土石坝沉降-填筑灰色监测模型分析

为分析填筑期土石坝的沉降监测资料,探讨沉降发展与填筑施工间的因果关系,根据灰色模型建模数据量要求较少、拟和效果好的优点,以及该类模型中影响因子形式可以灰色抽象的特点,在借鉴相关沉降计算分析方法的基础上,将填筑影响下的土石坝坝体沉降影响因素分为与时效无关和与时效相关两类,采用填筑高度和等效高度作用因子为相关序列,利用灰色GM(1,h)模型建立沉降-填筑间的关系方程,以揭示填筑期间沉降规律并加以预测．算例表明,沉降-填筑安全监测模型有效地反映了土石坝施工期沉降规律以及沉降与填筑施工间的内在联系．     

土石坝常见病害成因及其处理对策

土石坝虽然数量众多,但总体来讲土石坝的整体安全性、稳定性都不容乐观,各种规模的土石坝不同程度上都存在着坝体沉降、坝体裂缝、坝体滑坡、坝体渗漏、坝基渗漏稳定等问题。对土石坝病害进行有效的维修和处理,应在分析病害发生原因的基础上采用有针对性措施进行治理和整治。     

RBF神经网络优化灰线性回归模型预测建模

针对建筑物地基沉降的机理以及RBF(Radial Basis Function,径向基函数)神经网络能够有效描述不确定性问题和解决复杂非线性问题等特点,通过反复试验,优化设计,建立了RBF神经网络,并用该网络优化灰线性回归预测模型,建立RBF灰线性组合预测模型。通过工程实例,比较分析了单一灰色模型、灰线性回归模型、RBF优化的灰线性回归模型的预测精度。结果表明,RBF优化后的灰线性回归预测模型精度优于灰色模型、灰线性回归模型,预测中误差达到0.0014 mm。径向基神经网络优化后的灰线性模型能更好地反映建筑物沉降的总体趋势及规律。     

土石坝流变非线性分析

采用流变学理论,选取Ｍａｘｗｅｌｌ模型和Ｈ＝Ｋ模型模拟土石料的流变特性,探讨土石料流变特性对土石坝应力、位移的影响,对梅溪混凝土面板堆石坝实例进行计算分析,结果表明考虑土石料的流变特性能更准确地反映土石坝施工期和运行期的实际工作性态。     

三种模型在浙江省土石坝填筑土土水特征曲线中适用性研究

土石坝是由饱和与非饱和渗流区组成的统一体,渗流问题是影响土石坝运行安全的关键因素之一.土水特征曲线(SWCC)是非饱和渗流数值模拟的重要基础.浙江省土石坝众多,对其填筑土持水性研究具有重要意义.确定一个合适的模型来描述填筑土的SWCC是研究的基础.通过压力板仪,对3种浙江省土石坝典型填筑土进行持水试验,选取VG、FX和MX模型对试验数据进行拟合,并对拟合结果进行分析.结果表明,VG模型并不适用于土石坝填筑土,FX和MK模型均取得了较好的效果,FX模型在适用性和普遍性上更好.     

土石坝渗流的神经网络监控模型

通过对土石坝渗流的成因分析,应用人工神经网络原理,并结合某土石坝的实测资料建立了渗流监控模型,给出了模型的输入输出因子和模型结构。该模型具有再学习能力,在应用过程中,可以用新的观测资料对模型不断地进行学习训练,以提高模型的精度。     

考虑时变效应的土石坝安全风险综合评价模型

针对土石坝整体安全风险和时变效应问题,以调查资料为基础,分析了土石坝整体安全的主要影响因素.综合运用层次分析法、可靠度计算法和专家评判法,以洪水漫顶、滑坡失稳、渗透变形以及工程管理为基本要素,构建土石坝安全风险评价指标体系.考虑洪水漫顶、滑坡失稳、渗透变形的时变效应,研究了基于时变效应理论的多层次土石坝安全风险综合评价模型.工程实例分析表明,该模型是可行和有效的,可为土石坝除险加固、水电站安全运行提供参考.     

基于近场动力学均匀化的混凝土防渗墙等效损伤模型

混凝土防渗墙在我国覆盖层高土石坝坝基防渗中应用非常广泛。受到巨大水推力、土压力及不均匀沉降作用的混凝土防渗墙可能会出现局部破损,该过程涉及到的尺度差异大、复杂破损精细化描述等问题通常是分析的难点。通过近场动力学多尺度均匀化分析,提出了一种高土石坝混凝土防渗墙破损等效损伤模型。首先给出了该等效损伤模型建立的基本思路,然后基于防渗墙破损的机理和应力状态规律的认识,采用近场动力学多尺度均匀化方法,建立了可用于工程三维分析的高土石坝防渗墙破损的等效损伤模型。该模型具有形式简单、参数少且物理意义明确、拉压统一描述、模型新引入的指数参数可以更好地模拟混凝土损伤发展速度等特点,便于工程应用。通过混凝土材料单轴受拉和受压试验及混凝土偏心三点弯曲梁算例验证了模型的有效性后,将该模型有效应用于某砾石土心墙堆石坝防渗墙的三维破损分析中。     

土石坝空间非线性和弹塑性的应力应变分析

本文采用非线性弹性的邓肯-张模型和我们提出的分部屈服模型,编制了TDAD三维非线性程序,对典型河谷土石坝进行了三维和二维的应力应变计算及比较分析,并对铜街子水电站土石坝做了三堆的非线性弹性和弹塑性的计算及分析,取得了比较圆满的结果。     

