混凝土面板裂缝光纤监测网络构型的优化

在荷载作用下,混凝土面板裂缝的产生具有很大的时空随机性,为实现对面板裂缝的实时在线监测,提出了基于OTDR的分布式裂缝光纤监测网络优化技术路线,在考虑正交检测失效和光纤埋设工艺的基础上,对比分析了几种不同光纤监测网络的优缺点,并结合某面板堆石坝有限元应力计算分析结果,提出了光纤网络呈斜交网格布置为优化的面板裂缝光纤监测网络构型。     

混凝土特高拱坝变形监测的智能优化支持向量机模型

拱坝变形监测模型是拱坝健康监测中最常用的方法。针对特高拱坝的变形监测问题，提出了一种混凝土特高拱坝的智能优化支持向量机变形监测模型。采用粒子群算法(PSO)优化支持向量机(SVM)的惩罚因子、核函数参数及容忍偏差，建立基于PSO-SVM的混凝土特高拱坝变形监测模型，分析了时效因子对模型性能的影响。工程实例表明，混凝土特高拱坝的PSO-SVM变形监测模型有着良好的预测精度及泛化能力，适用于特高拱坝的变形监测。     

施工期混凝土拱坝温度监测资料分析

为分析施工期混凝土拱坝的温度场性态、防止温度裂缝,提出一种施工期混凝土拱坝温度监测资料分析法,并以某混凝土拱坝为例,介绍了温度计的布置及温控措施,分析了温差与温度计测值变化规律.根据温度计测值绘制了典型坝段的温度计等值线,并分析了温度场分布.结果表明,温度计布置合理,采取的温控措施行之有效,可供借鉴.     

混凝土坝裂缝分布式光纤监测复用能力研究

针对大坝安全监测的常规观测仪器存在的缺陷,基于理论分析与模拟试验,定性定量分析了混凝土坝不同的裂缝间距、夹角及宽度工况下光纤微弯裂缝传感器的复用性能,获得了预测复用能力的优化公式,并总结了复用修正系数表,为光纤传感在大型水电工程裂缝监测研究与应用提供了理论依据.     

石门拱坝坝踵裂缝的探讨

本文通过石门拱坝坝踵裂缝实测资料的分析,证明了坝踵存在裂缝的发展;借助基岩应力和坝基渗漏的变化过程,说明了裂缝局部存在于8~#～11~#坝体混凝土与基岩交界面,裂缝的季节性开合,使得坝基扬压力渗漏随之陡升,构成拱坝稳定的不利因素;提出了坝基未设帷幕坝段补设帷幕的可能性,加强坝踵裂缝的监测,为大坝安全运行提供必要的措施和依据.     

地震作用下某混凝土拱坝表孔孔口配筋设计

在拱坝内开设小孔的孔周混凝土会产生裂缝而导致坝体破坏,在其内部适当配筋能够较好地避免该问题,对此以某水电站为例,建立大坝三维有限元模型,在充分考虑动力分析适应性的基础上,按照不同设计工况,对表孔周边混凝土结构典型部位进行应力分析,评价其应力状态,并进行动力配筋设计。结果表明,拱坝配筋后满足了动力作用下结构安全性要求,计算结果为高拱坝表孔结构的动力配筋设计和优化提供了参考依据。     

大坝背管混凝土裂缝前馈网络的预测研究

基于人工神经网络的BP网络方法和全局优化方法的基本理论,对坝后背管外包混凝土结构裂缝预测进行了研究,提出了基于神经网络的管道混凝土裂缝预测模型,并重点研究了水头的变化对压力管道混凝土最大裂缝宽度的影响,最后对三峡电站压力管道混凝土结构裂缝进行了预测。     

基于Copula函数的混凝土特高拱坝变形风险量化模型

对混凝土坝运行状态的风险量化分析是大坝风险管理中的重要环节,通常使用单个变形监测点数据进行混凝土坝变形风险分析,但对于混凝土特高拱坝,同时还应考虑坝基和坝体的变形状态。因此,提出了一种基于变形监测数据和Copula函数计算混凝土特高拱坝变形风险率的方法。以四川锦屏一级混凝土特高拱坝为例,先通过构造反映变形监测量残差与风险率关系的风险概率函数,分别得到坝体和坝基变形监测量风险,再结合Copula函数考虑坝体变形和坝基变形风险的相关关系,得到锦屏一级混凝土特高拱坝的多变量变形风险率,取2014年7月2～26日变形风险进行分析,对比仅考虑坝体变形变量和同时考虑坝体、坝基变形变量的结果,多变量变形风险率考虑大坝两重要部位的风险,结果更加安全可靠。     

