柴河水库大坝渗流分析与自动化观测软件研究

本文结合辽宁省柴河水库大坝内部渗流自动化监测数据,对坝体观测断面进行渗流场分析。通过可视化软件开发,实现实时显示断面观测数据,计算设计浸润线及实测浸润线的实时绘制,并利用有限单元方法计算分析心墙内渗透压力水位。系统可通过分析坝体渗流断面的实测和计算的结果对土石坝的渗流安全评价进行辅助支持。     

基于局部离群系数的土石坝监测预警方法研究

针对大坝安全分析预警,本文采用k-mean及局部离群系数方法,通过分析大坝渗流监测数据LOF值的时空分布及演变规律,揭示了渗流时序具有标度不变性,并有效检验局部离群及区域异常值,定量判断监测数据的异常情况。结合工程案例,采用matlab程序计算了LOF值,基于统计学方法确定了大坝渗流发生破坏的预警阈值,为开展基于监测预警提供技术参考。     

基于PSO-SVM的大坝渗流监测时间序列非线性预报模型

大坝渗流监测分析是大坝安全监控的重要内容，预测分析的难点之一在于渗流监测数据往往具有复杂的非线性特点。本文充分利用支持向量机的结构风险最小化与粒子群算法快速全局优化的特点，采用粒子群算法快速优化支持向量机的模型参数，通过该模型对非线性监测数据进行拟合，建立了基于PSO_SVM的大坝渗流监测的时间序列非线性预报模型。本模型应用于隔河岩水电站的坝基渗流量的预测，计算结果与实际监测值吻合良好。     

碾压式均质土坝坝体渗流分析及稳定性评价

以目前碾压式均质土坝的使用现状为切入点,以广西某水库均质土坝作为研究对象,基于该坝运行多年的监测数据和资料,分析坝体渗流量、浸润线和库水位的内在关系,以某时间段库水位的变化和坝体渗流的变化作为典型研究对象,总结出坝体渗流、浸润线与库水位的变化规律;为进一步获得坝体运行期填土的渗透特性,以及验证坝体渗流变化规律,对坝体填土开展了原位注水试验和室内试验研究,针对坝体渗流稳定评价及计算中关键参数选择问题,结合监测数据的分析和验证,提出原位注水试验对于渗透参数选择的重要性和唯一性,并对坝体渗流特性和稳定性进行分区评价,且基于Darcy定律,采用Geo Studio-SEEP/W软件对坝体典型断面的进行水力坡降计算,计算结果与坝体的渗透稳定评价结果吻合,说明基于原位注水试验成果对坝体的渗流稳定性评价准确,也进一步验证均质土坝的渗流评价和稳定性计算中,渗透参数采用原位注水试验成果的可靠性;据此从均质土坝的勘察设计、施工和运行管理各方面出发,提出一些切实可行的控制方法及建议,为今后碾压式均质土坝的设计和施工提供参考。     

基于有限元法和响应面法的闸基渗流反演分析

文章提出基于响应面法的渗透系数反演分析方法。通过构造渗压计算值响应面方程,代替耗时的有限元计算,提高了渗透系数反演分析效率。结合监测数据和数值模拟对某水闸地基渗流进行了分析。监测数据表明该水闸地基渗压呈汛期高、枯期低的周期性变化规律,原因是下游河道水位大幅变化。对闸基覆盖层材料的渗透系数进行反演分析后,对闸基渗流场进行了有限元数值模拟,验证了渗压周期性变化的原因,揭示了闸基中渗透坡降较大的部位。     

深基坑三维应力场和渗流场耦合分析与模拟

为研究深基坑开挖施工过程中渗流场和应力场耦合情况,建立基于非饱和土的渗流-应力全耦合模型,采用非饱和土渗流-应力全耦合模型进行深基坑三维应力场和渗流场的耦合分析,预测在基坑不同的施工阶段中基坑挡土结构的侧向变形和基坑周围地面的沉降的变化,并将理论分析结果与实际监测数据进行对比分析。分析成果表明在需要降水施工的基坑分析中,采用渗流-应力耦合模型来进行基坑的分析与计算更合理,更有效。     

