基于全寿命周期的大坝安全监测分析

通过对大坝特性和安全监测现状的分析,结合仪器设备、设计、施工、观测及自动化、资料分析和理论研究,探讨了大坝安全监测的目的。从可行性研究阶段、招标阶段、施工阶段、首次蓄水期、运行期等阶段,厘定了基于全寿命周期大坝安全监测内容的内涵与外延。表明,大坝全寿命周期安全监测应该以满足大坝运行期的需求为最终目标;在工程建设中,参建各方均应担负起相应的责任,才能保证大坝监测满足应用要求。     

大坝安全监测自动化系统应用现状及发展趋势

安全监测可为大坝全生命周期的安全管理提供技术支撑。对中国大坝安全监测自动化系统发展历程以及采集控制、通讯传输、管理系统三大关键技术进行了介绍,调研了中国典型工程的大坝监测自动化系统实施情况、市场占有率较高的采集控制单元主要参数及变形监测自动化系统的新技术新方法。结合云计算、物联网(IOT)、大数据、人工智能等现代信息技术发展和大坝自动化监测迫切需求,大坝安全监测自动化将向智能传感器研制、基于BIM技术的成果可视化、变形监测智能化方面进一步发展。     

大坝安全监测智能感知与智慧管理技术研究及应用

水库大坝安全监测是工程安全的重要保障措施,亟需结合新一代信息技术,提升大坝安全监测能力。系统总结了长江科学院近年来在大坝安全监测智能感知与智慧管理技术方面的研究及应用工作,通过研发系列化智能传感器、智能采集单元和物联网感知平台,建设统一的大坝安全监测数据资源池,开发通用化安全监测云服务系统,搭建专业数据挖掘平台和综合可视化应用,实现了大坝安全监测数据感知、传输、管理、分析及展示全链路应用,形成了大坝安全监测全生命周期智慧解决方案。研究成果已在乌东德、溪洛渡、向家坝、大藤峡等100余项水利水电工程中成功应用,为保障工程建设及运行安全发挥了重要的支撑作用,具有很好的推广应用前景。     

基于时序InSAR技术的三峡大坝及周边地区形变监测

相对于需要投入大量人力物力且耗时较长的传统测量手段,采用InSAR技术进行大坝变形监测精度和范围都有了很大提升,全天候、全时间段可工作的特性也使观测周期大大缩短。基于PS-InSAR技术,利用2018年1月6日~2020年4月25日期间的66景哨兵1号卫星影像对三峡大坝周边的地表形变进行变形监测,分析并提取三峡大坝及周边地区的形变情况,研究三峡大坝及周边地区近年来形变的时间和空间演变特质,找出重点沉降区域,有助于维护大坝的安全。     

基于风险的大坝安全监测理念及应用

随着大坝管理向风险管理转变,传统的大坝安全监测已不适应风险管理需求,建立基于风险的大坝安全监测是必然趋势。基于国内外大坝风险研究成果,归纳总结了大坝可能破坏模式,探讨了基于风险的大坝安全监测理念,初步提出了不同破坏模式、不同风险等级下的监测项目、测点布设和监测频次,强调了监测资料分析时效性和分级动态预警的重要性。     

地震作用下混凝土坝时变动力可靠度的概率密度演化方法研究

随着混凝土坝运行时间增加,坝体材料性能逐渐退化,其抗震能力降低,所以有必要对大坝进行全寿命周期抗震安全评估。本文基于概率密度演化理论提出一种混凝土坝全寿命周期抗震性能概率分析方法。该方法同时考虑坝体材料的随机性和时变性,引入相对位移角作为性能综合评价指标。首先建立服役时间内坝体动力非线性响应极值的概率密度演化方程,然后结合等价极值事件求得初始条件,并运用差分法求解方程,最后在安全域内对求解结果积分给出时变动力可靠度。通过算例验证了本文方法的可行性。结果表明,所建议方法能够获取坝体抗震性能在整个服役寿命的概率演化信息和动力可靠度时变规律,且与蒙特卡洛法对比具有较高的计算精度和计算效率。     

大渡河公司大坝安全监测设施缺陷信息化管理实践

大坝安全监测系统的正常运行对实时评判大坝运行性态具有至关重要的作用,监测设施完好率、数据采集缺失率、自动化系统平均无故障工作时间等指标直接体现监测系统运行的可靠程度,并与设备缺陷管理水平密切相关.笔者介绍了基于信息系统、设备状态监控、数字巡检的全流程、信息化的大坝安全监测设施缺陷管理模式,实现了"发现—填报—处理—审核...     

石漫滩水库廊道排水泵控制系统的改造

石漫滩水库复建工程大坝为全断面碾压混凝土重力坝,大坝廊道内部、集水井的排水直接关系着内部众多用于大坝观测的设备仪器是否被水淹,通过对廊道排水泵控制系统进行改造搬迁,为延长设备寿命及大坝安全监测数据的采集提供了可靠保障。     

CK系列安全监测智能采集设备及云服务系统

正为保障水库大坝工程安全,提高安全监测智能化与信息化水平,长江科学院工程安全与灾害防治研究所自主研发了基于物联网的CK系列安全监测智能采集设备及云服务系统,为水利水电工程提供全生命周期(从施工期到运行期)的软硬件一体化安全监测自动化智能解决方案,实现大坝安全监测信息智能感知、云端管理、专业分析与监控预警。1.CK系列智能采集设备设备可采集多种类型的监测传感器,包括振弦式、差阻式、电压、电流、数字式等传感器。支持手机APP和云端多种配     

大坝安全在线监控及智能管理平台探索与应用

为解决大坝安全管理工作中监测数据采集及分析的及时性和关联性不足、巡检与监测等信息在大坝安全综合评判中未能有效融合等问题,在监测自动化的基础上,开展了大坝安全在线监控的研究探索。大坝安全在线监控方案包括确定监控内容、监控信息检查、设置监控指标及评判规则、监控信息层间融合及综合评判、监控结果处置等。基于监控方案建立梨园水电站大坝安全在线监控及智能管理平台,应用表明大坝安全管理的异常识别和应对能力显著提高。