System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种重力坝震后评价方法、系统及存储介质技术方案_技高网

一种重力坝震后评价方法、系统及存储介质技术方案

技术编号:44983966 阅读:7 留言:0更新日期:2025-04-15 17:02
本发明专利技术提供了一种重力坝震后评价方法,包括:在重力坝关键部位设置监测点,监测地震时各部位的响应参数;对重力坝关键部位分别进行一维、二维和三维有限元动力分析,计算在预设的不同等级抗震安全状态下的地震响应;发生地震后,对比监测点获取的参数与计算的不同等级抗震安全状态下的地震响应,确定该地震处于哪一等级,进而确定重力坝震后安全等级。本发明专利技术可以在地震后通过大坝结构上强震动监测点的强震动响应数据进行快速分析判断大坝结构是否发生震害,以及大坝当前安全程度,并根据分析结果确定是否采取应急措施。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及震后检测领域,特别涉及一种重力坝震后评价方法、系统及存储介质


技术介绍

1、水库大坝具有防洪、发电、灌溉、供水等多重功用,是国民经济重要的基础设施。混凝土重力坝(简称重力坝)是水利水电工程常用的大坝坝型之一。在强震作用下,重力坝可能会出现不同程度的损伤,直接威胁工程安全和正常运行,因此,高地震烈度区重力坝地震风险分析与评估一直是业界和社会高度关注的问题。结构地震风险概率分析可以同时考虑场地的地震危险性和结构的地震易损性,能够量化分析地震作用效应与结构抗力等不确定性因素的影响,科学合理地评价结构的地震风险,为结构地震灾害预测和地震灾害损失评估提供科学依据,是重力坝抗震研究领域的前沿和热点问题之一。

2、以往重力坝强震动监测系统工作方式仅为震后获取数据,以及简单的波形分析,无法及时对重力坝震后响应和地震对安全的影响做出针对性的评价。


技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题,提供了一种重力坝震后评价方法、系统及存储介质,在地震之前,建立多级地震作用后的大坝抗震仿真数据库,与实际地震监测参数对比完成震后评价。

2、本专利技术第一方面提出了一种重力坝震后评价方法,包括:

3、在重力坝关键部位设置监测点,监测地震时各部位的响应参数;

4、对重力坝关键部位分别进行一维、二维和三维有限元动力分析,计算在预设的不同等级抗震安全状态下的地震响应;

5、发生地震后,对比监测点获取的参数与计算的不同等级抗震安全状态下的地震响应,确定该地震等级,进而对坝体进行易损性分析确定重力坝震后震害等级。

6、作为一种优选方案,所述重力坝关键部位包括最高挡水坝段和最高溢流坝段。

7、作为一种优选方案,所述监测点设置在坝段的坝顶、坝坡的边坡或2/3坝高处、坝基和河谷自由场处。

8、作为一种优选方案,所述监测点的传感器测量方向以平顺河内为主,各个监测点布成水平顺河向、水平横河向、竖向三分量。

9、作为一种优选方案,所述对重力坝关键部位分别进行一维、二维和三维有限元动力分析,计算在预设的不同等级抗震安全状态下的地震响应,具体包括:

10、将重力坝最高挡水坝段、最高溢流坝段简化为悬臂梁,在不同等级地震作用下,进行一维有限元动力分析,计算出重力坝相应坝段的地震响应;

11、将重力坝最高挡水坝段、最高溢流坝段简化为平面问题,在不同等级地震作用下,进行二维有限元动力分析,计算出重力坝相应坝段的地震响应;

12、在不同等级地震作用下,对重力坝最高挡水坝段、最高溢流坝段进行三维有限元动力分析,计算出重力坝相应坝段的地震响应;

13、其中,地震响应包括加速度、位移、应力响应。

14、作为一种优选方案,所述预设的不同等级抗震安全状态具体包括:

15、第一级:小于地震烈度6度的地震作用下大坝状态;

16、第二级:50年超越概率10%的基本烈度作用下大坝状态;