西霞院反调节水库土石坝段三维渗流有限元分析

通过建立西霞院反调节水库土石坝段三维有限元模型,模拟坝体和坝基防渗系统、下游排水系统、坝基地层等。首先,对比分析三维有限元法计算得到的渗流场结果与实际监测数据,验证了计算模型的可靠性和模拟计算结果的合理性,再利用三维有限元方法对正常蓄水位、设计洪水位和校核洪水位工况下坝体、坝基的渗流总水头、压力水头、渗透坡降、溢出坡降及渗流量进行计算分析,验证了坝体和坝基防渗排水措施的合理性。     

尼泊尔卡贝利水电站泄洪冲沙闸闸基渗流分析方法探讨

水闸基础渗流分析是水闸设计的重要内容。目前,国内外关于土基上小型水闸基底渗流的分析方法主要有改进阻力系数法、分段法、有限元法等。以尼泊尔卡贝利(Kabeli)引水式水电站工程水闸为例,采用上述3种方法对该工程闸坝进行渗流分析。结果表明:闸坝出口段渗透坡降小于允许渗透坡降,满足渗透稳定要求,渗漏量在可接受范围内。通过与实际监测数据对比分析,改进阻力系数法计算成果与有限元计算成果更接近,更符合实际,而分段法计算得到的出口段渗透坡降相对偏小;相较于分段法,改进阻力系数法更适用于深厚覆盖层基础上小型水闸的渗流计算分析。     

基于监测成果评价流溪河某拦河坝渗流稳定性

以流溪河某拦河坝渗流监测数据为基础,选取部分代表性的监测数据,在剔除异常数据后,利用实测监测数据分析拦河坝加固后防渗效果,重点分析加固后消力池连接段实测扬压力变化情况,根据监测数据综合评价了拦河坝渗流稳定性,监测成果表明防渗墙加固后,坝基的防渗效果得到加强,解除了拦河坝的险情,分析思路和方法可为同类工程提供借鉴。     

基于逐步回归法的BP神经网络在大坝渗流分析中的应用

以大坝渗流监测数据为分析对象,建立逐步回归-优化后BP神经网络模型,运用matlab工具箱函数,采用L-M算法训练函数,比较不同的网络结构的计算速度。以江西省大余县油罗口水库为例,对大坝进行渗流分析。结果表明,采用逐步回归-优化后的BP神经网络模型可提升训练速度,提高计算效率,在统计模型预测精度较差时,拟合效果提高明显。     

基于Si-DTS的砂性土渗流量监测试验研究

为了改善分布式光纤在监测砂性土渗流时存在的对周围土体温差较小、渗流量较小的地方无法监测,以及测量精度低等不足,提出了一种基于硅橡胶加热光缆的分布式温度光纤感测技术(Si-DTS)。首先分析了该监测方法的基本原理;然后,设计了砂性土渗流模拟试验装置,并对砂性土中不同渗流量下的渗流场进行了室内试验。通过试验确定了Si-DTS实测温度与渗流量之间存在的线性关系,证明了采用硅橡胶加热光缆能够有效地提高DTS监测的敏感性,可实现结构渗流量的分布式监测。后续又设计了模拟渗流装置以及监测方案,对砂性土中不同渗流量进行了模拟试验研究,得到了温度介值与渗流量之间的相关性。最终,提出了砂性土中渗流量定量监测的方法。     

宁夏青铜峡滑石沟路坝工程渗漏分析及处理措施

通过滑石沟路坝工程渗漏监测,计算不同库水位下渗漏量,找出主要渗漏段,分析渗漏原因,提出应对措施。在滑石沟库坝上游、下游设置监测断面,监测降水、蒸发、沟水、地下水等要素变化,采用水均衡法、理论公式法、有限元法、实际监测法四种方法计算监测期内库坝渗漏量,分析渗漏原因。以上四种方法的加权平均结果为日均渗漏量870 m~3/d。依据监测成果分析,路坝工程渗漏属于坝下基岩风化带渗漏,主要渗漏段在坝的左岸(桩号0+512.4~0+829.9之间)中及主河槽破碎带。在高水位时坝体渗漏量大,坝体安全可能存在较大风险。     

