大坝变形预测的最优因子长短期记忆网络模型

面对海量的大坝安全监测数据,快速合理地确定大坝变形预测模型的变量因子能够有效提高模型预测的效率和精度。为此,本文提出一种基于最小绝对值收缩和选择算子（least absolute shrinkage and selection operation,LASSO）变量选择和长短期记忆（long short-term memory,LSTM）网络的大坝变形预测模型。首先,通过大坝变形机理分析确定影响大坝变形的相关影响因子集。然后,通过LASSO算法剔除不显著的因子,筛选出最优影响因子作为模型输入变量,并利用LSTM网络建立大坝变形预测模型。最后,以皂市水利枢纽工程的碾压混凝土重力坝为例,对本文方法进行了验证和讨论。结果表明,本文方法具有较高的预测精度,其平均绝对误差（MAE）、均方误差（MSE）与均方根误差（RMSE）均相对较小;与常规预测模型相比,基于LASSO算法的变量选择使模型建立过程更加简单高效,有利于海量监测数据的处理分析。     

西部高寒地区水工建筑材料劣化演变规律研究

针对西部高寒地区独特的气候和环境条件,开展西部高寒地区水工建筑材料劣化演变规律研究,发现水工混凝土结构同时经受着多种环境因素的复合作用,且多种环境因素对混凝土结构的破坏作用并非单一因素的简单叠加,而是交互耦合作用,致使实际"服役"中混凝土结构的破坏过程变得更为复杂和严重.此项研究用以完善气候特征环境下水利水电工程劣化防...     

严寒地区高拱坝混凝土施工进度保障措施仿真

严寒地区大坝混凝土施工约束多、进度分析复杂.为了给进度保障措施的制定提供依据,以西北地区某高拱坝为例,采用施工进度仿真方法对保障措施的有效性开展了研究.首先利用缆机事件驱动仿真时钟的方法建立高拱坝混凝土施工仿真模型,然后在仿真约束边界及参数分析的基础上,对大坝施工进度可能影响较大的因素开展敏感性仿真分析.仿真结果分析表...     

掺磷渣、粉煤灰对水泥水化热的影响研究

试验研究了单掺磷渣、粉煤灰,复掺磷渣与粉煤灰对水泥水化热的影响。研究结果表明,对于单掺磷渣,水泥水化热随磷渣的掺量增加而降低,但水泥水化热降低的比例小于磷渣掺量增加的比例。随着龄期的增长,7 d的水化热要明显大于3 d的水化热。龄期越长,水泥水化热随着磷渣的掺量增加而降低的比例越小。等量的粉煤灰(单掺)、磷渣与粉煤灰(复掺)在掺入水泥后的水化热和单掺磷渣的水化热相差不大,具有与单掺磷渣类似的规律性。     

我国水库大坝安全挑战与运维思考

水库大坝是国家水网的重要调蓄结点,是防御水旱灾害、优化水资源配置、复苏河湖生态环境、提升国家水安全保障能力的“重器”。新形势下我国水库大坝运行管理面临的潜在风险日益突出,针对运行管理信息化、智能化水平不高,安全保障技术装备存在薄弱环节,应急管理水平与技术能力不足等问题与挑战,从大坝防洪韧性、安全管理、诊断加固、应急处置等方面提出安全对策,旨在为提升大坝安全水平提供有益思路。     

基于水动力水质模型的梁滩河水环境监管系统设计与实现

梁滩河地处三峡库区核心地段,近年来在工业、生活点源污染以及农村面源污染作用下,水质显著恶化,对当地生态环境以及经济社会可持续发展造成了潜在威胁。为此,充分利用物联网、云计算、大数据等新一代信息技术,基于开源水动力水质模型TELEMAC-MASCARET,研发梁滩河水环境监督管理系统。系统综合考虑水质监管需求,可实现水质水量实时监测、污染物沿程推演分析以及异常预警。系统可为水环境监督管理与综合治理提供支撑。     

综合检测技术在面板堆石坝渗漏检测中的应用

经过30多年发展,我国面板堆石坝建设成就显著,但同时也面临着诸如大坝渗漏等病害问题。面板堆石坝坝体材料的非同质和变形的多维度,使得大坝渗漏形式多样,给大坝渗漏检测带来巨大挑战。为此,针对新疆某面板坝,首先应用资料分析和水下机器人声纳扫描普查确定可能渗漏的区域,然后派潜水员进行水下高清摄像详查破损区,最后采用示踪剂进行连通试验验证此前判断。上述综合检测技术在该面板堆石坝渗漏检测中得到成功应用,相关经验可供类似面板坝渗漏处理参考。     

基于web技术的有限元模型和成果可视化方法研究

在水利水电工程设计及运行阶段,经常使用有限元分析方法进行结构受力变形分析。以往多数情况下都是高校或科研单位将有限元分析结果以固定图表的成果形式以研究报告的方式呈现给设计或运管单位,倘若边界条件或材料参数发生变化,设计或运管单位无法实时了解新的计算成果。随着Web技术的发展,使得将有限元模型和分析成果以可视化、交互式的方式向设计及运管人员进行实时呈现成为可能。借用基于WebGL技术封闭的Three.JS框架,实现了拱坝三维有限元网格模型及分析成果在用户浏览器上的可视化呈现,能够让用户通过交互式方式对有限元模型及分析成果进行动态浏览和查看,方便用户全面了解计算成果。该方法为数字孪生水利工程建设提供了计算分析成果在线查询技术,具有广泛的应用价值。     

基于线结构光的三维垂线位移测量方法

垂线测量法是观测大坝变形位移的一种简便而有效的方法,在实际大坝变形监测中得到广泛应用。 针对现有垂线坐标 仪大多只能测量垂线二维位移且结构复杂的问题,本文提出了一种基于线结构光的三维垂线测量方法。 基于垂线测量中垂线 方向不变,利用线结构光测量原理实现垂线三维位移测量。 首先,本文采用线结构光测量获取垂线二维位移,然后基于垂线上 固定标志点的成像光线和垂线相交于一点的事实,综合垂线二维测量结果和通过相机内参数恢复的固定标志点成像光线方程, 实现垂线三维位移测量。 实验结果表明,本方法在水平面内 Y 方向上的位移测量精度为±0. 1 mm,在水平面内 X 方向和竖直 Z 方向上的位移测量精度达到±0. 05 mm,测量范围为 0~ 80 mm。 相较目前垂线位移测量方法,本文方法垂线位移测量精度和测 量范围更高,且测量结构简单。     

地质透镜体参数化建模方法

为实现地质透镜体参数化建模,通过分析透镜体的特征,针对连续非规则透镜体,考虑到地层尖灭,采用双线建模法结合多截面曲面提出了透镜体参数化建模方法。首先根据透镜体上、下边界线及工程现场实际情况确定透镜体长轴与短半轴之比建立透镜体截面曲线,再利用多截面曲面功能,由截面曲线生成曲面,最后利用外形渐变功能实现透镜体尖灭。实际应用表明该方法只需输入透镜体上、下边界线及长轴与短半轴之比即可生成透镜体参数化模型,显著提高了透镜体建模效率。