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水利水电技术（中英文）
水利部发展研究中心
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欧阳越

月刊

1000-0860

water@waterinfo.com.cn

010-63205989

100038

北京市海淀区玉渊潭南路3号

水利水电技术（中英文）/Journal Water Resources and Hydropower EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1959年创刊，是我国水利水电行业的综合性技术刊物，对国内外公开发行，以介绍我国水利水电工程的勘测、设计、施工、运行管理和科学研究等方面的技术经验为主，同时也报道国外的各项先进技术。主要栏目有：水文水资源、水利规划、泥沙研究、环境水利、水工建筑、水力发电、地质勘测、工程施工、农田水利、防洪除涝、小水电站、运行管理、水利经济、动能经济、高新技术及应用、试验研究、国外科技、技术革新等。
正式出版
收录年代

    基于鸡群算法优化相关向量机的混凝土坝变形预报模型

    魏博文袁冬阳谢斌陈良捷...
    98-105页
    查看更多>>摘要：针对混凝土坝变形监控模型中大坝变形与环境影响因素之间的复杂非线性问题,为提升大坝变形监控模型的预报能力,提出了一种基于鸡群算法(CSO)优化相关向量机(RVM)的混凝土坝变形预报模型.考虑到相关向量机核函数参数的选取直接影响其回归分析性能,采用鸡群算法对其核函数参数进行寻优处理.据此,构造了基于鸡群算法优化的相关向量机模型,进而提升相关向量机的预报精度和泛化能力.以某混凝土坝长期变形监测资料分析表明,基于鸡群算法优化的相关向量机模型预报可有效挖掘大坝变形与环境因素间复杂的非线性函数关系,相比传统的相关向量机模型,该模型的拟合与预报精度更优,有效验证了所提方法的合理性与有效性,为大坝变形分析与预测提供新的模型方法.

    混凝土坝变形预报鸡群算法相关向量机

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    基于迁移学习的坝面表观缺陷智能检测方法研究

    陈波张华王姮汪双...
    106-112页
    查看更多>>摘要：针对常规缺陷检测方法难适用于复杂环境下的坝面表观缺陷检测的问题,提出了一种基于迁移学习的坝面表观缺陷智能检测方法,主要解决坝面缺陷的识别与分类问题.该检测方法主要包括三个部分:首先采用图像预处理对多旋翼无人机采集到的原始图像数据进行数据扩充和特征突显;然后运用迁移学习方法将Inception-v3网络模型作为预训练模型,训练处理过后的缺陷数据,得到坝面缺陷检测模型;最后构建全连接分类网络并利用检测模型对测试集数据进行分类测试.试验结果显示:该检测方法仅耗时28 min就完成了对约33 000张缺陷数据的训练与测试,并对混凝土坝面存在的裂缝、漏筋、渗水和脱落四种缺陷的分类正确率达到了96％.结果 表明,该检测方法能够实现对坝面缺陷精确且快速的识别和分类,能够为坝面后期的风险评估和维护提供有力的数据支撑,具有一定的工程意义.

    迁移学习卷积神经网络图像预处理混凝土缺陷缺陷检测

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    地震断裂带高铁大跨拱桥钢管拱肋的力学特性与施工技术

    贾宏宇
    113-122页
    查看更多>>摘要：徐盐高速铁路徐洪河特大桥位于地震断裂带上,跨度为400 m(100 m+200m+100 m)的预应力混凝土连续梁拱桥是目前国内同类型桥梁跨度最大的,200 m跨钢管拱肋施工是工程中重要的施工难题.为解决大跨度钢管拱肋施工问题,选取合理的施工方案,并验证其可行性.运用有限元分析软件Midas-Civil,建立拱肋支架法安装各阶段的有限元模型,分析各工况下结构内力和变形.结果 显示:对钢管拱肋安装支架进行内力和变形分析,结构最大应力发生在跨中支架的中部,其值为58.9MPa,结构最大位移发生在中部支架顶端,其值为横桥向8.3 mm;分析钢管拱肋吊装各阶段工况结构的内力及变形,结构最大应力发生在两端第一根立柱底部,其值为97.8 MPa,结构最大位移发生在中部支架顶端,其值为横桥向20.7 mm;对支架最高单根立柱进行稳定性验算证实,立柱最大应力发生在立柱底端,其值为11.0 MPa,最大位移发生在立柱顶端,其值为横桥向19.1 mm,允许应力170 MPa、控制变形2H/1 000,各分析结果均满足规范要求.研究表明:200m跨钢管拱肋采用支架法施工,在施工过程中安装支架强度、刚度及稳定性均满足规范要求,方案可行,且为同类型工程施工提供参考.