基于GAMLSS-GLO及随机森林算法的土石坝渗流监测模型

根据土石坝渗流原型观测,厘清水位、降水等因素的影响,模拟大坝渗流的真实状态,合理评估其渗流监测结果,是土石坝安全监控亟待解决的关键问题。基于此,根据数理统计原理,采用随机森林算法构建无降水条件下渗流量与上下游水位的回归模型;考虑渗流量受前期累积降水的综合影响,引入广义可加模型（GAMLSS-GLO）,模拟降水影响下土石坝渗流监测值的波动区间,并将其与渗流-水位回归模型叠加,预测土石坝渗流监测的可靠区间;最后,将该方法应用于糯扎渡心墙堆石坝的渗流监测。结果表明：所提模型方法对渗流的水位、降水响应表现出良好的适用性,显著提高了渗流模拟预测质量。同时求解了渗流量置信区间,有利于土石坝的运行工况判断及安全监控。     

碾压混凝土坝空间渗流安全监控模型研究

坝体、坝基中的渗流观测点所观测的仅仅是该测点及其附近部位的渗流状况,并不能很好地反映作为空间场形式存在的大坝整体渗流,因此,以渗流水头监测量为研究对象,分别考虑本体和层面水压分量的影响,建立能综合反映大坝渗流空间特性的碾压混凝土坝空间渗流安全监控模型.通过实例证明,该模型具有较高的精度,对碾压混凝土坝渗流监控和预警都有重要的意义.     

关于土石坝渗流监测相关问题的探讨

针对大坝渗流监测工作中测压管与渗压计选择,渗流压力与浸润线的关系,测压管制作埋设,土石坝渗流项目监测布置的规范性和有效性,大坝安全监测分析管理软件,大坝监测技术人员能力建设等方面的问题进行了分析探讨,并结合实际工作经验,提出了部分系统存在的设计缺陷,可对大坝安全监测系统设计和运行管理工作提供参考。     

九江长江干堤溃口复堤段堤基渗流监测成果分析

简要地介绍了九江长江干堤溃口复堤段堤基渗流监测系统的布置情况 ,对渗流监测成果作了全面分析。其结果表明 :堤基渗流主要受长江水位变化的影响 ,防洪墙底板前端至末端渗透压力呈递减分布 ,搭接成连续墙的水泥土搅拌桩发挥了截渗作用 ,改善了堤基的渗流状况。     

基于原型监测的黏土心墙堆石坝渗流分析

某黏土心墙坝在蓄水期间,出现渗流量较大、坝体渗流、绕坝渗流增大等现象。为了寻找原因,通过对某黏土心墙坝的环境量、坝体渗流、绕坝渗流、渗流量等原型监测数据进行分析,得到渗流量、坝体坝基渗压、绕坝渗流等监测成果。为进一步分析渗流来源,对渗流量进行模型分析。结果表明各监测成果互为印证,受库水位影响显著;库水位是影响渗流量大小及变化的主要因素,降雨量是次要因素,其中,库水位对渗流量的影响主要是通过两岸绕坝渗流,其次是通过坝体坝基渗流。库水位对渗流量的影响既是即时的又是持续的。     

深覆盖层面板堆石坝渗漏监测方法探讨

深覆盖层面板堆石坝渗漏监测一直是国内外工程界至今尚未解决的难题。结合白溪水库深覆盖层面板堆石坝渗漏监测的成功经验，提出了充分利用大坝下游的施工围堰，是合理理解决深覆盖层面板堆石坝渗漏监测难题的有效方法，为深覆盖层面板堆石坝（包括土石坝）渗漏监测提供了一种崭新的思路。     

海南省松涛水库大坝渗流观测资料分析

为了解海南省松涛水库大坝渗流状况,通过绘制过程线、相关图等图形对渗流观测资料进行了分析。主坝左坝肩存在绕渗通道,但并未朝不利方向发展,渗流量主要以潜流形式流向了下游;条形山四五坳副坝左坝肩山体裂隙较发育,绕渗严重,高水位下渗透水流会自下游坝坡出逸。建议采取措施对四五坳副坝绕渗进行治理,继续加强安全监测并及时对监测资料进行整理分析,充分发挥监测系统作用。更多还原     

云鹏水电站大坝渗流安全监测资料分析

土石坝首次蓄水对大坝安全稳定影响较大,加强和重视初蓄期大坝渗流监测尤为重要。通过对云鹏大坝初蓄期渗流监测数据的回归分析,掌握坝体水位及渗流量变化规律,判断大坝渗流运行状态,为大坝竣工验收及运行管理提供参考。