基于IABAP混合算法的混凝土坝浇筑仓温控措施智能优选

混凝土坝浇筑仓在施工期的温控措施选择不当会导致混凝土出现温度裂缝,将智能优化算法与温控措施结合进行多个温控因素联合分析,可实现大坝温控措施智能调控。提出了一种结合粒子群(PSO)与人工峰群(ABC)的混合优化算法IABAP,避免了单一算法后期收敛速度降低、易陷入局部最优等问题,并将其运用于白鹤滩拱坝典型坝段的参数反演,基于计算温度曲线与实测温度曲线对比结果,进行温控措施联合优选。结果表明,通过IABAP算法温控措施调整后的温度曲线预测结果与施工期采用实际温控措施参数值预测结果相比温升速率和浇筑温度更小,对控制混凝土早期拉应力更有利。研究结果为混合优化算法在大坝温控措施智能优选方面的运用提供了参考。     

上标混凝土拱坝裂缝成因分析

在对测缝计观测资料定性和定量分析的基础上，采用拱冠分载法和三维有限元法对上标混凝土拱坝的结构性态度进行了计算分析，并对坝体裂缝成因及其影响进行了综合分析和评价，结果表明，坝体温度变化引起的应力重分布是坝体裂缝产生和扩展的主要原因。     

光纤传感技术在大坝安全监测中的应用探讨

基于光纤传感器的基本原理,分别介绍了其在坝体温度及渗漏、坝体裂缝及边坡变形、面板挠度及坝体沉降安全监测中的应用技术,并预测了光纤传感技术的应用前景,研究结果可为大坝建设提供技术参考。     

碾压混凝土拱坝诱导缝设置研究

鉴于制定合理的诱导缝分缝方案是改善碾压混凝土拱坝坝体应力、防止大坝开裂的重要措施,采用三维有限元技术,考虑施工期瞬态温度荷载作用,比较分析了桑郎碾压混凝土拱坝在不同分缝方案下的诱导缝开裂情况和坝体应力。结果表明,在靠近拱坝高拉应力区设置的诱导缝更易开裂,有效地起到释放坝体应力的作用;诱导缝的开裂对坝体不同部位的应力改善效果不同,诱导缝开裂后拱坝上下游表面高拉应力值降低明显,但远离诱导缝的坝内应力值降低较小,对碾压混凝土拱坝的诱导缝设置具有一定的参考作用。     

乌东德大坝低热水泥混凝土温控防裂效果研究

鉴于目前国内高混凝土坝尚无全坝应用低热水泥的先例,结合混凝土性能特点,研究了乌东德大坝中热、低热水泥混凝土的温度控制标准、最高温度控制措施及大坝抗裂安全系数,并采用有限单元法仿真计算了典型坝段施工期温度场和温度应力场。结果表明,大坝在采用低热水泥混凝土后,最高温度明显降低,富裕度增大,同时抗裂安全系数可提高至2.0以上。结果为乌东德拱坝全面采用低热水泥混凝土提供了参考依据。     

混凝土面板堆石坝面板裂缝成因及防治

混凝土面板堆石坝的面板裂缝一直是面板施工中的一个难题,如何优化面板混凝土设计与施工,减少裂缝的产生;如何有效地处理已产生的裂缝,对今后的面板混凝土设计与施工有着非常重要的意义。     

涔天河水库扩建工程一期混凝土面板裂缝处理效果分析

以涔天河水库扩建工程一期混凝土面板为例,采用岩石破裂过程分析软件((RFPA2D)模拟单裂缝分别在温胀和温缩荷载效应下的动态扩展过程,揭示混凝土面板裂缝形成的主要原因及影响因素,并采用钻孔取芯进行检测验证。结果表明,缩性裂缝形态特征与混凝土芯样裂缝较为一致,混凝土收缩(干缩和温缩)是产生裂缝的主要原因,刮涂聚脲和化学灌浆是处理混凝土面板裂缝有效措施。     

Real time thermal field analysis on Wudongde super high arch dam during construction

During concrete dam construction, concrete temperature monitoring and control is key to ensuring dam concrete quality and construction safety. In this study, a 2D thermal field restructuring method relating to the Kriging temperature interpolation is proposed. Based on dam site monitoring data of distributed optical fiber, the results indicated that the proposed restructuring method can be applied to effectively and quickly obtain 2D real thermal field. The evolution law of thermal field in early ages and temperature differences of concrete blocks based on the thermal field data are obtained. It also can be concluded that the proposed restructuring method could help obtain accurate and reliable restructuring monitoring data.     

拱坝冲击破坏的数字图像相关研究

以小湾拱坝模型为例,针对试验模型在冲击荷载作用下的破坏问题,采用数字图像相关技术分析了受冲击 后拱坝模型下游面的全场变形。在顺河向水平冲击荷载作用下,较小荷载作用时坝体未发现明显裂纹,但经数字 图像相关分析发现局部已严重损伤;在较大荷载作用后坝体发生整体失效破坏,破坏与损伤位置吻合。研究结果 表明,数字图像相关技术可用于大坝损伤检测和监测,且精度较高。