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大坝渗漏多源信息融合诊断技术及其安全评估方法

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水利水电技术 2020年第11期51卷 102-108页

作者：位敏徐轶陈信任长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010 国家大坝安全工程技术研究中心湖北武汉430010 宜宾市南溪区水利局四川宜宾644100

渗漏是水库大坝的常见病害之一,是影响大坝安全的重要因素。由于水库大坝渗漏病害性态多样,且自身具有较强的隐蔽性,因此其检测与诊断成为一项复杂而系统的工作。为此,利用多源信息融合原理提出了“以监测资料分析为先导,以工程检测为基... 详细信息

渗漏是水库大坝的常见病害之一,是影响大坝安全的重要因素。由于水库大坝渗漏病害性态多样,且自身具有较强的隐蔽性,因此其检测与诊断成为一项复杂而系统的工作。为此,利用多源信息融合原理提出了“以监测资料分析为先导,以工程检测为基础,以地质勘察和渗流数值分析为辅助”的大坝渗漏诊断技术,建立了以大坝渗漏病害和坝体防渗设施性能为指标体系的专家评估方法,形成了一套大坝渗漏多源信息融合诊断技术及其安全评估方法体系,并在云南某水电站大坝渗漏处理工程中应用。结果表明,该方法体系极大地提高了大坝渗漏病害诊断效率,可为准确查明渗漏病害和评价其安全性提供有效途径。

关键词：大坝渗漏多源信息融合渗漏诊断专家评估

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大坝渗漏传热模型分析与研究

大坝渗漏传热模型分析与研究

作者：陆艳梅河海大学

学位级别：硕士

大坝的渗漏破坏理论始终是大坝研究的重要课题之一。本文回顾了国内外大坝垮坝事故,其中渗漏引起的破坏最为主要。由于地表以下一定深度范围,受太阳辐射等外热和地球内热作用而形成地温场,通常大坝渗漏过程会伴随着热过程,因此,本文利... 详细信息

大坝的渗漏破坏理论始终是大坝研究的重要课题之一。本文回顾了国内外大坝垮坝事故,其中渗漏引起的破坏最为主要。由于地表以下一定深度范围,受太阳辐射等外热和地球内热作用而形成地温场,通常大坝渗漏过程会伴随着热过程,因此,本文利用地下水温度场对大坝渗漏进行定性分析与定量计算,并应用于陡河水库。本文主要针对定量计算方面进行了较为系统深入的研究,主要内容如下: (1) 根据能量守恒原理、传热学理论,由能量平衡方程及热传导方程联合建立大坝渗漏传热模型。对方程进行无量纲化,并作拉普拉斯变换,从而得到拉普拉斯域内一般解。再利用围道积分对其进行逆变化,得到无量纲渗漏水温度及地层温度解析解。 (2) 渗漏通道周围地层中发生热传导,因而温度分布满足对数函数。而现场测试试验中有大量温度观测数据,提取与渗漏通道同一高程其它钻孔的温度值,并将这些实验数据在对数函数理论模型下进行曲线拟合,从而可以计算出渗漏通道半径。 (3) 利用Mathematica软件包对传热模型中渗漏水流速、岩石热物性参数及对流换热系数对传热的影响情况进行计算分析。根据分析结果,随着渗漏水流速的增大,温度变化将变小,符合一般规律;分析岩石热物性参数时,主要讨论了孔隙率及含水量对热导率及导温系数的影响,从而影响渗漏水的温度变化情况;渗漏水的温度变化随对流换热系数增大而增大,当对流换热系数较大时,趋于稳定。

关键词：大坝渗漏定性分析传热模型拉普拉斯变换围道积分曲线拟合

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综合物探技术在大坝渗漏探测中的试验研究

地球物理学进展 2018年第1期33卷 432-440页

作者：张建清徐磊李鹏马圣敏肖璐笛长江地球物理探测(武汉)有限公司武汉430010 长江勘测规划设计研究有限责任公司武汉430010

随着我国水库大坝建设的快速发展,水库大坝病害检测与治理问题需要得到重视.但是,由于水库大坝现场环境的不同,以及大坝渗漏的程度不同,目前常用的各种大坝渗漏物探技术都有其多解性与局限性,不能单独实现对大坝渗漏路径的较快速、较精... 详细信息

随着我国水库大坝建设的快速发展,水库大坝病害检测与治理问题需要得到重视.但是,由于水库大坝现场环境的不同,以及大坝渗漏的程度不同,目前常用的各种大坝渗漏物探技术都有其多解性与局限性,不能单独实现对大坝渗漏路径的较快速、较精确的探测.本文对大坝渗漏综合物探技术体系开展了相关研究,提出了大坝渗漏综合物探技术体系应遵循"先整体后局部、先粗略后精细,各种物探技术互相结合、互相验证、相互补充、相互约束"的探测原则,并结合工程地质、水文地质等多学科进行综合分析.同时,本文提出了一种先采用大地电磁法和高密度电法进行整体探测,再采用高密度电法和微动法进行局部探测的大坝渗漏综合物探技术体系方案,并在试验中取得了较好的探测效果.

