高土石坝运行安全风险智能监控关键技术

更新时间:2025-09-01
高土石坝运行安全风险智能监控关键技术 科技成果来源:四川科技成果库;
地区:四川
成果名称:高土石坝运行安全风险智能监控关键技术
成果类型:应用技术
技术领域:土木工程建筑
成果完成单位:四川大学;国能大渡河流域水电开发有限公司;中电建水电开发集团有限公司;中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司;南瑞集团有限公司;
成果完成人:陈建康;涂扬举;李艳玲;陈刚;吴震宇;沈定斌;张瀚;黄会宝;裴亮;陈辰;柯虎;周靖人;辛俊龙;胡波;冯涛;
成果简介:
大坝运行安全事关国家防洪减灾、水安全、能源安全与绿色发展。高土石坝工程为国家重大基础设施,其运行安全风险时变机理复杂、隐蔽性强、监控难度大,一旦失事损失严重、社会影响巨大。如何动态感知、理解、预测大坝运行安全风险,实现安全风险的早期识别和主动防控,是保障大坝长期安全、高效运行亟待解决的重大科技问题。 围绕中国高坝运行安全管控的重大需求,瞄准大坝安全监测数据异变诱因辨识、时变风险评估、监控预警等高土石坝运行安全风险智能监控关键科技问题,在国家重点研发计划、自然科学基金和重大工程科研项目支持下,历经十余年多单位、多学科联合攻关与工程实践,建立了高土石坝运行安全风险智能监控技术体系,实现了高土石坝运行安全风险管控从“被动应对”到“主动调控”的突破性转变。主要创新性成果如下: (1)提出了高土石坝安全监测数据异常识别方法,创建了监测数据异变诱因递进式在线辨识技术,为大坝运行安全风险动态评估和预报预警提供了可靠的数据支撑。 (2)提出了融合多源信息的高土石坝材料参数与物理力学模型协同识别方法,揭示了高土石坝运行安全风险-监测表征响应机制,创建了数据-机理耦联的高土石坝运行安全风险动态评估技术,为高土石坝运行安全风险定量评估和预报预警提供了理论与技术支撑。 (3)提出了高土石坝运行安全风险三层次监控指标体系和预警标准,创建了高土石坝运行安全风险概率预警方法,研发了高土石坝外部变形与内部传感智能测控技术,建立了高土石坝运行安全风险远程智能监控支持平台,实现了大坝运行安全风险的早期识别和分级预报预警。 该项目部分成果已纳入现行国家标准和行业标准各1项,授权发明专利12项,授权实用新型专利12项,登记软件著作权9项,出版专著2部,发表学术论文113篇,他引532次,其中SCI、EI收录43篇。成果已在水利部大坝安全管理中心和瀑布沟、猴子岩、长河坝等20余座高土石坝工程推广应用,切实保障了水库大坝安全高效运行。特别是近5年快速应对四川境内15次5.0级以上地震(含九寨沟7.0级强震)和多次洪水考验,尤其是2020年大渡河“8.18”特大洪水期间,快速评估预报瀑布沟水库蓄洪调峰载荷下大坝安全风险状态,实现高水位拦洪调峰,将下游铜街子断面100年一遇特大洪水消减为5年一遇洪水,保障了成昆铁路、乐山城区及岷江下游防洪安全,社会效益显著。 成果被评价为“总体上达到了国际先进水平,其中安全监测数据异常在线辨识、大坝运行安全风险动态评估与风险概率预报预警方法具有国际领先水平”。行业主管部门国家能源局大坝安全监察中心评价该项目“打造了大坝安全智能监控的行业样板与标杆,示范引领作用强”。并在国务院国资委网站、《蜀道风流》大型纪录片、四川工人日报等知名媒体报道,有力推动了行业科技进步,具有广阔的应用前景和推广价值。成果完成人:陈建康;涂扬举;李艳玲;陈刚;吴震宇;沈定斌;张瀚;黄会宝;裴亮;陈辰;柯虎;周靖人;辛俊龙;胡波;冯涛;
成果登记/公布年份:2022年
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