从汶川大地震论水利工程强震安全监测

根据汶川大地震后震中区几座大型水利工程的震害情况,阐述了水利工程抗震减灾取得的成效及其原因,指出了水利工程抗震安全工作的薄弱环节,强震监测工作在实际工程应用中存在的问题以及大坝强震安全监测中存在的模糊认识.利用计算机及网络技术,将信息远程传输和信息数据库管理的概念引入大坝强震监测技术领域,提出了大坝强震监测安全快速评价与决策支持系统的新思想,对系统的功能、基本原理、研究内容等宏观技术要点进行了论述,并指出了水利工程强震安全评价工作的发展方向.     

紫坪铺高面板坝"5.12"震害调查与安全状态评价

紫坪铺高混凝土面板堆石坝经受了汶川大地震超抗震设计标准的考验,现场监测与调查结果表明:强震导致大坝出现较大震陷和水平变形,面板发生挤压破坏、脱空、错台等震害现象。从目前大坝总体渗流量、泄洪设施运用情况、高边坡稳定性,以及施工质量控制等方面综合评价认为,震害具有可修复性,震后的防渗系统仍然有效,大坝整体结构稳定安全。     

丹江口大坝强震测点布局方法与监测资料分析

大坝强震监测系统主要监测大坝附近及库区周边发生较强地震事件时,不同坝段在地震过程中的反应特性,分析地震事件对大坝结构所造成的影响。为全面监测丹江口水库大坝加高后,蓄水可能诱发的水库地震对大坝造成的影响,根据大坝的结构情况,介绍了丹江口大坝强震测点的布局依据、方法、规模及所采用的技术措施,并对监测资料的分析处理技术进行了重点阐述。     

基于可靠UDP的强震消息触发大坝实时监测系统

地处地震活动区的水电厂对强震安全监测有着实际管理要求,但由于行业标准和管理体制等原因,地震台网监测系统与大坝安全监测系统间是各自独立运行的,难以实现强震发生时对大坝安全概貌进行即时监测与分析。文中论述了强震发生时大坝实时监测的必要性和可行性,并提出了基于可靠用户数据包协议（UDP）通信的强震监测系统对大坝测量系统实时触发的构想。最后,结合强震仪系统和大坝安全信息管理系统,给出了系统的设计实现,并在二滩水电厂得到了实际应用。实践表明,系统运行状况稳定可靠,具有一定工程有效性。     

水库大坝震害和病害的雷达探测与研究

云南丽江“９６．２．３”强震给区内水利系统基础设施造成了不同程度的破坏，文章介绍应用探地雷达新技术方法并配合高精度浅层地震法的勘探及地脉动测量，对几个水库大坝进行探测与检测，同时对坝体的震害与病害机理进行了探讨，为安全蓄水及治理大坝提供了基础资料。     

水库大坝震害和病害的雷达探测与研究

云南丽江“９６．２．３”强震给区内水利系统基础设施造成了不同程度的破坏，文章介绍应用探地雷达新技术方法并配合高精度浅层地震法的勘探及地脉动测量，对几个水库大坝进行探测与检测，同时对坝体的震害与病害机理进行了探讨，为安全蓄水及治理大坝提供了基础资料。     

潘家口下池大坝强震监测系统

大坝强震监测系统由强震测点、通信网络、供电系统和接收处理系统组成。大坝强震监测系统能监测大坝结构和场地的地震反应,可评估水工建筑物安全;为震后判定大坝建筑物的安全性和修复提供重要的技术资料;积累我国大坝强震记录的第一手资料,有利于我国大坝的抗震设计和地震工程的发展。     

强震观测在功果桥水电站大坝监测中的应用

本文针对功果桥水电站的现场实际情况,就强震观测系统在功果桥水电站中的应用,从强震监测台阵布设的技术和方法做了详细阐述,包括强震系统的设计、强震台阵的构成、仪器的性能指标以及数据采集分析等。通过分析可知,功果桥水电站强震观测系统可以在强震发生后短时间内获取强震动加速度记录,迅速记录地震波,从而得出坝体不同部位的地震反应过程。借此强震动记录,可以研究大坝结构对地震动的影响、确定地震动衰减规律,为震后判定大坝建筑物的安全性和修复提供基础性技术数据。同时,可以积累丰富的大坝强震数据,为同类大坝的抗震设计和相关地震工程发展积累基础资料。     

试论冶勒大坝地震动力反应分析

对冶勒大坝所取得的2次地震监测资料进行整理,分析大坝几个特征点的动力加速度反应情况;并采用有限元数值模拟技术,对坝体在地震作用下的动力反应进行了计算。根据强震监测资料分析成果以及有限元地震动力反应计算结果,分析了大坝地震动力反应特性。     

龙羊峡重力拱坝强震反应台阵

根据龙羊峡重力拱坝的运行特点，选择拱圈、拱冠梁的地震反应和坝基坝肩的不均匀地震输入三个主要观测目标，采用本科院组织研制的EDS型强震监测分析系统，建立了龙羊峡大坝强震反应台阵。根据水科院多年对拱坝的抗震研究成果和对龙羊峡拱坝的试验研究，制定了龙羊峡拱坝强震安全监测标准。在1990年底安装强震监测系统后的7年之中，台阵运行基本正常，先后取得强震加速度记录100多条，为龙羊峡大坝进行强震安全监测和拱坝抗震研究提供了可靠的依据。     