    地震断裂带高铁大跨拱桥钢管拱肋力学特性施工技术

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    基于EDEM的混凝土板桩静压贯入过程三维颗粒流数值模拟

    侯英伟曹东
    123-131页
    查看更多>>摘要：针对混凝土板桩在干粗砂地基中的静压贯入问题,为了明确贯入过程中的挤土效应及贯入阻力的发展规律,利用离散元数值模拟软件EDEM(Engineering Discrete Element Method)对干粗砂中混凝土板桩静压贯入过程进行了三维数值模拟.为此,提出了适用于类似试验的参数标定方法,分析了贯入过程中颗粒的运动特征.针对板桩结构的特点,对长边和短边方向的挤土效应进行了对比,并以短边为例,分析了不同高度处的挤土效应.最后,根据颗粒与桩结构的接触力,提取了桩端阻力和桩侧摩阻力的值,分析了两者在贯入过程中的变化规律.结果 显示:在贯入过程中,颗粒的运动呈现“涡流状”,并随贯入过程演化;板桩沿短边方向的表面隆起量约为沿长边方向的隆起量的2倍;随着长宽比的增加,板桩结构在短边方向和长边方向的隆起值相应增加,且短边方向的隆起值与长边方向的隆起值的比值与相应板桩的长宽比近似相等;随着贯入的进行,桩侧摩阻力所占的比重逐渐增加,在完全贯入后,侧摩阻力值约占桩端阻力的1/25;不同长宽比的板桩结构,其桩端阻力和桩侧摩阻力的单位值近似相等,并与准二维计算结果相近.

    混凝土板桩静压离散元法三维数值模拟挤土效应贯入阻力

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    考虑坝基岩体抗剪强度各向异性的重力坝抗滑稳定分析方法

    孙平王玉杰赵宇飞
    132-138页
    查看更多>>摘要：为研究节理岩体抗剪强度各向异性特征对重力坝抗滑稳定性的影响,利用结构面网络模拟技术,计算节理岩体在主滑动方向上沿不同角度剪切的连通率与相应的抗剪强度参数,对Mohr-Cou-lomb强度准则进行各向异性修正.在此基础上,结合极限分析法,提出了一种考虑岩体抗剪强度各向异性特征的重力坝抗滑稳定分析方法.将该方法应用于向家坝泄12坝段的深层抗滑稳定分析,并与传统方法的计算结果进行对比.结果 表明:该方法与传统方法获得的临界滑裂面位置比较接近,但其抗滑稳定安全系数明显小于传统方法,且临界滑裂面的剪出段倾角与坝基岩体连通率的最大值方向基本一致,和实际情况相符.该方法充分考虑了岩体抗剪强度各向异性的影响,对合理评价重力坝的抗滑稳定性具有重要的工程和现实意义.

    重力坝抗滑稳定极限分析法各向异性抗剪强度连通率边坡稳定性

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    堤防管涌声发射采集参数设置研究

    明攀陆俊蔡新刘妙燕...
    139-145页
    查看更多>>摘要：为了采集管涌过程具有高信噪比的声发射信号,实现声发射技术在堤防管涌监测预警中的推广运用,开展了变水头作用下的管涌破坏试验.通过相同前放增益设置不同的门槛值,分析环境噪声和电子噪声信号,得到了不同前放增益下的最佳门槛设定值.对管涌破坏过程不同通道的AE信号参数最大幅值和最大峰频值分析,AE通道的前放增益选取40 dB,采样频率1MHz,门槛值为25 dB.通过波形流的采集方法,采集管涌过程连续的AE信号波形.利用AIC准则对AE信号波形分析,得到了AE定时参数:峰值鉴别时间(PDT)为100 μs;撞击鉴别时间(HDT)为900 μs.管涌过程中AE信号为突发型信号,时域分布疏密差异.通过对单个撞击间时间间隔的测定,结合采样长度,得到了撞击闭锁时间(HLT)为1 500μs.由对噪声信号和管涌过程AE信号的分析,得到了一套适合堤防管涌过程声发射采集设置参数,研究成果对声发射监测堤防管涌具有重要参考价值.

