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大壩工作性態(tài)監(jiān)測評估的云模型及其應(yīng)用

文檔作者：范鵬飛文檔來源：山西省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年10月06日
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第15卷第3期中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報v。1．15 N。．3
2017年6月J叫mal of China Institute 0f Water Resources and Hydropower Research June，2017
文章編號：1672—3031(2017)03—0227一07
大壩工作性態(tài)監(jiān)測評估的云模型及其應(yīng)用
范鵬飛
(山西省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，山西太原030002)
摘要：大壩工作性態(tài)評估是水庫大壩安全管理急需解決的重大問題之一?；谠颇Ｐ屠碚撎接懥舜髩喂ぷ餍詰B(tài)評
價的新模型，從變形性態(tài)、滲流性態(tài)及環(huán)境因素3個方面來構(gòu)建指標(biāo)體系，建立基于云模型和組合賦權(quán)法的大壩
工作性態(tài)能力評估模型，該模型依據(jù)大壩工作性態(tài)評價因子分類標(biāo)準(zhǔn)，計算各評價因子隸屬于不同大壩工作性態(tài)
等級的云數(shù)字特征，并結(jié)合評價因子權(quán)重和正向正態(tài)云發(fā)生器，得到待評樣本的綜合確定度，以確定大壩安全級
別。實例應(yīng)用結(jié)果及與其它評價方法對比結(jié)果表明，該模型應(yīng)用于大壩工作性態(tài)分類是有效可行的，且具有計算
過程簡便，結(jié)果可靠的優(yōu)點，也為其他類似問題分析提供了參考。
關(guān)鍵詞：云模型；組合賦權(quán)；大壩；監(jiān)測評估
中圖分類號：TV698．1 文獻標(biāo)志碼：A doi：10．13244／j．cn ki．iwhr．2017．03．叭1
1 研究背景
水庫大壩在防洪、發(fā)電、灌溉、供水、航運和漁業(yè)等方面發(fā)揮了極其重要的作用，為國民經(jīng)濟
發(fā)展和保障人民群眾的生命財產(chǎn)安全做出了重要貢獻，但水庫一旦發(fā)生漫頂、潰決等失穩(wěn)破壞，會
造成巨大的人身財產(chǎn)損失n1，因此，大壩工作性態(tài)評估研究具有重要的社會意義。近年來，許多學(xué)者
分別從大壩的變形性態(tài)乜1、滲流性態(tài)口1以及環(huán)境因素¨3等方面闡述了其對大壩工作性態(tài)的影響。但是
水庫大壩的安全問題涉及變形、滲流、抗震和溫控等多個方面，僅從一個側(cè)面考慮，難以理清相互
之間的邏輯關(guān)系，也不可能透徹地分析水庫大壩病險問題的癥結(jié)所在，所以有必要采用系統(tǒng)分析的
方法，從單一大壩安全評價及風(fēng)險評估指標(biāo)人手，圍繞水庫大壩的安全狀態(tài)及風(fēng)險排序，探索水庫大
壩病險問題的深層原因，以尋求最終解決途徑。這方面許多學(xué)者進行了深入研究，相繼提出了人工神
經(jīng)網(wǎng)絡(luò)B1、約束型ME—PP模型哺1、模糊可拓評估模型n1和模糊綜合評判隨1。但是各種評估方法都有其優(yōu)
缺點，在實際運用中并不是十分合理，很少同時考慮模糊性和隨機性兩者對大壩工作性態(tài)安全評估
的影響，而這與實際大壩工作性態(tài)評估問題是不吻合的，在實際應(yīng)用存在一定缺陷，如模糊數(shù)學(xué)方
法實際應(yīng)用中隸屬度函數(shù)難于確定問題，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則存在知識獲取瓶頸問題。文獻[9—10]
在模糊集理論上提出了云模型的概念，經(jīng)過論證認(rèn)為云模型是一種新的認(rèn)知型模型，對于解決不確
定性問題具有很好的普適性；沈進昌等n捫引入云模型理論構(gòu)建了一種模糊綜合評價方法，并結(jié)合食
品安全監(jiān)測數(shù)據(jù)運用上述方法進行了驗證，認(rèn)為云模型的模糊評價方法具有很大的優(yōu)勢。本文基于
云模型理論，以探討大壩工作性態(tài)評估的新模型，實現(xiàn)綜合考慮評價過程中存在的模糊性與隨機性，
并以實例驗證該方法的可行性和有效性，該方法亦可用于其它水利工程、邊坡工程的安全評價中。
2大壩工作性態(tài)評估的指標(biāo)體系
某水電站大壩為混凝土重力壩，壩頂長1080．0 m，最大壩高91．7 m，壩頂高程為267．7 m，為監(jiān)
收稿日期：2016一03一12
基金項目：水利部公益性行業(yè)科研專項(2叭501030)；水利部中央水利前期工作項目(2010518)
作者簡介：范鵬飛(1987一)，男，山西太原人，工程師，主要從事水利水電工程及大壩安全評價研究。
E—mail：sy“8575848@qq．co“

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