變形監(jiān)測(cè)技術(shù)與應(yīng)用13章

1、第13章 水利工程變形監(jiān)測(cè),主要內(nèi)容：概述監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),第13章 水利工程變形監(jiān)測(cè),13.1 概述,13.1 概述,監(jiān)測(cè)工作的重要性,建國(guó)以來，我國(guó)共修建8.3萬余座堤壩，其中15米以上大壩有1.9萬多座，30米以上大壩有近3000座，安全問題至關(guān)重要。世界范圍內(nèi)的最新統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，本世紀(jì)已建壩總的失事比例約為1%，一旦大壩失事，將引起難以估計(jì)的災(zāi)難，這已

2、引起各國(guó)政府和人民的普遍關(guān)注。,13.1 概述,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究進(jìn)展,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集 監(jiān)測(cè)信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā) 綜合評(píng)判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究,13.1 概述,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集 監(jiān)測(cè)信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā) 綜合評(píng)判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究,13.1 概述,變形、位移、裂縫監(jiān)測(cè)儀器,滲流、滲壓監(jiān)測(cè)儀器,應(yīng)力應(yīng)變溫度監(jiān)測(cè)儀器,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集 監(jiān)測(cè)信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā) 綜合評(píng)判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究,13.1 概述,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的

3、自動(dòng)采集 監(jiān)測(cè)信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā) 綜合評(píng)判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究,DSIMS大壩安全監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件,在線監(jiān)測(cè),測(cè)值預(yù)報(bào),數(shù)據(jù)管理,系統(tǒng)管理,遠(yuǎn)程服務(wù),13.1 概述,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集 監(jiān)測(cè)信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā) 綜合評(píng)判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究,13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,工作原則,（1）監(jiān)測(cè)儀器和設(shè)施的布置，應(yīng)明確監(jiān)測(cè)目的，緊密結(jié)合工程實(shí)際，突出重點(diǎn)，兼顧全面，相關(guān)項(xiàng)目統(tǒng)籌安排，配合布置。應(yīng)保證具有在惡劣氣候條件下仍能進(jìn)行重要項(xiàng)

4、目的監(jiān)測(cè)。 （2）儀器設(shè)備要耐久、可靠、實(shí)用、有效，力求先進(jìn)和便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。 （3）儀器的安裝和埋設(shè)必須及時(shí)，必須按設(shè)計(jì)要求精心施工，應(yīng)保證第一次蓄水期能夠獲得必要的監(jiān)測(cè)成果，并應(yīng)做好儀器的保護(hù)；埋設(shè)完工后，及時(shí)作好初期測(cè)讀工作，并繪制竣工圖、填寫考證表，存檔備查。,13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,工作原則,（4）儀器監(jiān)測(cè)嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，相關(guān)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目力求同時(shí)監(jiān)測(cè)；針對(duì)不同監(jiān)測(cè)階段，突出重點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)；發(fā)現(xiàn)異

5、常，立即復(fù)測(cè)；做到監(jiān)測(cè)連續(xù)、數(shù)據(jù)可靠、記錄真實(shí)、注記齊全、整理及時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)上報(bào)。（5）儀器監(jiān)測(cè)應(yīng)與巡視檢查相結(jié)合。,13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,基本要求,（1）可行性研究階段。提出安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)專題、監(jiān)測(cè)儀器及設(shè)備的數(shù)量；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工程概算。（2）招標(biāo)設(shè)計(jì)階段。提出監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)文件，包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布置圖、儀器設(shè)備清單、各監(jiān)測(cè)儀器設(shè)施的安裝技術(shù)要求、測(cè)次要求及工程預(yù)算等。（3）施工階段。提出施工詳圖，應(yīng)做好儀器設(shè)備的

