石门拱坝坝顶水平位移观测资料分析

对混凝土坝来说，影响大坝变形的主要因素有水位、气温、坝体混凝土温度和时效等。本文对石门拱坝７号、９号、１１号坝段实测位移资料进行了分析，讨论了坝顶水平位移的变化规律以及水位和气温对坝顶水平位移的影响。     

落坡岭水库大坝水平位移分析

水平位移观测是大坝安全检测的主要项目之一,该文对落坡岭水库大坝27观测点采用视准线法进行观测,并对观测水平位移实测资料进行分析,采用统计模型法对水平位移进行回归分析,模型精度较好,最后讨论了坝顶水平位移的变化规律及水位、气温和时效等因素对坝顶水平位移的影响。     

飞来峡大坝坝顶水平位移安全监控指标拟定

根据飞来峡混凝土坝原型监测资料,选取每年最不利工况时坝顶水平位移监测效应量为计算序列,应用大坝典型监测量的小概率法,对大坝典型坝段坝顶水平位移的安全监控指标进行了初步研究,得出了坝顶水平位移的安全监控指标值,并结合2010年的实测值,分析了大坝的运行状况。结果表明,该坝2010年的水位、气温等环境量均未超过2000—2009年最不利工况时的环境量,并且2010年典型坝段坝顶水平位移的实测值均小于安全监控指标。     

佛子岭连拱坝变形性态分析

针对佛子岭连拱坝垂线改造前后坝顶水平位移实测资料进行分析，分别对新、旧两套垂线系统所测水平位移建立各自的回归模型，深入分析了佛子岭连拱坝的变形性态及变形规律。结果表明：坝体变形主要受温度的影响，水压和时效的影响较小；高水位、低气温、高水温是连拱坝变形最不利的荷载工况。     

潘家口水库大坝水平位移观测成果分析

潘家口水库大坝到目前已运行１２年，大坝观测工作自１９８５年竣工即全面开展，但水平位移观测精度达不到规范要求，因此，１９９０年坝体引张线进行了改造。坝顶视准线于１９９４年改为坝顶引张线，改造后观测精度满足规范要求。文章着重对改造后的水平位移和坝体挠度观测进行了全面的统计分析，认为影响该坝水平变形的主要因素是气温和库水位，呈年周期变化，大坝在高温季节向上游位移，在低温季节向下游位移，而且坝体挠曲变形随坝高增加而增大。     

混凝土重力坝水平位移的数学模型及其变化规律

结合黄坛口重力坝坝顶水平位移原型观测资料，对影响混凝土重力坝坝顶水平位移的主要因素作了分析，建立了水平位移的数学统计模型，为掌握大坝变形规律、评价大坝运行性态提供依据。     

某碾压混凝土坝7号坝段异常水平位移原因分析

以某碾压混凝土坝7号坝段异常变形作为分析实例,根据坝体实测温度场,采用有限元法计算坝体温度变化对大坝水平位移的影响,采用混合模型法反演坝体弹性模量。分析结果表明,水位变化对7号坝段水平位移影响幅度在合理范围内,由于坝体温度场受气温影响小,温度分量占比较小,导致库水位分量占比相对较大,因此水平位移表现为与库水位相关性明显;考虑坝体温降及测值突变影响,坝体不存在明显趋势性位移;坝基趋势性位移主要发生在蓄水过程中,正常运行以来坝基向下游变形仅1 mm左右,不影响大坝安全运行。该结论为大坝安全性评价提供了可靠依据。     

坑口碾压混凝土坝观测成果分析

坑日碾压混凝土坝位于福建省大田县境内,是国家重点工业性试验项目,也是我国第一座碾压混凝土坝。坝高56.8m,坝顶长122.5m,正常蓄水位614.5m。坝区多年平均气温17.8℃,绝对最高气温37.7℃,绝对最低气温-6.5℃。其外部观测较简单,仅在坝顶埋设了8处水平和垂直位移观测点。此外有库水位、水温和一般气象观测。内部观测原设计重点放在坝中溢流坝段桩号0 053m处,另外两侧挡水坝段各布置     

奉化市亭下水库大坝位移监测资料分析

大坝安全监测是了解大坝工作性态的有效手段，其中位移监测是大坝安全监测的重要内容；对亭下水库建库以来的位移监测资料作了初步分析，介绍了混凝土重力坝在坝体挠度、坝顶水平位移、坝顶垂直位移等方面的变化规律及其影响因素。     

