水工建筑物强震监测技术

水工建筑物强震动监测技术为水工建筑物抗震、健康诊断和地震灾害应急决策等提供支持。水工建筑物强震动安全监测的主要目的是利用强震加速度仪来监测强震时地面运动的全过程及在其作用下水工建筑物的地震反应。它不仅为确定地震烈度和抗震设计提供定量数据,而且能通过强震记录的实时处理发出预警,根据预警等级采取有效的应急预案,可防止水工震害的进一步扩展和次生水灾的发生。中华人民共和国电力行业标准DL/T5416-2009《水工建筑物强震动安全监测技术规范》已于2009年12月1日颁布实施。规范的适用范围为水电水利工程的1、2级水工建筑物,我国约有300余座。加上近期开发的西部流域梯级电站,总共接近400个台站,如果按照该规范要求,全部完成强震监测台阵建设后,基本上可满足全国建成水工建筑物强震安全监测台网的要求。     

我国的地震活动和水工建筑物强震台网布置

本文论述了我国地震活动的分布广、频度高、强度小、震源浅等特点，分析了我国地震发展的趋势，并且进一步指出，为了研究水工建筑物破坏的原因，避免或减轻震灾，以确保人民生命财产的安全，强震观测是最基本的手段之一，针对我国地震区面积广和强震加速度仪比较贵的实际情况，建议把有限数量的强度震仪，优先布置在最有可能发生强震的地区内，重要水工建筑物上，设强震台网，能及时地获得强震记录资料，对分析水工建筑物震害和抗震加固及大坝安全监测均能发挥重要作用，本文建议的强震台网布置原则，可供水利水电部门制订观测规划时参考。     

简论水工建筑物安全监测设计思想

简论水工建筑物安全监测设计思想董学晟（长江科学院）自60年代起,大坝及其它有关的水工建筑物的监测工作已由简单的原型观测,发展到了一个全新的阶段—水工建筑物安全监测阶段。表面上看来,似乎这两者没有什么不同,都要埋设仪表、进行观测。然而“原型观测”与“安...     

官厅水库水工建筑物监测的成果分析

官厅水库水工建筑物经过４５年的运行，积累了丰富的监测资料，通过整理结合有关水工监测理论，着重对土坝变形、坝体渗流、强震监测成果进行了分析，进一步探讨水库水工建筑物的安全性。     

官厅水库水工建筑物监测成果分析

官厅水库水工建筑物经过４５年的运行，积累了丰富的监测资料，通过整理结合有关水工监测理论，着重对土坝变形、坝体渗流、强震监测成果进行分析，进一步探讨水库水工建筑物的安全性。     

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.     

提高对水工建筑物安全监测系统的认识

通过对水工建筑物安全监测的阐述 ,用科学的、辩证的观点来理解它们之间的相互关系 ,提高对水工建筑物安全监测的认识 ,在实际工程中正确处理好它们的关系 ,作好安全监测工作     

混凝土坝强震观测资料的ARX模型分析

针对目前强震观测资料分析存在结构安全情况判估受计算模型和参数影响大的问题,通过建立强震资料时变参数自回归递推ARX模型,利用ARX模型参数反映结构系统动力特性变化的特点,提出了直接利用强震资料快速评估混凝土坝震后结构状态的方法,并采用遗忘因子提高模型效率。实例仿真结果表明,ARX模型时变参数能反映混凝土坝结构状态的变化,所提出的评价方法是有效、可行的,可作为DL/T 5416—2009《水工建筑物强震动安全监测技术规范》中方法的补充。     

桐柏抽水蓄能电站安全监测实施及其作用

桐柏电站是目前浙江省在建的大型水电工程之一(国家级重点工程),该工程布置了比较全面的水工建筑物安全监测项目.对桐柏电站水工建筑物安全监测工程作了介绍,包括水工建筑物安全监测项目设置和目的、监测项目实施情况和安全监测所发挥的作用等.     

