谷幅(弦线)变形监测自动化系统研究——以李家峡水电站为例

为分析谷幅(弦线)变形监测自动化系统的可靠性,利用李家峡水电站谷幅(弦线)自动化采集数据,使用最小二乘法分析日均谷幅(弦线)变形值,得出该谷幅(弦线)自动化采集数据的精度可满足1 mm+1 ppm的监测需求,该自动化系统可为拱坝谷幅(弦线)监测提供可靠的数据支持。     

特高拱坝谷幅变形自动化监测系统研究实现

谷幅变形监测对于深山峡谷中的特高拱坝十分重要,行业内常用的谷幅变形观测方法为人工全站仪测量,该方法观测效率低、投入成本高。为探索一种低成本、高效率的谷幅变形自动化监测方法,本文以某特高拱坝两岸谷幅为例,研发了一套特高拱坝谷幅变形自动化监测系统。该系统应用自动测量机器人、高精度激光测距传感器和温湿压传感器,通过两种测距设备同步开展现场安装、调试和自动运行测量。其观测频次可任意设置,测量方法简单,经过气象改正和数据处理后,测量精度可达1mm+1ppm,满足谷幅变形监测的精度要求,对类似工程具有推广应用价值。     

特高拱坝施工期谷幅变形演化规律

跟踪分析高坝施工期谷幅变形,对确保高边坡稳定与大坝安全具有重要意义。基于某特高拱坝工程环境与地质结构,跟踪分析坝区两岸岩体变形监测数据,采用有限差分法,模拟分析谷幅变形演化规律,探讨了坝区施工期的谷幅变形演化规律与驱动因素。研究表明,坝后水垫塘谷幅变形规律表现为不同高程谷幅变化规律相似,收缩变形量与高程具有很好的正相关性,高程高的部位变形量相对较大;两岸均朝向河谷变形,与高程呈现正相关性,左岸变形速率略大于右岸;变形数值仿真结果与现场实测变形量值较接近。研究结果可为大坝后期正常蓄水提供参考依据。     

谷幅变形全天时自动化监测的精密气象改正方法

谷幅变形监测对保障蓄水电站等重大基础设施安全有重要作用。然而，传统谷幅变形监测方法大都选择河谷两岸气象条件较为稳定且一致时观测，很大程度上限制了谷幅变形监测全天时自动化监测的实施。为此，引入测量平差理论，研究谷幅变形全天时自动化监测的气象误差改正方法。首先，采用传统气象改正模型初步改正光电测距的气象误差；其次，采用Fourier级数拟合建立初步气象距离的全天时趋势误差模型，并据此削弱趋势项误差；再次，提出联合稳健卡尔曼滤波和加权最小二乘算法获取全天时谷幅变形观测值；最后，选用了锦屏一级水电站测试上述方法。结果显示，该方法估计的谷幅变形精度约0.9 mm,基本能够满足谷幅变形监测对精度的要求。     

微机自动监测地下水位系统的研制

地下水位观测是一项基础性的水利工作，在研究地下水和工程建设等方面具有重要作用，过去一直是人工观测，但这种形式存在着资料受人为因素影响大、观测不及时、不精确、费用高、管理复杂等诸多弊端，观测频率也因经济问题等因素难以提高，导致地下水水位资料的可用性一直较低，本系统正是为解决这些问题而研制开发的。     

锦屏一级水电站坝肩边坡及谷幅变形分析

综合考虑岩性介质、结构面分割、所处工程部位等边界因素,对坝肩边坡进行了变形分区并分析了各分区在施工期、蓄水期和运行期的表面变形、深部变形和谷幅变形时空特征.监测成果表明:左、右岸边坡变形主要发生在施工期,蓄水对边坡变形有一定影响;对拱坝运行有影响的区域变形已收敛,边坡处于稳定状态.介绍了具体的研究与分析过程.     

亚毫米级精度变形自动监测系统

“亚毫米级精度变形自动监测系统”已通过鉴定。鉴定确认：该成果居国际领先水平。这是一套用大地测量方法，从大坝移动区外以亚毫米级精度测定大坝变形的新型全自动监测仪器系统。     

谷幅收缩变形对高拱坝结构的影响分析

本文通过三维有限元方法,结合溪洛渡工程资料,并采用子模型方法研究了谷幅收缩变形对高拱坝结构的影响.考虑了不同谷幅收缩模式在正常蓄水位和死水位两种工况下,对71.73cm谷幅收缩变形作用和预测极限谷幅收缩作用下,溪洛渡高拱坝结构的应力和变形状态进行了研究.研究结果表明,大坝结构的应力分布规律、应力状态、应力极值大小以及拱...     

考虑非饱和渗流的谷幅变形对高拱坝影响分析

蓄水初期谷幅变形对拱坝当前工作性态和长期安全状况的影响是坝工界和学术界面临的新课题。针对我国锦屏一级拱坝蓄水期间出现的谷幅收缩问题,基于非饱和渗流分析理论,采用非线性有限元数值分析方法,通过对裂隙岩体吸湿曲线进行敏感性分析,研究了非饱和渗流过程中的谷幅变形规律,并分析了谷幅变形对大坝位移和应力的影响。结果表明:在非饱和渗流场作用下,两岸边坡向河谷中心变形,且上游比下游的谷幅变形值大。随着水位的升高,谷幅变形值不断增大,当渗流场达到饱和时谷幅收缩值最大。在非饱和渗流过程中坝体位移和应力的分布规律基本保持不变,但随水位的升高坝体最大顺河向位移和最大主压应力略有减小,最大主拉应力略有增加。谷幅收缩对坝体产生挤压作用,导致坝体最大顺河向位移减小,最大主拉应力由坝踵向坝肩上游侧转移,下游面高压应力区向拱冠梁中部扩展,且饱和渗流场对拱坝位移和应力的影响比非饱和渗流场明显,但渗流场作用的谷幅变形对坝体位移和应力的改变有限,不会影响坝体的整体稳定性。     