土石坝广义模糊优化设计

将广义模糊优化设计理论引入土石坝的优化设计中，对设计变量的选取及约束条件中模糊性因素的隶属函数作了较为详细的研究，建立了土石坝断面广义模糊优化设计模型。采用满足度解法将广义模糊优化模型转化为确定性优化模型进行求解。结合某面板坝工程实例进行断面优化设计，考虑约束条件的广义模糊性，获得了满意的计算结果，通过初始方案与优化方案的分析比较，肯定了土石坝断面广义模型优化设计方案的经济性，合理性与安全可靠性。     

基于灰色GM(1,1)模型的桩基沉降预测研究

简述现有桩基沉降预测方法存在的不足,结合桩基沉降的特点,引入灰色预测GM(1,1)模型,建立基于灰色GM(1,1)模型的单桩及群桩沉降预测研究模型,并给出其建模的原理及建模的过程。最后,通过工程实例,进行实证分析,研究表明该模型具有良好的适应性,能更好地反映桩基沉降变形的规律,提高预测的精度,具有良好的工程应用价值和推广前景。     

复合地基沉降的模型预测

通过对复合地基沉降发展机理和规律的分析,结合Verhulst灰色预测模型的特点,建立了复合地基沉降的Verhulst灰色预测模型,反映了复合地基沉降 时间曲线的单调递增性、有界性和呈"S"形的特点·模型精度检验表明,利用较少的沉降观测数据,通过数学推理过程建立的沉降Verhulst预测模型具有可靠的预测精度,反映了复合地基沉降发展的长期过程·     

数据处理在沉降观测中的应用

本文通过死海南端约旦18号海堤的沉降监测实例，利用灰色模型理论对沉降监测标志-Settlement Beacons的沉降值数据进行分析预报，对连续沉降观测的数据和不连续沉降观测的数据处理的几种方法也作了分析和总结。这些方法可在类似的监测工作中予以借鉴。     

糯扎渡堆石坝施工期心墙沉降统计模型分析

以糯扎渡施工期心墙沉降为研究对象,阐述了统计回归模型的建立与分析的理论及步骤.借鉴传统统计模型,通过改变模型因子形式建立不同模型,对比分析模型应用结果确定较优且适用的统计模型形式.通过实测资料建立模型并评价模型预测效果,结果表明模型预测精度高,使用较传统模型更为方便,可以作为该工程施工期沉降分析的一个工具,并可为类似工程提供参考.     

灰色理论在公路滑坡变形预测中的应用——以唐家寨滑坡为例

讨论了灰色理论方法在公路边坡变形预测中的适用性,通过唐家寨滑坡工程案例的实践,理论模型预测的沉降量值与实测值接近,经验证,灰色理论模型在公路边坡变形预测中具有精度高,工作量小的特点,在工程中有推广应用的前景。     

超高面板堆石坝监测信息管理与安全评价的理论及实践

超高面板堆石坝（CFRD）的监测信息管理与安全评价一直是工程界关注的热点问题,针对超高面板堆石坝的建设与运行现状,探讨了海量监测数据与复杂信息的管理方法,提出了针对监测信息的三维可视化分析方法．研究了采用统计模型、灰色理论模型、模糊理论模型和数据挖掘技术进行监测信息分析评价与预测预报的基本方法,在此基础上,研发了天生桥一级水电站大坝监测信息管理与安全评价系统．     

西域砾岩砂砾料沥青混凝土心墙坝湿化变形数值分析

我国新疆地区广泛使用西域砾岩砂砾料作为筑坝材料,由于西域砾岩砂砾料浸水后易软化、崩解,大坝蓄水后的湿化变形分析成为工程界广泛关注的问题.联合广义塑性模型和西域砾岩砂砾料湿化模型,对某沥青混凝土心墙坝进行了湿化变形有限元分析.结果表明:广义塑性模型和西域砾岩砂砾料湿化模型能够很好地反映大坝湿化变形及应力分布规律;上游蓄水湿化使坝体向上游方向的水平位移和沉降都增大,最大水平位移由竣工时的1.5cm增至22cm左右,最大竖向沉降由竣工时的0.17%坝高增至0.53%坝高,筑坝料的湿陷使心墙的变形也增大;西域砾岩砂砾料的湿化变形明显大于花岗岩堆石料,最大竖向沉降是花岗岩堆石料的近3倍,其湿化造成坝顶上游侧出现局部拉应力区,有可能导致坝顶出现裂缝.因此,在新疆干旱地区采用西域砾岩砂砾料筑坝时考虑蓄水时的湿化影响是十分必要的.     

基于灰色理论的地下水水质预测

针对地下水水质难以预测的问题,运用灰色理论对地下水水质进行预测,并用Matlab语言编制了程序,通过对实例的计算,得到的预测值与实际值的对比,证明了该方法的可行性。同时评价了GM(1,1)模型与等维灰数递补模型对于非单调变化的地下水水质的预测精度。预测结果表明:在地下水水质非单调变化情况情况下,等维灰数递补模型的预测精度要优于常规灰色模型GM(1,1)。     

堆载挤淤沉降断面的分段计算方法

以某拦污坝工程为背景,建立了堆载挤淤沉降断面的分段计算方法.根据初期荷载不同挤淤深度时淤泥层的稳定性,搜索得到挤淤瞬时沉降断面,在此基础上,基于比奥固结理论和修正的剑桥模型,建立数值分析模型,得到最终的堆载挤淤沉降断面.计算结果表明,最终的堆载挤淤沉降断面与上覆荷载形式正相关,挤淤沉降断面呈倒梯形分布.最后,采用高密度电法对工程实际堆载挤淤沉降断面进行检测,验证了上述计算方法的正确性.     

汾河水库土坝沉降回归模型

根据数理统计原理，结合汾河水库大坝变形观测数据，配选出适合汾河水库水中填土均质坝的最佳沉降回归模型，利用沉降回归模型可追回汾河水库土坝最初的漏测沉降、插补中阃间断沉降、预报土坝的最终沉降。