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。     

水口水电站重力坝强震反应台阵

大坝强震监测是进行水工地震安全报警、实现减灾防灾的重措施之一。建立大坝强震反应台是为了监测天然地震和水库诱发地震作用下的坝体动应力反应，并及时为大 地震安全报警提供定量依据。水口电站在台阵设计、监测仪器选型、强震设台、台阵验收等方面做了一系列工作，建立了水口水电站重力坝强震反应台阵，为预报强震提供了报警。     

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。     

强震动观测台站布设方案研究与实践

强震动观测是准确把握强震动特征的最为科学有效的手段,强震记录的缺乏是目前雅鲁藏布江下游区工程建设面临的主要问题。本文分析雅下地震观测台站的布设现状,结合区域地震构造环境、主要断裂活动性特点,考虑雅下工程建设的需要,基于雅下工程场址地震动输入机制综合研究需求,提出雅鲁藏布江下游区强震动观测台站的四种布设方案。针对布设方案中满足最急需的原则,先期建设了米林、朗多、直白三个测点台站,并有效记录了2022年9月18日墨脱M3.9级地震、2022年11月10日墨脱M5.6地震,数据完整、可靠。研究将有助于今后逐步推进雅下强震动观测台站的建设,为雅下强震观测资料的积累及工程结构抗震设计地震动参数的合理确定提供支撑。     

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。     

水工金属结构远程监控及安全管理系统研究

针对水工金属结构存在的缺乏实时在线监测、监测数据存储及传输方式落后、缺少远程共享管理平台及实时安全评估机制等问题,构建了一套可支持数据动态采集、数据高效存储及实时传输、实现远程监控及实时安全评估的水工金属结构远程监控及安全管理系统,建立了系统的体系结构和运行流程。在此基础上,对基于信息采集终端的运行状态数据采集与收发技术、基于互联网技术的数据传递方法及管理平台和分类分层方法以及安全度概念的安全评估机制等关键技术进行了研究。该系统已成功应用于云南某水电站,取得了良好的效果。     

水工建筑物安全监控深度分析模型及其优化研究

随着水工建筑物安全管理自动化技术的发展,以丰富性、多样性、复杂性为特点的大数据逐渐成为水工建筑物安全监控体系的显著特征。常用安全监控数学模型(三大常规模型、浅层学习算法)难以从大量数据中自动提取深层次潜在信息,即浅层模型与大数据挖掘分析不相适应。深度学习算法由多重非线性映射层构成,能够逐层学习输入数据本质特征并完成高级抽象,但也存在工程适用性不佳等问题。为解决这方面的难题,本文总结安全监控大数据特性,引入长短期记忆深层网络(Long Short-Term Memory,LSTM),提出了适用于不同类型水工建筑物的安全监控深度分析模型,并对算法进行了优化。该模型以竞争学习机制为核心,采用数字滤波、限定区间、滚动迭代等策略,从前端处理、网络结构和外延预测三方面对LSTM算法进行了改进,并通过随机搜索和步进式验证实现了最优化建模。结合实际工程选取了多组不同效应量实测数据作为典型应用场景,通过仿真对比实验对所提方法的有效性进行了验证评估。结果表明,与常规、浅层模型相比,多数场景下深度模型更适合用于安全监控大数据处理,以期为水工建筑物安全运行提供决策支持。     

大坝安全远程监控系统应用初探

大坝安全远程监控管理模式是确保大坝及其水工建筑物安全运行的有效手段之一.介绍了大坝安全远程监控系统的建设及其在大坝监测管理和大坝安全监控方面的应用效果,为创新远程管理与现场检查相结合的大坝安全管理模式进行了有益尝试.     

浅谈宝珠寺水电站水工建筑物的安全管理

主要介绍了宝珠寺水电站在防汛、大坝安全监测、水工建筑物维护等方面的情况,以促进今后水工建筑物的安全管理工作,确保工程安全和发挥更大的效益.     

浅谈大坝安全监测行业标准化工作的现状与发展

随着我国水利水电事业的发展,大坝安全监测的行业标准化工作亟待加强。本文介绍了我国标准化事业的历史、加入WTO以后有关行业标准化的新理念,阐述了大坝安全监测行业标准化的历史、现状和存在的问题,展望了大坝安全监测行业标准化工作的发展趋势。     

大型水利枢纽泄洪运行安全实时调控技术

针对长江上中游已建的大型水利枢纽泄洪运行中出现的不良水力特性及泄洪破坏等问题,系统研究了泄洪消能建筑物、坝区其他建筑物泄洪安全调控响应特性,进一步揭示了枢纽泄洪运行破坏的致灾机理,发展了减轻泄洪危害的精细调控技术,提出了智能快速评估方法,构建了泄洪安全监测及实时调控系统。以上评估方法及监测系统可对泄洪消能防护、空蚀、结构和场地振动、雾化等安全调控响应特性进行实时监测、预报、评估和优化调度。研究成果及相应技术可指导类似工程安全运行。