基于CSY型传感器的悬臂力学试验确定材料弹性模量的方法

对在CSY型传感器综合实验仪上拓展悬臂梁力学实验进行了研究,研究了在该实验仪上实现材料弹性模量的测定.通过材料力学的理论推导出悬臂梁弹性模量与其受力和挠度比值的关系,通过应变式传感器的实验确定出悬臂梁受力与其挠度的比值关系,进一步可推导出悬臂梁材料的弹性模量,并验证了该方法的可行性及有效性.该方法集合了电阻应变效应、全桥差动电路等传感器电测技术以及材料弹性力学、悬臂梁结构力学的基础知识,具有综合应用性.同时,对高校实验室如何有效利用设备资源、开发拓展型实验有一定的示范作用.     

尾矿坝渗流场与应力场耦合作用的数值分析

在分析岩土介质渗流场与应力场耦合的用机理的基础上,建立二者耦合模型。以此为基础,针对具体的尾矿坝,进行渗流场与应力场相互耦合的数值模拟。模拟计算了单独考虑渗流场,单独考虑应力场以及两场耦合情况,并将三种情况进行了对比分析。结果表明:在耦合场中渗流量比单独计算时小;耦合场中沉降量比单独计算时大,且最大沉降量发生区域大致相同;耦合场中各向应力总量最大值比非耦合场中大,局部出现应力集中现象;耦合场中应力等值线分布规律与非耦合场基本一致。     

重力坝深层抗滑稳定极限状态函数的适用性

建立重力坝坝基深层抗滑稳定极限状态函数是进行可靠度研究的第一步,对已有4种极限状态函数进行比较研究,探讨其合理性.研究结果表明:根据剩余推力法、被动抗力法及等K法表达式建立的极限状态函数计算得到的可靠指标是一致的,3种极限状态函数可统一表达为安全系数极限状态函数,而以上、下游块等可靠指标为约束条件的等β法高估了双滑块模型的失效概率,以此来评价坝基深层抗滑稳定的安全度并不合理.     

公伯峡水电站大坝安全监测自动化系统建设和运行

公伯峡水电站作为黄河上游第一座面板堆石坝的大型水电,大坝安全监测具有测点多、分布广,仪器种类多的特点。工程建设完成后,对大坝监测进行了自动化系统改造,该系统观测项目齐全、技术先进。文章着重介绍大坝监测自动化系统建设的必要性、结构、功能及运行情况,并作出初步分析评价。     

Zipf定律在划定经济区域内的实证研究——以长江三角洲经济区为例

国外关于Zipf定律的实证研究的区域空间多采用国家层次,而国内关于Zipf定律的实证研究则涉及国家、跨省的经济区及行政省的不同层次,于是这就有可能存在经济区域空间划定是否合理的问题。现以长江三角洲地区为例,通过修正的引力模型计算城市之间的经济联系强度及潜能,以此进行长江三角洲经济区域的空间划定,并在划定的经济区域内进行Zipf定律的实证研究,以验证经济区域空间划定是否合理。研究结果显示了经济区域空间划定的合理性。     

宝珠寺重力坝地震前后渗流原观特性对比分析(灾后重建专刊)

宝珠寺重力坝位于"5·12"特大地震的六大重灾区之一的四川省广元市境内,是接近震中库容最大的电站.监测数据显示地震后大坝坝体结构完整,个别坝段横缝有挤压现象;通过扬压力测值序列和扬压力折减系数的计算分析得出.大坝坝基扬压力无明显变化,只有个别测点测值有小幅波动;测值序列显示大坝渗漏量在震后明显增大,随后减小并呈现出逐步降低的趋势;从渗压等值线及矢量图分析得出震后大坝库区地下水位无明显变化,渗压空间相对稳定.在对大坝监测资料在地震前后对比分析和现场调查的基础上,分析了震后大坝渗流在发生变化的原因,对大坝防渗系统的工作状况做出了基本判断.     

Study on early warning index of spatial deformation for high concrete dam

Owing to the deficiency in early warning for high concrete dam,a formula was established to characterize the deformation behavior of high concrete dam as a whole.The early warning index of spatial deformation was calculated by low probability principle on the basis of the deformation entropy formula proposed.The steps were as follows.Firstly,the probability method was utilized to define the degree of order and degree of chaos for each survey point.Secondly,the weight distribution among the survey points was...     

基于最大熵原理的大坝安全监控组合预测模型研究

大坝性态受到内外多种不确定因素的影响,使得监测效应量在一定程度上呈现出随机和不确定性的特点,单一的安全监控预测模型不可避免地存在某些缺陷。采用最大熵原理建立大坝安全监控的组合预测模型,该模型以各单一模型的预测结果作为约束信息,利用最大熵原理得到预测结果的分布。实例分析表明该方法能够突出监测量变化的随机性特点,有效地提高了大坝安全监控模型的预测精度。     

四川泸定Ms6.8级地震大岗山特高拱坝变形特征分析

大岗山双曲拱坝坝高210 m,坝址位于鲜水河、安宁河和龙门山三条断裂带交汇处附近,其抗震设防加速度为557.5 cm/s²,是世界上抗震设防标准最高的高拱坝。在泸定Ms6.8级地震中,大坝强震监测系统记录到了完整的地震波形,且顺河向最大峰值加速度达到586.63 cm/s²,是目前国内已建200 m级高拱坝中唯一经历近场强震考验的大坝。依据大坝震后变形宏观现象和监测原观数据,对大坝坝体与地基系统变形进行了分析。结果表明：震后大坝整体向下游变形,径向位移增量在-1.53~20.04 mm之间,弦长拉伸增量在15.27~23.50 mm之间,大坝横缝在地震过程中存在开合过程,低高程横缝存在一定残余张开,增量在-0.08~0.46 mm之间,变形整体协调。同时,大坝左右岸坝肩、坝基置换块、大坝与基础等部位存在一定的残余错动,这是导致大坝产生较大残余变形的主要原因,但大坝坝体本身仍处于弹性工作状态,最终在新的平衡位置上保持稳定,表明大岗山拱坝经受住了本次强震考验。相关成果可为震后大坝安全评估、高拱坝抗震设计及研究提供参考。     

基于模态分解和云粒子网络的大坝基岩地震动输入研究

在大坝抗震安全评价中基岩地震动输入多采用实测数据或人工生成等方式,而当坝址仪器损坏或历史震害资料不足时,确定基岩地震动就变得尤为困难。本文提出对大坝基岩地震动进行反演的研究思路,并开发了基于经验模态分解和云粒子网络的分解—训练—反演混合模型,在不依赖场地历史震害资料的情况下,仅用少量周边测站数据即可确定大坝的基岩地震动。首先,选取坝址周边地表及基岩的地震动实测记录,采用经验模态分解法将地震加速度序列分解;其次,通过粒子群算法建立与神经网络连接权值的映射,采用云理论优化粒子群算法的全局寻优能力,建立反演模型,将分解后的加速度序列作为训练集进行反演训练;然后,选取与大坝处于相似地质情况的地表实测地震动信息,结合反演模型对大坝基岩输入地震动进行反演;最后,以紫坪铺大坝为研究实例,通过对比传统输入方法,验证该模型的适用性。结果表明：本文所提的混合模型综合性能稳定,能较好地反演地震加速度序列,模型决定系数均大于0.9,平均绝对百分比误差均在11%左右;采用本文反演得到的基岩地震动进行计算,较已有研究成果计算误差降低0.79%~17.28%,与工程实际动力响应更为吻合。本文方法可为解决大坝基岩输入地震动的获取提供一条新途径。