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公开(公告)号:CN119846174A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202510330243.X
申请日:2025-03-20
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明涉及一种深挖方膨胀土边坡变形破坏机理模拟装置和方法,装置包括模型箱体、边坡模型、干湿循环模拟机构和检测机构,模型箱体顶部、一个相对面为敞口,内设透水模块;边坡模型包括设于透水模块上的边坡土体和设有第一透水区的挡土墙,边坡土体具有斜坡面,斜坡面的最低点设置有挡土墙;干湿循环模拟机构包括蓄水池、支架、光源和降雨喷头,蓄水池设有连通透水模块的第二透水区,支架上设有连通蓄水池的光源和降雨喷头;检测机构包括传感器和摄像机,传感器和摄像机用于采集边坡土体的变形数据。本发明同时考虑大气干湿循环和地下水位变动对边坡土体的影响,更加真实地揭示了深挖方膨胀土边坡从开挖到运行全过程的变形破坏机理。
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公开(公告)号:CN119578908A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202510139716.8
申请日:2025-02-08
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06Q10/0635 , G06Q50/08 , G06N3/048 , G06N3/0499 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及一种机理数据协同驱动的大坝安全性态智能诊断方法与系统,方法包括采集环境量数据、大坝变形数据及其对应的监测点坐标;构建PINN模型,包括输入层、隐藏层和输出层,输入层接收采集的数据,输出层输出变形分量的预测值;对PINN模型进行训练,通过最小化综合损失函数调整PINN模型的权重和偏置,综合损失函数包括数据驱动损失函数、物理约束损失函数和边界条件损失函数;使用训练好的PINN模型对变形场进行预测;将预测结果与监控指标进行对比得到异常区域,对异常区域进行异常诊断。本发明通过机理数据协同作用,既保证模型预测遵循物理规律,又能够更好地拟合实际监测数据,实现高精度的大坝安全性态预测与诊断。
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公开(公告)号:CN117349779A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311641933.4
申请日:2023-12-04
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/2433 , G06F18/23 , G01B21/32
Abstract: 本发明涉及一种深挖方膨胀土渠道边坡潜在滑动面判定方法及系统,方法包括利用测斜管采集膨胀土渠道边坡的内部变形数据,对同一横截面上每一测斜管上每一测点的变形数据进行处理,得到均衡后的各个测斜管上各个测点的变形数据;根据变形数据计算不同测点变形的整体相似程度;基于不同测点变形的整体相似程度对同一测斜管上的测点进行聚类分区;对于同一横截面上不同测斜管上的测点,根据各个测斜管上测点的聚类分区数进行划分,并计算局部异常系数,通过局部异常系数确定潜在滑动面通过的测点,得到渠道边坡的潜在滑动面。本发明具有可靠性高、实用性强和便于技术推广等特点,用以保障引调水工程深挖方膨胀土渠道边坡运行期的工程安全。
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公开(公告)号:CN115902167B
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202310028507.7
申请日:2023-01-09
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01N33/24 , G01N25/00 , G01N23/046 , G01N3/08
Abstract: 本发明涉及一种干湿循环和地下水位耦合下土体裂隙与强度演化试验装置,包括土体容器、干湿循环模块、CT扫描模块和裂隙土体取样模块,土体容器内设有试验土样;干湿循环模块包括降雨喷头、第一输水管道、储水罐和加热套筒,降雨喷头连接第一输水管道的一端,另一端连接储水罐,加热套筒设置于土体容器上;CT扫描模块获取试验土样的图像;裂隙土体取样模块对试验土样进行取样,得到试验土样的土体强度。本发明结构简单,实现了地下水位变化和干湿循环单独作用以及两者耦合作用下土体裂隙与强度演化试验,显著提高了试验效率;并且首次实现了地下水位与干湿循环耦合作用对土体的影响,对研究大气作用下涉水土坡裂隙形成机理具有重要意义。
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公开(公告)号:CN110278936A
公开(公告)日:2019-09-27
申请号:CN201910535211.8
申请日:2019-06-20
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种堤坝白蚁的充填和渗透组合式灌浆治理方法,包括步骤为:白蚁巢群系统识别和主巢定位、一序充填灌浆和二序渗透灌浆。一序充填灌浆浆液为水泥—膨润土混合物,干法造孔,使用便携式灌浆设备,二序渗透灌浆浆液为聚氨酯—药物混合液,梅花形布点,采用灌浆花管和渗透灌浆枪。本发明采用充填和渗透组合式灌浆技术,创新了灌浆技术,既充填了白蚁巢穴系统,又密实了巢穴系统及其与周边结合部位;既消除提高了堤坝的结构的整体性、降低了渗漏失事风险,又消灭了白蚁,预防其再次发生。