    堤防管涌声发射波形流AIC准则

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    龙家山堤防工程复合灌浆新工艺及渗控优化研究

    戴宏基张贵金李毅王江营...
    146-151页
    查看更多>>摘要：龙家山水电站库区一段堤防工程,堤内直接挡水,堤外承担防护;堤基为古河床冲击层,深厚强透水砂卵砾石分布不均,堤身为中等透水的素填土、砂层;防护区内渗漏问题严重,常规防渗措施处理难度大、成本高.为减少堤防渗漏并改善堤身的渗透稳定性,通过现场试验研究,提出复合灌浆新工艺对堤防进行防渗处理.通过对堤防进行三维有限元模拟,分析灌浆前后堤防渗流场分布特征,比较分析渗漏量及物探成果,优化提防灌浆防渗工程.研究表明,龙家山堤防自然条件下渗漏问题严重;复合灌浆新工艺可有效解决堤防渗漏问题,形成的防渗帷幕对堤防渗流控制效果显著;灌浆防渗工程优化后可大幅减少工程量、节省投资,复合灌浆新工艺可推广应用于类似工程.

    龙家山堤防复合灌浆新工艺渗流分析渗控优化

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    颗粒级配影响滤层系统细颗粒迁移试验研究

    梁越周洋吕平毓史西西...
    152-158页
    查看更多>>摘要：滤层是渗透破坏防治工程中的重要措施之一.利用自行研制的大型渗透仪,对不同滤层系统颗粒组成条件下的流失细颗粒的迁移规律进行了研究,并分析了层间系数D15/d85、不均匀系数Cu、控制粒径等对滤层有效性的影响.试验结果表明:当水力梯度在10以下时,层间系数在13以下滤层即可达到滤土作用,说明太沙基准则偏于安全.基料颗粒愈粗,临界及破坏水力梯度随层间系数的变化愈显著;基料颗粒愈细,流失细颗粒的运移规律对于层间系数的变化愈敏感,颗粒从起动到运移过程愈短,渗透破坏愈突然,愈不易防范.此外,基料颗粒Cu＜1.86时,Cu越小,基料颗粒越不易起动;Cu＞1.86时,起动临界水力梯度基本保持不变.当基料级配不变时,临界水力梯度与滤层颗粒粒径呈线性相关.

    渗透破坏基料-滤层系统层间系数细颗粒迁移

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    插板透水丁坝透水孔优化方案数值模拟

    申帅辉李玉建李鹤郭肇军...
    159-165页
    查看更多>>摘要：针对插板透水丁坝透水孔孔数和布置方式对丁坝作用区水流特性和冲淤变化影响的问题,采用CCHE2D水沙数学模型对塔里木河干流其满河段实体模型水槽插板透水丁坝区进行二维水流数值模拟,分析不同透水孔数和不同布置方式对河槽断面流速分布、水位及河床切应力的影响规律,寻求插板透水丁坝透水孔优化方案.结果 表明:在来流量、透空率等因素不变条件下,插板透水丁坝透水孔数越多,流速均匀性越好,丁坝下游河床切应力呈减小趋势.当透水孔数达到4孔时,丁坝上游、下游水位、流速和河床切应力变化趋势均趋于稳定,为最佳的透水孔优化方案.研究成果为进一步研究插板透水丁坝区水流特性与缓流促淤效果奠定理论基础.

    插板透水丁坝透水孔CCHE2D模型水流特性

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    基于聚集度自适应反向学习粒子群算法在水库优化调度中的应用

    邓志诚孙辉赵嘉王晖...
    166-174页
    查看更多>>摘要：为高效、快速求解水库优化调度问题,提出基于聚集度自适应反向学习粒子群算法.此算法首先采用聚集度策略分析种群的聚散状态,并在此基础上,提出自适应反向学习策略,生成种群中心的反向解参与进化,引导种群改变聚散状态,进一步平衡算法的勘探与开发能力.将基于聚集度自适应反向学习粒子群算法与经典的和最新的高水平粒子群算法进行比较,在所测的基准函数中,本算法在5个基准函数上都取得最优解,验证了其对连续变量函数的优化能力强于所对比算法.在求解水布垭、隔河岩和高坝洲梯级水库优化调度问题上,本算法求得总发电量为86.335 71×108 kW·h,求解所需时间为721 ms,相较所对比算法的调度结果,总发电量最大提高了11.860 2×108 kW·h,所需计算时间最大降低了21 380 ms,由此验证了基于聚集度自适应反向学习粒子群算法对水库优化问题的可行性.

    水库优化调度粒子群算法聚集度反向学习

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