17、第三级:2200年一遇建筑物设防大震作用下大坝状态;

18、第四级:5000年一遇大坝设防地震作用下大坝状态;

19、第五级:万年一遇最大可信地震作用下大坝状态。

20、作为一种优选方案,所述对比监测点获取的参数与计算的不同等级抗震安全状态下的地震响应,具体包括:通过监测点的加速度时程记录,分析得到加速度、动位移响应,并确定加速度峰值、动位移峰值,将其分别与计算得到的不同等级抗震安全状态下的地震响应进行对比,确定该地震处于哪一分级中。

21、作为一种优选方案,所述对坝体进行易损性分析确定重力坝震后震害等级具体包括:

22、建立不同的坝体损伤指标和地震强度指标水平条带,运用多样条带分析法基本理论及极大似然估计原理计算易损性函数参数;最后构建基于坝顶位移的重力坝地震易损性曲线,确定大坝震后处于各级震害等级的概率;其中,震害等级分为:

23、一级震害,坝体基本完好;二级,坝体轻微损伤;三级,坝体中等损伤;四级,坝体严重损伤;五级,溃坝。

24、本专利技术第二方面提出了一种系统,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行第一方面所述的重力坝震后评价方法对应的计算机程序。

25、本专利技术第三方面提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述程序指令被处理器执行时用于实现第二方面所述的重力坝震后评价方法对应的过程。

26、与现有技术相比,采用上述技术方案的有益效果为:本专利技术可以在地震后通过大坝结构上强震动监测点的强震动响应数据进行快速分析判断大坝结构是否发生震害,以及大坝当前安全程度,并根据分析结果确定是否采取应急措施。

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【技术保护点】

1.一种重力坝震后评价方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述重力坝关键部位包括最高挡水坝段和最高溢流坝段。

3.根据权利要求1所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述监测点设置在坝段的坝顶、坝坡的边坡或2/3坝高处、坝基和河谷自由场处。

4.根据权利要求1所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述监测点的传感器测量方向以平顺河内为主,各个监测点布成水平顺河向、水平横河向、竖向三分量。

5.根据权利要求2所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述对重力坝关键部位分别进行一维、二维和三维有限元动力分析,计算在预设的不同等级抗震安全状态下的地震响应,具体包括:

6.根据权利要求5所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述预设的不同等级抗震安全状态具体包括:

7.根据权利要求5或6所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述对比监测点获取的参数与计算的不同等级抗震安全状态下的地震响应,具体包括:通过监测点的加速度时程记录,分析得到加速度、动位移响应,并确定加速度峰值、动位移峰值,将其分别与计算得到的不同等级抗震安全状态下的地震响应进行对比,确定该地震处于哪一分级中。

8.根据权利要求1所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述对坝体进行易损性分析确定重力坝震后震害等级具体包括:

9.一种系统,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1~8任一项所述的重力坝震后评价方法对应的计算机程序。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,其特征在于,所述程序指令被处理器执行时用于实现权利要求1~8任一项所述的重力坝震后评价方法对应的过程。

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【技术特征摘要】

1.一种重力坝震后评价方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述重力坝关键部位包括最高挡水坝段和最高溢流坝段。

3.根据权利要求1所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述监测点设置在坝段的坝顶、坝坡的边坡或2/3坝高处、坝基和河谷自由场处。

4.根据权利要求1所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述监测点的传感器测量方向以平顺河内为主,各个监测点布成水平顺河向、水平横河向、竖向三分量。

5.根据权利要求2所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述对重力坝关键部位分别进行一维、二维和三维有限元动力分析,计算在预设的不同等级抗震安全状态下的地震响应,具体包括:

6.根据权利要求5所述的重力坝震后评价方法,其特征在于,所述预设的不同等级抗震安全状态具体包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:黄涛王波胡晓张艳红许亮华冉鲁光张伟豪杨陈王茂华高建勇王明军朱洪东张恺
申请(专利权)人:三峡金沙江川云水电开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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