6、檢驗(yàn)、埋設(shè)、安裝、調(diào)試和保護(hù)，應(yīng)繪制竣工圖，編寫埋設(shè)記錄和竣工報(bào)告；應(yīng)固定專人進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作，保證監(jiān)測(cè)設(shè)施完好和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)連續(xù)、可靠、完整，應(yīng)按時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)資料分析，評(píng)價(jià)施工期大壩安全狀況，為施工提供決策依據(jù)。,13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,基本要求,（4）首次蓄水階段。應(yīng)制定首次蓄水的監(jiān)測(cè)工作計(jì)劃和主要的設(shè)計(jì)監(jiān)控技術(shù)指標(biāo)；按計(jì)劃要求做好儀器監(jiān)測(cè)和巡視檢查；擬定基準(zhǔn)值，定時(shí)對(duì)大壩安全狀態(tài)作出評(píng)價(jià)并為蓄水提供依據(jù)。（5）運(yùn)行階段。應(yīng)進(jìn)行經(jīng)常的和特

7、殊情況下的監(jiān)測(cè)工作；定期對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)施進(jìn)行檢查、維護(hù)和鑒定，以確定是否應(yīng)報(bào)廢、封存或繼續(xù)觀測(cè)、補(bǔ)充、完善和更新，定期對(duì)監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行整編和分析。,13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,工作狀態(tài)劃分,應(yīng)定期對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析研究，并按下列類型對(duì)大壩的工作狀態(tài)作出評(píng)估：（1）正常狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測(cè)的對(duì)象）達(dá)到設(shè)計(jì)要求的功能，不存在影響正常使用的缺陷，且各主要監(jiān)測(cè)量的變化處于正常情況下的狀態(tài)。（2）異常狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測(cè)的對(duì)象）的某項(xiàng)功能已不能完全滿足

8、設(shè)計(jì)要求，或主要監(jiān)測(cè)量出現(xiàn)某些異常，因而影響正常使用的狀態(tài)。（3）險(xiǎn)情狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測(cè)的對(duì)象）出現(xiàn)危及安全的嚴(yán)重缺陷，或環(huán)境中某些危及安全的因素正在加劇，或主要監(jiān)測(cè)量出現(xiàn)較大異常，若按設(shè)計(jì)條件繼續(xù)運(yùn)行將出現(xiàn)大事故的狀態(tài)。,13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,表13.1 變形監(jiān)測(cè)符號(hào),13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,表13.2 水工建筑物監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,13.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及要求,表13.3 安全監(jiān)測(cè)次數(shù),13.3

9、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),監(jiān)測(cè)斷面布置(土石壩),（1）觀測(cè)橫斷面。布置在最大壩高、原河床處、合龍段、地形突變處、地質(zhì)條件復(fù)雜處、壩內(nèi)埋管或運(yùn)行可能發(fā)生異常反應(yīng)處。一般不少于2~3個(gè)。（2）觀測(cè)縱斷面。在壩頂?shù)纳嫌位蛳掠蝹?cè)布設(shè)1~2個(gè)，在上游壩坡正常蓄水位以上1個(gè)，正常蓄水位以下可視需要設(shè)臨時(shí)斷面，下游壩坡2~5個(gè)。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),監(jiān)測(cè)斷面布置(土石壩),（3）內(nèi)部斷面。一般布置在最大斷面及其它特征斷面處，可視需要布設(shè)1~3個(gè)，每個(gè)斷

10、面可布設(shè)1~3條觀測(cè)垂線，各觀測(cè)垂線還應(yīng)盡量形成縱向觀測(cè)斷面。 界面位移一般布設(shè)在壩體與岸坡連接處，不同壩料的組合壩型交界處及土壩與混凝土建筑物連接處。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),監(jiān)測(cè)斷面布置(混凝土壩),（1）觀測(cè)縱斷面。通常平行壩軸線在壩頂及壩基廊道設(shè)置觀測(cè)縱斷面，當(dāng)壩體較高時(shí)，可在中間適當(dāng)增加1~2個(gè)縱斷面。當(dāng)缺少縱向廊道時(shí)，也可布設(shè)在平行壩軸線的下游壩面上。（2）內(nèi)部斷面。布置在最大壩高壩段或地質(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜壩段，并視壩

