水库大坝安全鉴定智能支持云平台

发布时间:2021-11-09 18:01:00

该技术核心成果已获得1项发明专利:一种基于数据驱动的小流域洪水实时预报方法;2项新型实用专利:一种用土石坝防洪安全监测预警系统;一种大坝病险诊断大数据分析预警平台。8项软件著作权:大坝安全监测测报自动化管理系统;防洪调度仿真分析系统;水库大坝三维实景信息化管理系统;水库溃坝洪水仿真预警;水库大坝灾后应急辅助管理系统;水库大坝病险大数据管理分析系统;移动版水库大坝在线巡查系统;移动版水利工程信息管理与查询系统。

▲技术原理

以《水库大坝安全鉴定办法》、《水库大坝安全评价导则》、《水工设计手册》等相关法规、规范和设计手册为依据,结合地理信息系统、智能学习算法、大数据统计、水工水力学、岩土力学等技术手段和专业知识,实现设计洪水计算、洪水调度、坝顶高程复核、泄流能力计算、消能防冲计算、输泄水建筑物应力和稳定计算、大坝渗流滑坡分析、监测数据建模分析等分析计算功能。同时,严格按照规范和设计要求,对安全鉴定分析内容进行全面梳理和量化,有机集成和融合,建立了多层次的鉴定评价分级评价体系,为水库大坝的安全鉴定提供了全面有效的技术支持。

▲技术特点

(1)该平台在国内外属首创,平台集成基础情况、现场检查、现场检测、资料分析、工程质量、运行管理、防洪能力、渗流安全、结构安全、抗震安全、金属结构安全、综合评价、鉴定报告书、调度规程、应急预案等15大类功能。

(2)基础情况、现场检查、现场检测模块,实现数据填报、图片上传、数据挖掘分析,自动编辑成册,报告成果输出。

(3)工程质量、运行管理、调度规程、应急预案模块,基于相关法规、规范和设计手册,形成分析评价体系,通过大数据分析,实现安全等级的评价。

(4)防洪能力、渗流安全、结构安全、抗震安全、金属结构安全,应用规范要求计算方法和流程,结合智能分析算法和有限元算法,形成渗流、结构、应力、水力学计算工具箱,提供多种水工鉴定计算分析工具,实现高效、准确的水库大坝工程安全评价计算目标。

(5)综合评价、鉴定报告书模块,融合鉴定分析评价体系和各项评价结果,统计输出基础鉴定报告书,辅助鉴定报告的编写。

(6)支持水库大坝管理数量和并发操作,提高结构渗流等模型计算耗时和精度,能输出水库大坝安全鉴定成果。提高安全鉴定工作效率、保障水库大坝安全长效运行,工程安全,避免了大坝溃坝事故。

▲技术指标

(1)水库大坝管理数量和并发操作:支持10万座以上水库大坝数据的存储、调用、显示等管理;同时支持100座以上水库的并发数据传输、分析计算。

(2)结构渗流等模型计算耗时和精度:坝顶超高、结构稳定等基础计算单次耗时不超过10s;水库调度、数据统计分析单次计算耗时不超过20s;中小型水库结构渗流等有限元单次计算耗时不超过60s;计算精度不低于同领域现有同等商业软件精度。

(3)安全鉴定成果输出:以相关法规、规范为依据,全面包含现有安全鉴定评价条目;单个水库安全鉴定评价分析条目不少于1000条。

▲应用范围及前景

适用于大坝安全鉴定工作,对于提高安全鉴定工作效率、保障工程安全有重要意义。

2018年,南京水利科学研究院开展了《宁夏西吉县什字水库大坝安全鉴定》 《宁夏西吉县张家嘴头水库大坝安全鉴定》 《宁夏西吉县铁家窑水库大坝安全鉴定》等 10座水库安全鉴定工作,安全鉴定工作采用了自主研发的水库大坝安全鉴定智能支持云平台,成功解决了水库安全鉴定和安全检查过程相关难题,安全鉴定效率明显提升,便于水库运行管理人员现场安全检查隐患发现,保障了水库大坝安全长效运行,取得显著的社会经济效益。

该平台提高了大坝安全鉴定工作效率,便于水库运行管理单位人员现场安全检查工作,确保水库大坝安全具有重要意义。

▲持有单位信息