关键词：综合物探大坝渗漏 K剖面法 EH-4 微动

钻孔彩色电视成像技术在大坝渗漏探测中的应用

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水利水电技术 2015年第11期46卷 23-27,32页

作者：罗飞李红星许虎长江三峡勘测研究院有限公司(武汉) 湖北武汉430074

依据某大坝渗漏探测为案例,在水位观测、示踪剂试验等常规探测技术的基础上,首次采用钻孔彩色电视成像动态观察试验进行大坝渗漏探测。试验结果与示踪剂试验探测出大坝渗漏部位在平面上具有较强的统一性,不但复核了示踪剂的测试成果,同... 详细信息

依据某大坝渗漏探测为案例,在水位观测、示踪剂试验等常规探测技术的基础上,首次采用钻孔彩色电视成像动态观察试验进行大坝渗漏探测。试验结果与示踪剂试验探测出大坝渗漏部位在平面上具有较强的统一性,不但复核了示踪剂的测试成果,同时查明了渗漏部位分布高程,估算了其渗流速度。通过施工检验说明了实验成果是准确合理的,表明钻孔彩色电视成像技术在大坝渗漏探测中具有一定的研究意义和工程意义。

关键词：钻孔彩色电视成像技术示踪试验大坝渗漏探测

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某大坝渗漏勘察分析与防渗处理措施

人民长江 2015年第4期46卷 45-50页

作者：王旺盛罗飞王晓欣史存鹏长江三峡勘测研究院有限公司(武汉) 湖北武汉430074

大坝渗漏问题一直是水利工程中的热点和难点问题,渗漏勘察往往需要投入大量的人力、财力和技术。以某大坝渗漏勘察为例,研究了该水库坝址区的地层岩性、地质构造、水文地质、渗漏体系及渗漏概况,并提出了相应的勘察方法及手段。以坝顶... 详细信息

大坝渗漏问题一直是水利工程中的热点和难点问题,渗漏勘察往往需要投入大量的人力、财力和技术。以某大坝渗漏勘察为例,研究了该水库坝址区的地层岩性、地质构造、水文地质、渗漏体系及渗漏概况,并提出了相应的勘察方法及手段。以坝顶钻孔为工作平台,采用地下水位观测、示踪试验、孔内彩电观察、压水试验等勘察手段对大坝渗漏部位进行分析与定位,最终在平面及剖面方向上确定了大坝渗漏范围。根据勘察结果以及渗漏程度对渗漏部位进行分区,并提出了相应处理措施及建议。工程实践表明,所采取的勘察方法和手段是行之有效的,可为类似工程勘察提供参考和借鉴。

关键词：大坝渗漏地下水示踪试验孔内彩电渗漏勘察

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基于端到端深度学习的大坝渗漏电性异常识别研究

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水利水电技术（中英文） 2024年第5期55卷 93-105页

作者：汪椰伶张平松席超强江晓益谭磊安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 浙江省水利河口研究院(浙江省海洋规划设计研究院) 浙江杭州310020 浙江省水利防灾减灾重点实验室浙江杭州310020

【目的】电法勘探中传统的电性异常判识方法计算复杂、效率低,且成果解译对初始模型依赖性强,难以满足海量数据快速处理的应用需求。【方法】对此,结合深度学习思想,提出了一种基于端到端的大坝视电阻率识别网络(Apparent Resistivity N... 详细信息