11、長(zhǎng)情況布設(shè)1~3個(gè)斷面。應(yīng)將壩體和地基作為一個(gè)整體進(jìn)行布設(shè)。拱壩的拱冠和拱端一般宜布設(shè)斷面，必要時(shí)也可在l/4拱處布設(shè)。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),監(jiān)測(cè)斷面布置(滑坡體),（1）兩壩肩附近的近壩區(qū)巖體。垂直壩軸線方向各布設(shè)1~2個(gè)觀測(cè)橫斷面。（2）滑坡體順滑移方向布設(shè)1~3個(gè)觀測(cè)斷面，包括主滑線斷面及其兩側(cè)特征斷面。（3）必要時(shí)可大致按網(wǎng)格法布置。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),水平位移觀測(cè)點(diǎn)布置(位移標(biāo)點(diǎn)),（1）土石壩。在每個(gè)橫斷面

12、和縱斷面交點(diǎn)等處布設(shè)位移標(biāo)點(diǎn)，一般每個(gè)橫斷面不少于3個(gè)。位移標(biāo)點(diǎn)的縱向間距，當(dāng)壩長(zhǎng)小于300m時(shí)取30~50m，壩長(zhǎng)大于300m時(shí)，一般取50~100m。（2）混凝土壩。在觀測(cè)縱斷面上的每個(gè)壩段、每個(gè)垛墻或每個(gè)閘墩布設(shè)一個(gè)標(biāo)點(diǎn)，對(duì)于重要工:程也可在伸縮縫兩側(cè)各布設(shè)一個(gè)標(biāo)點(diǎn)。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),水平位移觀測(cè)點(diǎn)布置(位移標(biāo)點(diǎn)),（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。在近壩區(qū)巖體每個(gè)斷面上至少布設(shè)3個(gè)標(biāo)點(diǎn)，重點(diǎn)布設(shè)在靠壩肩下游面。在滑坡體每個(gè)觀

13、測(cè)斷面上的位移標(biāo)點(diǎn)一般不少于3個(gè)，重點(diǎn)布設(shè)在滑坡體后緣起至正常蓄水位之間。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),水平位移觀測(cè)點(diǎn)布置(工作基點(diǎn)),（1）土石壩。在兩岸每一縱排標(biāo)點(diǎn)的延長(zhǎng)線上各布設(shè)一個(gè)工作基點(diǎn)。當(dāng)壩軸線為折線或壩長(zhǎng)超過500m時(shí)，可在壩身每一縱排標(biāo)點(diǎn)中部增設(shè)工作基點(diǎn)兼作標(biāo)點(diǎn)，工作基點(diǎn)的間距取決于采用的測(cè)量?jī)x器。（2）混凝土壩。可將工作基點(diǎn)布設(shè)在兩岸山體的巖洞內(nèi)或位移測(cè)線延長(zhǎng)線的穩(wěn)定巖體上。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。選擇距觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)較

14、近的穩(wěn)定巖體建立工作基點(diǎn)。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),水平位移觀測(cè)點(diǎn)布置(校核基點(diǎn)),（1）土石壩。一般仍采用延長(zhǎng)方向線法，即在兩岸同排工作基點(diǎn)連線的延長(zhǎng)線.上各設(shè)1~2個(gè)校核基點(diǎn)，必要時(shí)可設(shè)置倒垂線或采用邊角網(wǎng)定位。（2）混凝土壩。校核基點(diǎn)可布設(shè)在兩岸灌漿廊道內(nèi)，也可采用倒垂線作為校核基點(diǎn)，此時(shí)校核基點(diǎn)與倒垂線的觀測(cè)墩宜合二為一。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體?？蓪⒐ぷ骰c(diǎn)和校核基點(diǎn)組成邊角網(wǎng)或交會(huì)法進(jìn)行觀測(cè)。有條件時(shí)也可設(shè)置倒垂線。,

