首先介绍了大坝安全监测中应用最广泛分析工具 :模型和监控指标,同时论述了各 自 的优缺点 ,进而引入了大坝健康诊断和预警的方法体系。然后阐述了混凝土重力坝健康诊断 和预警 的方法 ,并详述 了各种诊 断和预警方法 的优劣 。最后对 它们 的实践效果进行 了分析评 价 ,对它们 的应用前景进行 了展望 。 关键词 :统计模型;不确定模型;监控指标 ;健康诊断;预警 中图分类号 :TV698.1 文献标识码 :B 大坝健康诊断和预警 系统 的建立 ,起步于模型 的建立和监控指标的拟定 ,模 型和监控指标作为大 坝安全监测分析的重要方式 ,已经在众多安全监测 系统 中得到应用,但 目前它们 大部分仅被作为资料 分析和预测的工具 ,本文 旨在利用这两种工具 ,建立 混凝土重力坝的健康诊断和预警体系。 1 建 立模型 常规统计模 型作为最常用 的确定性模 型,已经 广泛应用于水利系统 ,特别是大坝安全监测领域 ,而 不确定模型作为确定性模 型的补充,可 以考虑各种 不确定因素 ,某些情况下可 以弥补确定性模型 因原 始数据缺陷而导致 的无法建模 的不足 ,进而避免误 诊和提高预警精度。 1.1 统 计模 型 观测变形 、扬压力和渗流量所得 的物理量是监 测水工建筑物运行工况 的重要量 ,因此 主要针对这 几个量来进行分析 。位移统计 模型因子较少 ,不需 要计算前期环境量均值 ,而扬压力和渗流量统计模 型导人信息时 ,不仅要记人降水量因子 ,还需要计算 前期水位和降水量的均值。 1.1.1 位移统计模型 按成因,位移可分为 3个部分 :水压分量( )、 温度分量 (6 )和时效分量( ),即 : 6(8 或 8 或 )=6Ⅳ+ r+ 口 (1) [收稿 日期]2014—05—21 [作者简介]徐荣(1976一),男,江苏泰兴人 ,工程师。 一 20 一 对于混凝土重力坝 ,坝体在水压作用下产生位 移的水压分量与大坝上下游水深的 1~3次方有关 , 故水压分量 6 因子取 h,h、h ;考虑 到有些坝 的坝 内温度计和水温资料不足、气温资料一般 比较详实 的情况 ,由于坝体混凝土 内任一点的温度可 以用周 期 函数标示 ,同时温度位移与混凝土温度呈线性关 系,因此温度分量 6一般取多组谐波因子组合 ;大坝 产生时效变形 的原 因极为复杂,它综合反映坝体混 凝土与基岩的徐变 、蠕变 以及岩体地质构造 的压缩 变形等,因此时效分量 因子取 和踟6。位移统计 模型公式如下 :
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