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公开(公告)号:CN116929657A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310919407.3
申请日:2023-07-25
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明公开一种水利工程上游面入渗状况实时监测预警系统,包括交变电场供应系统、电信号采集系统,交变电场供应系统包括能够提供交变电场的供电设备和分别浮于上、下游水体表面的上、下游电极阵列;电信号采集系统包括采集仪、信号感知系统,信号感知系统安装并紧贴在水利工程上游入渗面,采集仪将采集的电压和电流信号通过有线或无线的方式传递给服务器,安装在电脑、手机等用户端的处理系统能够实时进行信号接收、处理、显示和异常报警。本发明能够实现水利工程上游面入渗状况实时监测预警,能够及时发现并定位渗漏漏洞位置和明确漏洞渗漏量,具有结构简单、便于操作、利于技术推广和科学研究的特点。
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公开(公告)号:CN116298207A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310347250.1
申请日:2023-04-03
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01N33/24
Abstract: 本发明涉及一种降雨和地下水位耦合下带裂隙坡体失稳测试装置,包括试验箱、干湿循环模块、地下水位调节模块、第一监测模块和第二监测模块,试验箱内设有膨胀土坡体,试验箱的底部设置地下水位补水孔;干湿循环模块包括降雨喷头、第一输水管道、储水罐和加热装置;地下水位调节模块包括地下水位调节罐、第二输水管道、第三输水管道和第四输水管道;第一监测模块用于实时获取膨胀土坡体的图像,并基于图像计算得到膨胀土坡体的表面变形发展过程和位移监测结果;第二监测模块用于实时获取膨胀土坡体的内部变形发展过程。本发明首次实现了地下水位与降雨耦合作用对坡体变形的影响,对研究大气作用下膨胀土坡体失稳机理和变形发展规律具有重要意义。
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公开(公告)号:CN119691583A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202510207845.6
申请日:2025-02-25
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/2413 , G06F18/10 , G06F18/213 , G06F18/23 , G06F18/25 , G06N3/0442 , G06N3/0985 , G06N3/006 , G01N29/44 , G01N29/14
Abstract: 本发明涉及一种基于声发射和深度学习的水工混凝土结构性态监测方法及系统,方法包括采集水工混凝土结构产生的声发射信号数据;对声发射信号数据进行信号预处理,提取关键特征向量;对关键特征向量进行聚类操作,根据聚类结果标注各类声发射信号数据的标签,标签包括数据类别及特征参数与结构状态之间的对应关系,聚类数通过投票打分机制确定;构建分类模型,使用标注了标签的数据训练分类模型;利用训练好的分类模型实时监测当前时刻或周期内水工混凝土结构所处的状态等级。本发明通过结合多重特征配合聚类算法深度挖掘声发射信号的物理过程,利用深度学习模型实现对水工混凝土结构状态从早期微裂纹损伤的精准捕捉到实时动态追踪评估。
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公开(公告)号:CN119475931A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202510061958.X
申请日:2025-01-15
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种协同驱动的水工建筑系统失效路径识别和计算方法及系统,方法包括获取多源实测信息,确定随机变量统计特性;根据随机变量统计特性构建有限元模型;采用随机方法生成随机变量集对,通过有限元仿真得到水工建筑物在不同随机变量设定下的结构响应量,根据结构响应量计算事件可靠度;采用改进分支限界法依据事件可靠度结果识别失效路径与模式,拟合得到每一失效模式的响应面函数,基于响应面函数计算系统失效概率;考虑各失效模式的相关性,通过矩阵法计算系统的整体失效概率。本发明整合多源实测信息、构建有限元模型、基于事件可靠度识别失效路径及统筹各失效模式算出失效概率,使得失效概率贴合真实工况,增强计算的准确性与全面性。
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公开(公告)号:CN117107792A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311360312.9
申请日:2023-10-20
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种深挖方膨胀土渠坡的联合排水护坡体系及一体化施工方法,包括排水系统和护坡体系,排水系统由深层排水系统和浅层排水系统构成,深层排水系统由降水井、斜仰排水管组成,浅层排水系统由复合三维排水垫层、纵横排水沟、排水管组成;护坡体系由植被和混凝土拱圈组成,本发明综合利用各种排水措施功能,采用浅层深层排水系统共同构成一套联合排水系统,通过设计参数计算优化保证施工质量和工程安全,采用相适配的预制模块化、一体化施工方法,做到浅层、深层排水系统与护坡体系有机结合。各结构组成分工明确,并具有结构新颖、节省作业面、施工一体化、便于维修管理等优点,特别适用于深挖方膨胀土渠坡。
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