【目的】电法勘探中传统的电性异常判识方法计算复杂、效率低,且成果解译对初始模型依赖性强,难以满足海量数据快速处理的应用需求。【方法】对此,结合深度学习思想,提出了一种基于端到端的大坝视电阻率识别网络(Apparent Resistivity Network, ARNet)模型,将传统的渗漏判识方法转换为从输入视电阻率数据到输出异常体分布的非线性映射问题。利用pyGIMLi有限元工具建立2.2×104个不同形状、位置及电阻率值的大坝渗漏地电模型,计算视电阻率形态分布;通过对模拟数据进行批量提取、插值网格化处理,构建了网络训练数据集;采用相应的前端、后端及后处理方法完成网络模型搭建,并以“损失值”和“交并比”作为模型性能指标,采用随机梯度下降算法实现模型权重参数的迭代优化。【结果】结果表明:ARNet模型经过1 000次训练后,损失值降至0.068,交并比达到94.60%;在不同电阻率、位置、形状的单、双异常体对比测试中,模型匹配度达到97.66%,误差低于0.257 m。【结论】结合水库大坝的实测数据试验,ARNet模型具备良好的泛化性能,较传统反演可实现对异常体的高精度智能识别,研究成果拓宽了深度学习技术在大坝安全领域的应用研究。

关键词：大坝渗漏视电阻率网络模型深度学习数值模拟

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梅溪水库大坝渗漏分析与安全评价

水力发电 2014年第12期40卷 94-96,100页

作者：庞井龙熊国文南京水利科学研究院江苏南京210024 河海大学土木与交通学院江苏南京210098

梅溪水库大坝直接建于覆盖层上,未设量水堰,坝基防渗采用垂直混凝土防渗墙。2007年1月初,位于大坝下游坝脚处的2号观测房内出现渗漏,且渗漏量有逐渐增大的趋势。对渗漏原因进行分析后认为,大坝仍是安全的。建议继续加强监测2号观测房内... 详细信息

梅溪水库大坝直接建于覆盖层上,未设量水堰,坝基防渗采用垂直混凝土防渗墙。2007年1月初,位于大坝下游坝脚处的2号观测房内出现渗漏,且渗漏量有逐渐增大的趋势。对渗漏原因进行分析后认为,大坝仍是安全的。建议继续加强监测2号观测房内渗漏及渗漏水质的变化,及时分析监测资料;检查大坝下游其他部位是否有湿坡与新的渗水点及下游坝坡是否有塌陷,必要时考虑增设量水堰或放空检查。

关键词：面板堆石坝大坝渗漏防渗帷幕梅溪水库

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陆浑水库大坝渗漏病理及控制对策探究

中国农村水利水电 2010年第9期 63-64,67页

作者：李梅华王建伟黄河水利职业技术学院河南开封475001

陆浑水库自1965年建成至今,运行近半个世纪,工程存在较多隐患,大坝渗漏问题尤为突出。渗漏的部位为大坝基础及西坝头,探究渗漏原因为:坝基破碎带未经过处理、左岸山体单薄、坝体填筑质量差、工程老化等几方面。经过方案比较,坝基渗漏暂... 详细信息

陆浑水库自1965年建成至今,运行近半个世纪,工程存在较多隐患,大坝渗漏问题尤为突出。渗漏的部位为大坝基础及西坝头,探究渗漏原因为:坝基破碎带未经过处理、左岸山体单薄、坝体填筑质量差、工程老化等几方面。经过方案比较,坝基渗漏暂不采取"上堵"方法处理,仍然依靠黏土铺盖、黏土截水槽防渗,而下游增设排渗沟导渗;西坝头渗漏采用增设透水盖重的处理方案。经过实践证明,防渗效果良好。

关键词：陆浑水库大坝渗漏渗漏控制透水盖重

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温度场反分析法确定大坝渗漏通道位置

人民黄河 2014年第11期36卷 131-134页

作者：苌坡陈建生王霜黄德文曾明明河海大学土木与交通学院江苏南京210098

岩土体发生渗漏时,渗漏通道内的流体与岩土体会发生热量交换,造成渗流通道附近地层温度发生改变。温度示踪方法是运用温度场研究堤坝渗漏的普遍方法,但目前大多进行的是定性分析,只有确定渗漏通道的确切位置及大小,才可有效整治渗漏问... 详细信息

岩土体发生渗漏时,渗漏通道内的流体与岩土体会发生热量交换,造成渗流通道附近地层温度发生改变。温度示踪方法是运用温度场研究堤坝渗漏的普遍方法,但目前大多进行的是定性分析,只有确定渗漏通道的确切位置及大小,才可有效整治渗漏问题。基于多个集中渗漏通道温度场探漏模型,编写优化程序,针对具体工程进行渗漏通道的测线优化反演,定量地计算出渗漏的位置,并与钻孔实测温度的分析结果进行对比,两者结论一致,证明了该方法的可行性。

关键词：大坝渗漏温度场反分析