考虑谷幅收缩变形的高拱坝多源信息融合安全评判

水库蓄水过程中诱发的谷幅收缩变形对高拱坝结构的安全性有直接影响。为了评判谷幅收缩变形条件下的拱坝安全状态,以我国西南地区某高拱坝为例,首先,建立坝体变形监控模型,研究坝体变形与谷幅收缩变形的联系;在此基础上,融合大坝安全监测多源信息,构建了考虑谷幅收缩变形指标的大坝安全多源信息融合评判模型,采用云模型与D-S证据理论相结合的方法来评判大坝的安全性。基于监测数据由云模型求得的隶属度来确定大坝安全评价指标基本概率分配的方法,克服了传统方法主观性较强的缺点,结合D-S证据理论融合各监测指标基本可信度对大坝安全进行综合评判。结果表明,谷幅收缩变形可能是坝体倾向上游变形的主要原因,模型评判结果为大坝处于“基本正常”状态,与该高拱坝的实际情况基本相符,说明采用云模型求得的隶属度来确定大坝安全评价指标基本可信度分配的方法合理可行。     

大坝安全(渗流)光纤传感器自动监测系统集成研制和应用

近年来国外已出现了以光干涉原理制成敏感元件的光纤传感器．可有效地改善大坝安全监测自动化系统防雷、抗电磁干扰性能。文章以水利部948项目中的深圳茜坑全光纤式大坝安全监测自动化系统为例．介绍了BG-2002F型大坝安全(渗流)分布式光纤传感器自动监测系统集成的研制和在茜坑土坝渗流监测中的运行情况。     

谷幅收缩变形对溪洛渡拱坝的安全影响分析

溪洛渡拱坝蓄水初期谷幅收缩现象较为明显,截止2017年5月19日,坝顶ＶＤＬ04测线谷幅变 形达到6．245ｃｍ,量值远超同类工程。在对谷幅变形进行函数拟合和收敛预测的基础上,对两岸谷幅应 用非线性有限元边界位移超载法,研究拱坝及基础应力、变形及塑性区变化规律,分析坝体－基础破坏 的薄弱部位及破坏方式,进行大坝在谷幅收缩极限状态下的安全评价。结果表明,随着谷幅变形超载倍 数的增大,死水位工况下游坝面420ｍ以下强约束区产生拉剪破坏区,并在下游坝面420ｍ以上生成左 右两个分支,沿左右拱端附近向上部高程发展,并向拱冠梁和坝体内部扩展;同时上游面以拱冠梁550ｍ 高程为中心发展出上游拉剪破坏区,并呈现对称扩展。正常蓄水工况,当谷幅超载倍数达到Ｋｃｚ＝3．0时 （ＶＤＬ04谷幅位移－22．436ｃｍ）,谷幅位移导致坝体塑性体积显著增长;而死水位工况,当谷幅超载系数 达到Ｋｃｚ＝2．0时（ＶＤＬ04谷幅位移－14．972ｃｍ）,谷幅位移导致坝体塑性体积快速增长。     

锦屏一级水电站运行期谷幅变形特性与影响因素分析

通过对锦屏一级水电站运行期跨江段谷幅历年变形值进行比较分析,总结运行期谷幅的变形规律和左岸边坡的变形收敛情况;采用逐步回归分析方法,分析运行期边坡谷幅变形的影响因素,分析库岸岩体变形与库水位、气温及其他作用因子的相关性,总结运行期左岸变形的时空分布规律与特点;通过各种观测手段与谷幅变形进行对比分析,对谷幅观测的可靠性进行验证,论证谷幅成果的可靠性和真实性。     

土坝内部垂直变形自动监测系统

本文介绍了用于土坝内部垂直变形监测的仪器———水管式沉降仪自动测量的原理、方法,水管式沉降仪控制装置及自动化系统的功能、性能和实际工程应用等。     

水质实时(在线)多参数自动监测系统在水环境监测中的应用

以已经进行系统建设的东深供水工程为例，对水质实时多参数自动监测系统进行了分析。     

土石坝内部变形自动监测系统

介绍了引张线式水平位移计的自动测量原理和方法,以及WHR-1型引张线位移计控制装置和自动化系统的功能、性能及其在实际工程中的应用.     

坝基扬压力监测自动采集系统的研制

一、前 言 水库大坝的坝体安全与否直接关系到国计民生,大坝观测是人们掌握坝体运行状况,保证大坝安全运行的一种重要手段。由于坝基扬压力是影响大坝稳定的主要载荷之一,因此,它成为重力坝、拱坝及土石坝监控的一项重要指标。鉴于上述原因,国内外对坝基扬压力的观测手段进行了多方面的研     

HMC-BSMOCS大坝安全自动监测系统的设计与应用

文章阐述了HMC-BSMOCS大坝安全自动监测系统的自动监测设施、在线监测管理软件的组成、功能和实现方法。     

水库大坝渗流自动监测系统的建立和应用

对水库进行渗流分析是解决水库大坝渗漏问题的基础,由于历史原因,加之缺乏经验,众多的水库都是带病工作.基于此,文章在阐述了构建水库大坝渗流自动监测系统的意义的基础上,结合松子坑水库对大坝渗流安全自动化监测系统的设计要点以及应用方式进行详细探究以期为水库大坝渗流自动监测系统的建立与应用提供参考.