大坝强震动监测技术及震损快速评估方法

本文简要回顾了国内外强震动监测的发展历史,研究了利用物联网的大坝强震动监测的方法和实施技术,提出了基于大坝强震动监测数据进行震损快速评估的理念与方法。对三峡重力坝段进行了动力模型试验,研究了大坝在不同烈度地震作用下,大坝的损伤发展过程,为三峡大坝基于强震动监测数据进行震损快速评估提供了量化指标。本文建议依据强震动监测技术规范尽快建设和完善重要大坝的强震动监测系统,利用物联网技术对已有强震动监测设备进行管理(特别是梯级高坝大库),保证其有效、专业化运行。本文还对重要大坝进行了极限地震作用下不溃坝研究,通过大坝动力破坏模型试验得到震损的定量化指标,初步建立震损评估专家系统。一旦发生地震,对监测数据进行快速处理,及时做出震损评估并采取相应的应急措施。     

混凝土坝坝体裂缝在地震荷载下扩展研究的几个关键问题

位于我国西部强震区的高混凝土坝,如小湾、二滩等,施工期或运行期在坝体表面以及坝体内部出现了一定范围的裂缝。鉴于这些高坝工程的极端重要性,裂缝在地震作用下的扩展性问题为学术界和工程界关注。针对混凝土坝坝体裂缝在地震荷载下扩展研究的关键性问题,包括地震动输入、坝体已有裂缝及其裂缝处理措施的模拟、缝端混凝土破损路径及其破损程度的模拟等研究现状分别进行讨论。最后指出了下一阶段的研究方向。     

混凝土高坝强震震例分析和启迪

强震作用下的高坝抗震安全性广受关注。但迄今坝址的地震动输入却仍有较多不确定因素,且高坝的地震响应也相当复杂。对经受强震作用的高坝震害的现场详尽调查和深入分析研究,对改进现行抗震设计理念和推动高坝抗震安全的研究极为重要。本文对全球经受过Ⅷ度以上强震的百米以上混凝土高坝的震害实例进行了较详尽的分析研究,其中包括在中国发生的汶川大地震中对沙牌碾压混凝土拱坝和宝珠寺混凝土重力坝震害的初步调研分析,探讨了从这些震害实例中得到的启迪。     

超强地震作用下拱坝的损伤开裂分析

本文根据混凝土抗拉软化特性，基于混凝土塑性损伤模型，分析了大岗山双曲拱坝在超强地震荷载作用下的损伤开裂。研究采用非线性有限元的精细网格，考虑横缝非线性效应，应用时域方法分析了高拱坝在超强地震作用下的开裂形式以及损伤随着地震时程的发展情况。研究表明，拱坝在0.56g(PGA)超强地震荷载下坝体中上部梁向损伤指数达到0.9，拱坝该部位可能发生损伤开裂。同时由于损伤使坝体刚度下降导致坝顶位移与横缝开度显著增大，如横缝开度最大由16.2mm增大到36.8mm，因此需要考虑采取坝体抗震加强措施。     

紫坪铺混凝土面板堆石坝震损特性分析

紫坪铺面板坝经受了超设计标准的地震考验,经震后及时修复,目前其监测仪器运行正常,完好率达83%。震后大坝坝顶一次产生了81cm的明显震陷和超过30cm的水平位移,目前坝体变形已趋于稳定,但面板脱空及施工缝错抬现象明显。紫坪铺大坝具有较强的抗震能力,地震后坝体总体稳定,且堆石密度提高,有利于震后永久变形的减小。     

地震危险性分析和地震动输入机制研究

结合溪洛渡,小湾等水电工程,研究300m级高拱坝抗震设计中的基础性问题：场址地震危险性分析中不确定性因素的影响分析,重大工程设定地震的确定,设计地震运输入机制等,建立了中国水利水电强震记录数据库,首次将地理信息系统（GIS）高新技术用于水库诱发地震危险性预测分析。本专题成果成大型高拱坝工程的抗震设计提供了一套更合理,具有实用价值的科学方法。     

某水利枢纽工程震后监测资料分析及震后安全评价

某水利枢纽工程附近发生里氏5.7级地震,工程区震感强烈,安全监测多项测值异常。通过对震前震后安全监测资料分析,得出本次地震对大坝安全的影响较小,工程运行安全、稳定。实例表明,对水利枢纽工程进行抗震监测十分有效。     

强地震作用下混凝土重力坝响应特性分析

研究了混凝土重力坝在高强度地震作用下的响应特性,分析了在地震峰值加速度不断增加时坝体屈服区域的发展方向。针对两个典型坝段,运用混凝土塑性损伤模型模拟了其结构的非线性特性。考虑了地震情况下动水压力的作用,通过动力有限元时程分析法计算了不同地震条件下两个坝段的动态响应。计算结果表明:当地震加速度较小时,重力坝只在坝踵区域出现小部分屈服,坝体能正常工作。若提高地震烈度,则局部损伤会纵深发展到达灌浆廊道部位,坝体会形成贯穿上下游的屈服区域并逐渐扩大致使结构失去稳定性。经两个坝段计算结果相互比较,得到了混凝土重力坝在强震作用下的非线性破坏形式,较为真实地反映出坝体的响应。     

小孔径遥测数字地震监测台网在水库诱发地震研究中的应用

水库诱发地震是指在特殊的地震地质环境下,由于水库蓄水和水位变化引发的地震。目前水库诱发地震研究手段主要有:一是在建坝前查清库区的地震地质条件,应用地震地质类比法,对水库诱发地震的危险性进行评价和预测可能最大震级,作为大坝抗震设计的依据;二是布设小孔径遥测数字地震监测台网对水库诱发地震进行监测和分析。本文对应用小孔径遥测地震监测台网的理论依据、监测目的和监测技术进行了探讨。