基于投影寻踪—正态云模型的某土石坝安全评价

针对目前大坝安全评价方法中均未考虑评价指标的模糊性和随机性问题,综合考虑土石坝变形、渗流及环境三方面因素构建了土石坝安全评价指标体系,将正态云模型引入到土石坝安全评价中,利用投影寻踪法确定各评价指标权重,提出一种基于投影寻踪—正态云模型的土石坝安全综合评价模型。实例应用结果表明,土石坝安全评价结果为低风险,与实际情况相符。可见所建模型可行、有效。     

基于博弈论的大坝安全评价云模型及其应用

针对大坝安全评价问题,提出了一种基于博弈论和云模型耦合的安全评价模型。选取变形、渗流、环境因素为大坝安全评价指标体系,根据既定体系确定大坝安全评价指标标准,并在此基础上确定云模型的特征参数和各评价指标的综合权重,由云模型正向发生器给出评价指标的在各评价等级下的隶属度,最后由各评价指标的综合权重矩阵和对应评价等级下的隶属度矩阵计算出大坝安全评价结果。最终通过某心墙堆石坝工程实例验证了该评价模型的可行性,为类似工程的安全评价提供了借鉴。     

基于博弈论—有限云模型的尾矿库溃坝风险评价

针对进行尾矿库溃坝风险评价时存在的模糊性、随机性等问题,提出了博弈论-有限云模型评价方法。首先从浸顶溃坝、失稳溃决、自然因素等6个方面入手建立由17个风险因素组成的评价指标,将其分为4个风险等级,计算相对标准云数字特征值,生成有限云模型,通过博弈论思想优化模糊层次分析法及改进CRITIC法所得的主客观权重,得出最终权重,最后通过有限云模型求得综合隶属度并进行加权平均,根据最大隶属度原则确定各尾矿库所处风险等级。以河南省5个尾矿库为例,将各实测值代入博弈论-有限云模型评价溃坝风险,并将结果与传统云模型及模糊综合评价模型进行比较。结果表明,该模型所得结果更具有效性、准确性,且各尾矿库风险等级与实际情况基本相符。     

受限空间灌浆作业安全风险云模糊综合评价

受限空间灌浆作业危险系数高,其安全风险评价结果直接影响施工作业的顺利进行。为削弱安全风险评价过程的随机性和模糊性,提出受限空间灌浆作业安全风险云模糊综合评价方法。筛选受限空间灌浆作业安全风险影响因素,建立安全风险评价指标体系,结合评价者经验与客观事实,确定安全风险评价指标权重标准云与评价标准云,综合考虑指标定性权重与定量评分,计算安全风险评价云,确定安全风险模糊综合评价等级。对猴子岩平洞灌浆作业安全风险进行云模糊综合评价的结果表明,其风险等级处于“不希望”等级,需采取一定措施降低作业风险。同时也证明了该方法可较好地解决安全风险评价过程中存在的随机性和模糊性,能提高评价结果的准确性。     

基于熵权法与正态云模型的大坝安全综合评价

针对目前大坝安全评价方法中均未考虑评价指标的模糊性和随机性问题,引入正态云模型理论,将其与熵权法相结合,建立了基于熵权法与正态云模型的大坝安全综合评价模型,综合考虑大坝变形、渗流及环境三方面因素构建了大坝风险安全评价体系,根据既定体系,确定大坝风险安全评价等级及云模型参数,代入大坝实测资料由正向云发生器建立评价指标的隶属度矩阵,采用熵权法确定各评价指标权重,并由评价指标的权重矩阵和评价指标的隶属度矩阵给出大坝在各安全评价等级下的隶属度。实例应用结果表明,大坝安全评价等级为低风险,与实际状况一致,可见所建模型可行、有效。     

基于熵-云模型的城市洪灾风险评价模型

针对已有的城市洪灾风险评价模型存在的不足,构建了基于熵-云模型的城市洪灾风险评价模型,首先引入云模型理论,依据指标体系既定的等级评价标准,由双边约束公式确定相应于城市洪灾风险等级的云模型参数;然后引入混合熵权概念,综合运用熵(Shannon)和层次分析法(AHP)确定各指标的权重;最后代入实测资料,计算各指标实测数据属于各风险等级的隶属度,并依据最大隶属度原则,直观有效地确定风险评价结果。实例应用结果表明,该模型评价结果与真实情况相符,可见该模型可行、有效。     

