溧蓄电站堆石坝碾压激振力实时监控及振动压实质量评估研究

摘要

有效控制大坝填筑碾压施工质量是保证溧蓄堆石坝长期安全稳定运行的关键所在，而在大坝填筑过程中碾压参数（碾压机行走速度、激振力、碾压遍数和压实厚度）是影响坝体压实质量的重要因素。常规手段是采用人工旁站现场监控碾压参数与事后随机抽取试坑点检测的方法来控制堆石坝的压实质量，一方面人工监控误差较大、管理粗放，另一方面用有限个试坑点很难真实反映整个施工仓面的压实情况。本文在实验室已有研究的基础上，深入研究溧蓄堆石坝碾压激振力实时监控系统，以实现对碾压机激振力大小的直接监控。同时，为克服用有限个试坑点反映整个施工仓面压实情况的片面性，以及挖坑费时费力的弊端，研究溧蓄堆石坝料振动压实质量实时评估方法，以实现堆石坝碾压施工质量的快速、全面评估。本文主要研究内容和成果如下：
　　（1）研制开发了溧蓄堆石坝碾压激振力实时监控系统，设计了系统的总体结构及其功能，实现了对碾压机激振力大小的监控与报警提示，并结合现场碾压进行了应用分析，为直接控制碾压机的激振力大小及保证碾压机的激振性能提供了新的技术手段。
　　（2）利用实验室前期开发的溧蓄堆石坝料振动压实质量实时监控系统，实时采集碾压施工过程中的压实质量监测值（ CV），建立了溧蓄堆石坝料振动压实干密度评估的 BP神经网络模型，并利用空间插值方法，可获得整个施工仓面任一位置点处的压实干密度和整个施工仓面的压实干密度达标率，实现了对施工区域压实质量的快速评估，为溧蓄堆石坝填筑碾压施工质量的控制提供了参考。

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 溧蓄电站工程概况

1.3 国内外研究现状

1.4 本文主要研究内容

第二章 溧蓄堆石坝碾压激振力实时监控系统研制

2.1 引言

2.2 溧蓄堆石坝碾压激振力实时监控系统总体设计

2.3 溧蓄堆石坝碾压激振力实时监控系统功能开发

2.4 溧蓄堆石坝碾压激振力实时监控流程

2.5 系统现场应用分析

2.6 本章小结

第三章 基于BP网络的溧蓄堆石坝料全仓面压实质量评估

3.1 引言

3.2 溧蓄堆石坝料振动压实质量实时监控系统简介

3.3 堆石坝料振动压实质量影响因素的相关性分析

3.4 溧蓄堆石坝压实质量评估BP神经网络模型设计

3.5 溧蓄堆石坝料全仓面压实质量快速评估流程

3.6 工程应用

3.7 本章小结

第四章 结束语

4.1 本文总结

4.2 进一步研究展望

参考文献

发表学术论文及参与科研情况说明

致谢