基于大坝安全监测资料的物理力学参数反演

本文介绍了采用实数编码遗传算法反演物理力学参数的基本步骤，然后结合通用的商业有限元软件MSC.Mar，并利用其与FORTRAN语言的接口，编写了基于MSC.Marc的物理力学参数的遗传算法反演程序。文中结合某重力坝溢流坝段的监测资料，利用该方法反演了大坝坝体弹性模量和坝基变形模量。算例表明，采用遗传算法—MSC.Marc反演大坝坝体及坝基的物理力学参数是可行的。     

某水库溢洪道垮塌成因分析

青海省某水库左右坝上溢洪道于2005年4月28日6：40左右垮塌,造成右副坝垮塌事件。在现场查看的基础上,对水库垮塌坝段的结构变形、渗流性态等进行了计算分析,并对某水库的溃坝原因进行了综合分析。所得结论为,溃坝的主要原因是右副坝上溢洪道底板和边墙与坝体接触部位的裂缝产生的接触渗流,另外,溃坝当日发生的地震加速了大坝失稳。     

低弹模混凝土防渗墙适应性评价指标体系研究

水利工程除险加固防渗体系主体部分采用了低弹模混凝土防渗墙后,由于水利工程条件的复杂性,对低弹模混凝土防渗墙在实际运行效果评价较为困难．为此,依据水利工程特点及防渗墙内部特性和外界条件,建立了低弹模混凝土防渗墙适应性评价指标体系,旨在为科学和全面地研究低弹模混凝土防渗墙运行性态提供参考和依据．     

不确定性地基水荷载的智能识别初探

实际地基水荷载存在不确定性,地基水荷载作用方式不同,引起的效应量差异较大,如果人为地将地基水荷载作为面荷载或作为稳定渗流体荷载进行数值计算,参与优化反分析,反演获得的参数值得商榷.将监测点相对位移作为输入,坝体混凝土、岩基材料参数和坝基面一定深度测点水头作为输出,建立了不确定性地基水荷载识别神经网络模型,采用均匀设计原理进行材料参数组合,采用饱和地基非稳定渗流分析获得不同渗流体荷载分布,获得样本进行学习,以此训练好的网络模型描述大坝混凝土、岩基材料参数及地基水荷载和坝体变形的非线性关系.将大坝实测位移分离出的水压分量输入训练好的网络模型,可自动识别出大坝混凝土和岩基的材料参数以及地基水荷载.算例分析表明,本文建立的不确定性地基水荷载识别神经网络模型是可行的.     

东方红水库浆砌石重力坝安全性态分析评价

利用渗流反演成果,采用材料力学法和三维有限元法对东方红水库浆砌石重力坝的结构性态进行了计算分析。在此基础上,对大坝的安全性态进行了综合分析和评价,为病险水库安全鉴定提供了科学依据。     

基于三维J积分的裂缝稳定性仿真计算

针对裂缝稳定性分析的K判据法,基于线弹性分析的局限性,将三维J积分并入有限元计算程序中,对结构已有的裂缝进行稳定性分析,主要对其实现的技术方法进行讨论,包括通过建立节点间的邻接矩阵实现积分回路拓扑搜索以及积分计算的离散方法处理等。实例分析表明J积分与合理选取外推节点计算的缝端应力强度因子具有类似的计算结果,但J积分对单元尺寸要求不高,路径依赖性较小,作为裂缝稳定性与否的判断依据更有可比性及参考性。     

毛坦砌石拱坝应力和变形分析

根据黄山市毛坦水电站工程实际情况,采用有限元法和ANSYS软件建立了该砌石拱坝的三维有限元分析模型,研究了砌石拱坝温度场的模拟方法,并根据规范计算分析了坝体在多种荷载组合下应力和变形特性.计算结果表明,坝体应力和变形符合有限元法计算的一般规律,其强度满足要求.     

水利工程低弹模混凝土防渗墙适应性评价研究

低弹模混凝土防渗墙由于其弹模小,与周围变形能够较好协调,在许多水利工程中得到应用,但由于工作条件较为复杂,其适应性影响因素较多,目前尚没有一个完全成熟的评价体系及方法。因此,针对水利工程特点,建立低弹模混凝土防渗墙适应性评价体系,并借助多层次模糊综合评判模型,结合工程实例加以分析。分析结果符合工程实际,表明该适应性评价体系有效,评价方法可行,为今后水利部门对低弹模混凝土防渗墙在实际工程的适应性评价提供了一种手段。     

基于遗传算法的物理力学参数反演

基于遗传算法的直接随机寻优特性,首先介绍了采用实数编码遗传算法反演物理力学参数的基本步骤,然后在三维有限单元法的基础上,结合水平位移等大坝安全监测资料,提出了大坝坝体弹性模量和坝基变形模量的反演方法。并结合某重力坝8#坝段的安全监测资料,利用该方法反演得到了该大坝坝体弹性模量和坝基变形模量。算例表明,采用遗传算法—三维有限单元法反演大坝坝体及坝基的物理力学参数是可行的。     

重大水利工程大坝深水检测及突发事件监测预警与应急处置研究及应用

中国高坝建设水平世界领先，但安全运行保障水平相对滞后，应对洪水、强震、地质灾害、异常干旱或低温、恐怖破坏等极端事件的应急保障能力相对薄弱，安全风险不容忽视。从基础与应用基础、应用技术研发、集成示范与推广3个层面进行综述，包括：非常规条件下大坝性能演化与灾变机理、极端条件下大坝安全诊断和风险控制、大坝失事早期预警标准与应急响应机制等基础理论研究；大坝深水检测载人潜水器、大坝深水渗漏探测、深孔泄水建筑物疏堵与闸门修复、大坝突发事件应急监测与隐患快速探测、深水环境大坝缺陷修补、极端条件下大坝应急抢险与损毁快速修复等关键技术研发；100 m级深水环境大坝安全检测技术集成示范，极端条件下大坝溃决早期预警与应急处置技术推广应用。对最新研究进行了综述和总结，并对今后的主要发展方向提出了建议。