基于AFSA-RBF模型的混凝土平板坝变形监测

针对混凝土平板坝水平位移监测序列呈非线性变化的特点,采用经验模态分解(EMD)方法对混凝土平板坝水平位移监测序列进行分解,并采用计算最大信噪比的方法对信号进行去噪。面板坝的坝顶上下游方向水平位移主要受上下游水位和环境温度的影响,据此建立AFSA-RBF神经网络模型和RBF神经网络模型,对混凝土平板坝上下游方向水平位移进行预测,结果表明:AFSA-RBF模型能够很好地反映混凝土平板坝水平位移变化趋势和规律,预测结果有较高的精度,符合大坝安全监测的要求,可以在混凝土平板坝安全监测和评价中应用。     

丰满混凝土重力坝材料参数识别研究

根据丰满大坝坝顶水平位移观测资料，采用逐步回归方法分离出坝顶水平位移水压分量，以最小二乘目标函数为基础，建立了正则化最小二乘参数识别方法，数值计算结果表明，该参数识别方法对于基于坝顶水平位移识别坝体混凝土的弹性模量和坝基岩石的弹性模量是行之有效的，并且具有良好的稳定性和较快的收敛速度，参数识别结果表明大坝混凝土的弹性模量与现场取芯实验结果基本一致。     

基于统计模型的低水头混凝土重力坝垂直位移影响因素分析

结合某混凝土重力坝实例,基于不同时期、不同仪器获得的垂直位移监测资料,建立了垂直位移统计模型,并利用Dam Data Analysis统计软件,对实测数据进行建模分析,探讨分析了坝顶垂直位移在不同监测阶段的变化规律。结果表明,对于低水头混凝土重力坝,温度分量是影响坝顶垂直位移的主要因素,水压分量和时效分量也对垂直位移有一定影响,但影响较小。研究成果可应用于大坝安全监测和管理工作中。     

Factors influencing hysteresis characteristics of concrete dam deformation

Thermal deformation of a concrete dam changes periodically, and its variation lags behind the air temperature variation. The lag, known as the hysteresis time, is generally attributed to the low velocity of heat conduction in concrete, but this explanation is not entirely sufficient. In this paper, analytical solutions of displacement hysteresis time for a cantilever beam and an arch ring are derived. The influence of different factors on the displacement hysteresis time was examined. A finite element model was used to verify the reliability of the theoretical analytical solutions. The following conclusions are reached: (1) the hysteresis time of the mean temperature is longer than that of the linearly distributed temperature difference; (2) the dam type has a large impact on the displacement hysteresis time, and the hysteresis time of the horizontal displacement of an arch dam is longer than that of a gravity dam; (3) the reservoir water temperature variation lags behind of the air temperature variation, which intensifies the differences in the horizontal displacement hysteresis time between the gravity dam and the arch dam; (4) with a decrease in elevation, the horizontal displacement hysteresis time of a gravity dam tends to increase, whereas the horizontal displacement hysteresis time of an arch dam is likely to increase initially, and then decrease; and (5) along the width of the dam, the horizontal displacement hysteresis time of a gravity dam decreases as a whole, while the horizontal displacement hysteresis time of an arch dam is shorter near the center and longer near dam surfaces.     

地基水荷载对混凝土坝位移影响研究

分析了地基变形模量随深度逐渐增加、渗透系数随深度逐渐减小、坝基渗透系数各向异性、坝踵设置帷幕排水,以及考虑渗流场和应力场耦合等对混凝土坝位移分量的影响,得出如下结论:作用在地基上的水荷载,使混凝土坝坝顶相对参考基点(倒垂锚固点或坝踵正下方1倍坝高处)的水平位移指向上游,而参考基点的水平位移随地基截取范围的增大而增大.由于大坝工程上常将倒垂线锚固在岩基深处,并认为该倒垂线测值为绝对位移.当考虑作用在地基上的水荷载时,将倒垂线测值作为绝对位移的认识存在局限性.为了获得精度良好的参数反演值,必须考虑参考基点的位移,应采用大坝有限元数值计算的坝体位移和基点位移的相对值,联合实测位移分离出的水压分量进行参数反分析.     