基于FBWM-灰色聚类的土石坝安全评价模型

为科学处理土石坝安全评价过程中的模糊性和灰色性问题,基于模糊最优最劣法(FBWM)及灰色聚类法,构建土石坝安全评价模型。通过查阅资料及咨询相关专家,确定评价指标中的最优指标及最劣指标,引入FBWM法计算各评价指标的权重;分析相关安全监控仪器实测资料,进而构建灰色聚类权重矩阵;将评价指标权重矩阵与灰色聚类权重矩阵相结合,得到土石坝的安全评价结果。将该模型应用于某土石坝的安全评价,结果表明该土石坝处于"基本正常"运行状态,与实际情况相符。可见该方法结论可靠,可以为土石坝的状态诊断提供决策支持。     

基于云物元的混凝土坝裂缝危害性评价模型

针对数据的随机性和等级标准划分模糊的特点,建立了水工混凝土坝裂缝危害性评估的云物元模型,首先依据已有的指标体系和等级评价标准确定相应的云模型参数,采用AHP-熵权法计算评估指标的综合权重;然后以某重力坝为例,计算样本指标属于各评价等级的隶属度,依据最大隶属度原则确定裂缝对坝体结构影响的危害级别。最后将云物元模型与可变模糊模型进行比较,两种模型的评价等级相同,由此证明云物元模型合理、可行,为裂缝的危害性评价提供了一种新方法。     

一种新的基于模糊贴近度及逆向云组合权重的电力变压器状态评估方法

变压器是电力系统中的重要电气设备,其健康状态评估对系统安全稳定运行具有重要的理论与工程意义。首先考虑变压器状态评价过程中不同指标赋权的模糊性影响,提出逆向云组合权重法,实现指标权重的模糊动态描述;其次,基于云模型运算得到变压器状态赋权综合云模型,并通过指标近似法构建变压器各状态等级对应的云模型,实现指标信息与评价过程不确定性结合;最后,利用模糊贴近度算法计算变压器状态与各状态等级贴近度,构建基于逆向云组合权重及模糊贴近度的变压器状态评估模型,实现变压器状态评估。算例结果验证了所提方法的有效性与正确性。     

基于模糊综合评判的土石坝安全监测时效性评价

针对土石坝安全评价现状,依据相关规范和工程经验,按土石坝实测效应量和环境量指标划分构建两次安全评价指标体系,利用模糊综合评判分析实测效应量指标的初次评价结果,判断环境量指标二次评价的必要性及其时效性,并给出具有时效性的土石坝安全评价流程。实例应用结果表明,基于模糊综合评判的土石坝时效性安全评价能充分利用实测数据,较好地弥补了评价中的滞后性问题。     

土石坝渗流监测统计模型的变量分离方法

统计回归模型是土石坝渗流安全监测分析中最常用和相对成熟的数学模型,通过分离变量分析环境量对效应量的影响特性是进行土石坝渗流安全评价的重要途径之一。针对采用最小二乘法分离土石坝渗流统计回归模型各影响分量时存在的因子多重共线性问题,提出了基于主成分分析的变量分离方法,并将其应用于冶勒混凝土心墙堆石坝的变量分析中。实例应用结果表明,该方法能有效避免因模型因子间的多重共线性而造成的回归系数不合理和分量峰值错位的问题,提高了分量分离结果的力学规律一致性与结构特性变化的吻合度。     

基于云自适应遗传算法的深覆盖层上面板堆石坝渗流监控模型

针对库水位和降雨对面板堆石坝渗流的滞后效应,结合深覆盖层面板堆石坝的筑坝特点,在综合考虑覆盖层厚度、筑坝材料等对大坝渗流影响的基础上,建立了考虑滞后效应的深覆盖层面板堆石坝渗流安全监控模型,并在模型的求解中采用了云自适应遗传算法。实例应用表明,该模型能较好地反映库水位、降雨对渗流的滞后影响,模型精度与预报效果优于一般渗流统计模型,且云自适应遗传算法较好地弥补了传统遗传算法执行效率不高、易陷入局部最优解等不足。     