15、13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),垂直位移測(cè)點(diǎn)布置,在通常情況下，垂直位移采用精密水準(zhǔn)測(cè)量方法觀測(cè)。水準(zhǔn)測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)根據(jù)工程建筑物的規(guī)模、受力區(qū)范圍、地形地質(zhì)條件及觀測(cè)精度要求等綜合考慮，原則上要求這種類型的點(diǎn)能長(zhǎng)期穩(wěn)定，且變形值小于觀測(cè)誤差。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),垂直位移測(cè)點(diǎn)布置,水準(zhǔn)基點(diǎn)的形式可采用土基標(biāo)、地表巖石標(biāo)、深埋鋼管標(biāo)、雙金屬管標(biāo)等，具體形式可根據(jù)實(shí)際情況確定。一般分別在壩頂及壩基處各布設(shè)一排沉降監(jiān)測(cè)標(biāo)點(diǎn)，在高混凝土壩

16、中間高程廊道內(nèi)和高土石壩的下游馬道上，也應(yīng)適當(dāng)布置觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)。沉降標(biāo)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際需要采用綜合標(biāo)、混凝土標(biāo)、鋼管標(biāo)、墻上標(biāo)等形式。,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),表13.4 水平位移監(jiān)測(cè)方法,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),表13.5 垂直位移監(jiān)測(cè)方法,13.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),表13.5 垂直位移監(jiān)測(cè)方法,13.4 小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),工程概況,小浪底水利樞紐位于河南省洛陽市以

17、北約40km的黃河干流上，是一座以防洪、防凌、減淤為主，兼顧發(fā)電、灌溉、供水等綜合利用的水利樞紐工程。 樞紐由大壩、泄洪排沙建筑物、水電站等組成。 大壩為壤土斜心墻堆石壩，最大壩高154m，總庫(kù)容126.5億m3， 泄洪排沙建筑物由三條孔板泄洪洞、三條明流泄洪洞、三條排沙洞和正常溢洪道及非常溢洪道組成，水電站系統(tǒng)由六條引水洞發(fā)電、地下廠房和三條尾水洞組成，電站裝機(jī)6臺(tái)，總?cè)萘?800MW，地下廠房長(zhǎng)250. 15m，寬26.20

18、m。,13.4 小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),圖13-1 小浪底水利樞紐工程,13.4 小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),基本觀測(cè)斷面,大壩儀器主要布置在三個(gè)橫斷面和兩個(gè)縱斷面上；A—A觀測(cè)斷面位于F1斷層破碎帶處，F(xiàn)1斷層對(duì)大壩的影響較大，是重點(diǎn)觀測(cè)部位； B—B觀測(cè)斷面位于最大壩高處，而且覆蓋層最深(70多米)，是壩體的典型觀測(cè)斷面； C—C觀測(cè)斷面位于左岸，該斷面防滲體基本上處于巖石基礎(chǔ)和河床覆蓋層的交界部位，同時(shí)斷面下游壩

19、軸線上有一基巖陡坎，使其變形比較復(fù)雜，有引起裂縫的可能。兩個(gè)縱斷面為沿斜心墻軸線的斷面D—D及沿壩軸線的斷面E—E。,13.4 小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),圖13-2 小浪底大壩外部監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布置,13.4 小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),變形監(jiān)測(cè),大壩的外部變形觀測(cè)分為水平變形和豎直變形兩部分。壩體表面的觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)既可作為水平變形測(cè)量的標(biāo)點(diǎn)又可當(dāng)作豎直變形測(cè)量的標(biāo)點(diǎn)。大壩外部變形共布設(shè)測(cè)線8條，156個(gè)測(cè)點(diǎn)，順河流方向的水平位移采用視

