湖北省监利县铺子湾护岸工程为例,采用水下多波束测深技术,连续2 a同一时段进行全覆盖扫测,根据2次扫测结果,采用3种不同的分析方法对堤防护岸工程地形变化进行分析。结果表明：护岸工程实施后深槽向右岸偏移,岸坡冲淤平衡,护岸工程稳定。     

清江杨家槽滑坡监测及三维有限元分析

将滑坡体数值分析计算成果与滑坡监测数据结合起来对滑坡稳定性进行综合分析评价,是近年来的一大进步.利用概化设定的计算模型,使用非线性三维有限单元法,采用Marc软件并进行二次开发,计算出清江隔河岩水库杨家槽滑坡体的应力和位移值,并将计算的位移值与监测位移值进行比较,确认了所选用滑坡体计算模型的合理性.最后在此计算模型的基础上,综合考虑各种不利荷载情况,对杨家槽滑坡的整体稳定性作了分析评价.     

滑坡体力学参数反分析研究

除室内试验和现场试验之外,反演分析是一种可以利用现有变形监测数据获取滑坡体等效力学参数的方法.以清江杨家槽滑坡体为例进行研究,提出了将均匀设计、遗传算法与BP神经网络结合起来应用于滑坡体反分析的新方法.先将具有很好全局寻优能力的改进遗传算法作为BP神经网络的学习算法,形成遗传神经网络;然后利用均匀设计方法设计网络学习样本,训练遗传神经网络映射滑坡体变形与滑坡体力学参数的非线性关系;最后将实测位移值作为网络输入,网络输出即为参数的反演值.该方法克服了优化反分析方法反演时间过长,解不易收敛等缺陷,实现了多参数的同时反演.通过对反分析结果进行检验与评价,证明其结果符合实际工程要求.