金佛山混凝土面板坝二维渗流计算分析

针对渗透水流对土石坝坝体、坝基的渗透破坏危害性极大问题,以金佛山水电站混凝土面板堆石坝为例,根据地质条件和渗流控制特点建立平面二维有限元计算模型,模拟了坝体在不同水位组合条件下的渗流场,研究了渗透破坏的可能性,并分析了防渗帷幕及坝基渗透系数的敏感性。计算结果表明,各种水位组合下混凝土面板及防渗帷幕起主要阻水作用,水力比降大,渗流场分布对防渗帷幕及坝基渗透系数不敏感,渗流流量相对敏感,为坝坡安全性和渗流稳定性评估提供了依据。     

海港工程临时土石坝安全监测与风险评估

海港工程中,常利用临时土石坝阻隔海水,保证坝体内部干施工的顺利进行,因此土石坝的稳定性和安全性对海港工程的施工质量和经济效益具有重要影响。针对土石坝风险的特点,将土石坝监测和风险分析理论相结合,提出利用风险的评估结果指导监测工作,对监测数据进行系统分类和分析,判断运行过程中的风险状态,并指导风险控制的实施,最终使土石坝的稳定性和安全性得到保障。结合工程实例,对风险分析理论在土石坝监测中的应用进行了说明,并验证了该方法的可行性。     

房山水库土坝多头小直径水泥土防渗墙加固效果评价

为评价多头小直径水泥土防渗墙的防渗效果,以房山水库土坝加固为例,采用有限元法计算分析加固前后坝体渗流特性。结果表明,以多头小直径水泥土防渗墙为主要防渗措施建立的防渗体系效果良好,可明显改善坝体和坝基的渗流性态,加固后大坝各料区渗透坡降和渗透流量均明显减小,均能满足《碾压式土石坝设计规范》的要求,且该方法施工质量可靠、造价低,可广泛推广应用于土坝防渗加固。     

基于模糊综合评价的下天吉水库震后安全评价

在"8.9精河地震"中,下天吉水利枢纽一期工程混凝土面板堆石坝、泄水建筑物及近坝岸坡等均出现一定程度的破坏,形成安全隐患,合理评价一期工程的现状对后续二期工程的建设具有重要意义。根据下天吉水库震害特点,建立水库震后安全评价指标体系,将评价等级标准划分为4级,利用层次分析法确定各指标权重,通过模糊综合评价法对大坝安全程度进行量化评价。经综合评价认为,下天吉水库工程震后处于"基本安全"状态,与实际情况相符合,后续应加强监控并尽快完成修复、加固工作。     

复杂水力条件下的坝坡渗流及稳定性分析

针对库水位变化和降雨会使坝坡稳定性分析更为复杂的问题,基于非饱和渗流理论,借助GEO STUDIO软件对某土石坝进行数值模拟,研究了该坝在水位骤升、水位骤降及降雨情况下坝体内的渗流情 况,以极限平衡原理和MorgensternPrice条分法为基础分析了坝坡产生滑移的最小安全系数变化规律 。结果表明,复杂水力条件下不利于坝坡的稳定性,且坝坡安全系数变化呈现出一定的规律性。     

基于云模型的水利PPP项目投资风险评价

随着PPP模式在水利工程中的应用越来越多,其风险也越来越突出,为准确评价水利工程PPP项目投资风险,提出基于云模型的模糊综合评价模型。首先建立水利PPP项目投资风险评价指标体系,根据PPP项目库专家的反馈,确定评价指标重要性程度标准表和风险评价等级标准表,然后由PPP项目专家对各评价指标进行定量评分和定性权重,再计算云参数,确定水利PPP项目投资风险模糊综合评价云模型,通过观察云图判断投资风险可接受程度等级。在湖南省莽山水库PPP项目的应用结果表明,该方法可为水利PPP项目投资风险论证提供一定的理论指导。