高混凝土坝水荷载引起的位移分量研究

 研究了高混凝土坝不同水荷载和水荷载的不同作用方式对位移分量的影响,得到结论：①当地基截取范围逐渐增大时,无论作用在地基上的水荷载按面荷载考虑还是按渗流体荷载考虑,都将引起参考基点(倒垂线锚固点或坝踵正下方1倍坝高)的水平位移逐渐增大。由于工程上常将倒垂线锚固在岩基深处,并认为该倒垂线测值为绝对位移,当考虑作用在地基上的水荷载时,将倒垂线测值作为绝对位移的认识是有局限性的。②为了获得精度良好的参数反演值,必须考虑到参考基点的位移,应采用大坝有限元数值计算的坝顶位移和基点位移的相对值,联合实测位移分离出的水压分量进行参数反分析。     

寒旱区碾压混凝土重力坝运行性态分析

新疆北疆碾压混凝土坝是国内外在极端恶劣条件下修建的第一座百米级全断面碾压混凝土重力坝,工程已正常运行12 a,监测数据表明:坝体上部混凝土温度已接近准稳定场,腹心混凝土温度降至稳定温度场还需10～15 a;高水位运行至今,坝基及坝体水平位移均向下游移动,对比同类型工程,本工程水平位移在正常范围内。通过建立回归模型,分析得出温度及水位是影响横缝开合度及坝体水平位移的主要因素,时效位移年变幅均逐年减小,且变化速率逐渐降低,呈收敛趋势。大坝总渗流量在水位基本保持一致时逐年降低、排水孔加密后扬压力降幅明显。越冬层层间温度、渗透压力均满足规范及设计要求,新旧混凝土结合完好,工程实施的温控措施合理有效,高水位运行后,大坝是安全的,成果对严寒寒冷地区的工程设计、建设及运行管理具有重要的指导及借鉴意义。     

大坝水平位移监控指标仪定的混合法

用混合法拟定了大坝水平位移的监控指标，即通过结构分析和建立数值模型，计算了大坝水平位移的水压分量和给定概率水平下的温度发量极值，进而拟定水平位移监控指标，并给出了实例。     

深厚覆盖层上沥青混凝土心墙土石坝的应力变形特征

由于深厚覆盖层具有一定的可压缩性,修建在其上的沥青混凝土心墙坝坝体会发生沉降,且最大沉降位于距坝顶2/3坝高处;受坝体的影响,坝基深厚覆盖层也会向上、下游发生水平位移;沥青混凝土心墙存在明显的应力拱效应,蓄水后减弱.以在120 m深覆盖层上修建坝高100 m沥青混凝土心墙坝的有限元分析为例,探讨了沥青混凝土心墙上石坝在深厚覆盖层上的应力变形特性.     

严寒地区混凝土重力坝变形行为分析与预测模型

变形是环境荷载动态变化与结构性能演化耦合作用下大坝服役性态的直观表征,合理的变形行为分析与预测模型是科学诊断大坝健康态势并预测其未来运行行为的重要科学手段。考虑到严寒地区混凝土坝变形行为受环境温度变化影响显著,为有效解译环境温度动态波动导致的热变形特征,构建了基于实测边界温度的严寒地区混凝土重力坝变形行为分析模型。同时,为深入挖掘变形及其解释变量间复杂的因果函数关系,引入具有优良非线性训练能力的孪生支持向量回归(Twin Support Vector Regression, TSVR),并结合鲸鱼算法(Whale Optimization Algorithm, WOA)对TSVR参数优化求解,据此提出了基于优化TSVR的混凝土重力坝变形预测模型。以严寒地区某混凝土重力坝为例,利用所建变形行为分析模型剖析了该坝某表孔溢流坝段坝顶水平位移变幅大且与其它测点水平位移变化规律相反的不协调变形行为的成因,研究结果对深入认识严寒地区混凝土坝变形行为具有重要价值;同时,基于优化TSVR的变形预测模型拥有出色的非线性信息挖掘与建模预测能力,为高精度预测大坝变形提供了一种新方法。     

积石峡水电站进水口工程坝顶引张线的安装

积石峡水电站是黄河上游继龙羊峡、拉西瓦、李家峡、公伯峡等大型水电站之后的第5座大型水电站。电站采用混凝土面板堆石坝,坝高为103 m,总库容2.94亿m~3,为监测大坝水平位移,在坝顶布置1条长102 m的引张线,利用布设在坝顶各测点的光学比对装置,对各测点进行垂直于偏离基准线的变化量测定,求得各测点的水平位移变化量。对引张线装置的安装,调试以及测量进行了论述。