20、準(zhǔn)線法或小角度法觀測(cè)；沿壩軸線方向的水平位移采用量距法進(jìn)行觀測(cè)；壩體的沉陷采用二等精密水準(zhǔn)進(jìn)行施測(cè)。壩體內(nèi)部變形觀測(cè)主要有水平位移觀測(cè)、垂直位移觀測(cè)及界面相對(duì)錯(cuò)動(dòng)觀測(cè)，主要采用四種方法進(jìn)行觀測(cè)，分別是：測(cè)斜儀、堤應(yīng)變計(jì)、界面應(yīng)變計(jì)及鋼弦式沉降計(jì)。,13.4 小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),變形監(jiān)測(cè),大壩共設(shè)有17支測(cè)斜管，分別以垂直向、傾斜向及水平向三種方式埋設(shè)，并在一定的間距安裝有沉降環(huán)，以測(cè)量壩體三個(gè)方向的變形。,13.4 小浪底

21、大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),滲流監(jiān)測(cè),壩基滲流是該工程的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)部位是沿整個(gè)大壩防滲線及斜心墻基礎(chǔ)面的滲壓力。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括繞壩滲流、壩體內(nèi)的孔隙水壓力和浸潤(rùn)線分布。對(duì)F1斷層兩側(cè)及右岸灘地也需要監(jiān)測(cè)其滲流穩(wěn)定性。壩體滲壓監(jiān)測(cè)儀器主要布置在三個(gè)橫向觀測(cè)斷面內(nèi)，另外，在 B—B觀測(cè)斷面上游堆石體內(nèi)布置了6支滲壓計(jì)。為了監(jiān)測(cè)F1斷層及其兩側(cè)破碎帶的滲流穩(wěn)定性，沿F1斷層壩基下共布設(shè)有15支滲流觀測(cè)儀器。,13.4 小浪底大壩

22、安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),土壓力監(jiān)測(cè),土壓力監(jiān)測(cè)分為土體中應(yīng)力和邊界土壓力兩類，前者設(shè)置在壩體主觀測(cè)斷面內(nèi)，后者設(shè)置在基礎(chǔ)界面上。壩體應(yīng)力觀測(cè)采用土壓力計(jì)。由于大壩河谷較寬，故考慮按平面問題布設(shè)測(cè)點(diǎn)。結(jié)合壩體的計(jì)算情況，沿壩高設(shè)兩排共11組土壓力計(jì)組。,13.4 小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),地震反應(yīng)監(jiān)測(cè),壩址區(qū)基本烈度為7度，地震反應(yīng)監(jiān)測(cè)對(duì)象主要是3度以上的地震反應(yīng)。設(shè)置兩個(gè)橫向、一個(gè)縱向觀測(cè)斷面和一個(gè)基礎(chǔ)效應(yīng)臺(tái)，共設(shè)10個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，儀器

23、采用數(shù)字式三分量強(qiáng)震儀。,13.4 小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì),混凝土防滲墻監(jiān)測(cè),混凝土防滲墻分為主壩防滲墻和圍堰防滲墻監(jiān)測(cè)。主壩防滲墻墻外設(shè)滲壓計(jì)和邊界土壓力計(jì)、墻內(nèi)設(shè)應(yīng)變計(jì)、鋼筋計(jì)、無應(yīng)力計(jì)等應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè)；另設(shè)傾角計(jì)和堤應(yīng)變計(jì)進(jìn)行墻體變形監(jiān)測(cè)。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),基本要求,（1） 合理的開發(fā)環(huán)境（2） 完整的系統(tǒng)功能（3） 先進(jìn)的處理方法（4） 美觀的用戶界面（5） 可靠的評(píng)判結(jié)果,13.5 大壩安全評(píng)

24、判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),基本結(jié)構(gòu),（1）數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理子系統(tǒng)；（2）模型庫(kù)及其管理子系統(tǒng)；（3）方法庫(kù)及其管理子系統(tