水库大坝风险综合评价标准及其适用性

简要阐述了水库大坝风险综合评价标准制定的几个原则,然后对其进行定性和定量等级划分.根据大坝风险综合评价标准具有的地域性、时变性和社会性等特点,提出了大坝风险综合评价标准的适应性评价指标体系,并给出了其评价指标权重关键问题的分析方法,进而建立了适应性评价模型.     

气候变化对水利工程安全影响分析

气候变化已成为全球性问题,并受到国际社会的普遍关注.气候变化导致极端事件频度和强度增加,虽然全球目前已经采取了诸多减缓措施,但气候变化的影响仍将持续.水库大坝等水利工程作为关键的基础设施,其相关风险须在持续和变化过程中得到适当管理.因此,水利工程的设计、建设管理、运行调度等必须充分考虑气候变化影响,并寻求有效的应对措施,以保障运行安全.为正确认识气候变化对水利工程安全的影响,依次分析了气候变化对水利工程设计、极端温度对水库大坝、海平面上升对沿海涉水工程的影响,并通过实例进行了说明.分析可知,气候变化对水利工程设计标准、水库大坝运行安全、沿海涉水工程安全均会产生严重影响,且气候变化对水利工程安全的影响具有突发性、不确定性以及后果严重性等特点,应予以重视,以有效减少损失.最后提出了相应的对策与建议.     

基于相关向量机与随机有限元的筑坝材料参数不确定性反分析

由于面板堆石坝在设计、施工、建设中存在诸多不确定性因素,造成坝体沉降变形控制难的问题,对此建立了相关向量机(RVM)与随机有限元相结合的综合分析方法,对面板堆石坝材料参数的变异系数进行不确定性分析.首先,采用基于Cholesky离散方法的蒙特卡罗随机有限元方法,实现考虑堆石料力学参数变异性的随机有限元计算,从而构造出RVM的学习样本;随后,通过先进的机器学习算法——RVM建立反分析模型中输入-输出间的不确定性关系,有效地模拟材料参数与坝体沉降间的复杂非线性关系,使其能够代替随机有限元进行计算;最后,结合大坝实测沉降数据,利用遗传算法搜索确定筑坝材料的变异系数.通过分析公伯峡面板堆石坝应用实例表明:所建立的不确定性反分析模型综合考虑了数值计算以及输入-输出间的不确定性,可快速、精确地确定筑坝材料参数的变异系数,具有良好的工程应用前景和推广价值.     

土石坝工程安全预警系统关键技术

基于系统工程的预警原理,结合土石坝工程的特点,研究了土石坝工程安全预警系统架构,并将其分为警源分析子系统、警兆辨识子系统、警情分析子系统.重点研究了警源分析子系统和警情分析子系统,并将其中涉及的水库大坝的虚拟现实技术、溃坝洪水估算、下游洪水演进预测等关键技术应用于浙闽台流域某土石坝工程中.结果表明,土石坝工程安全预警系统对预警土石坝的安全具有一定的作用.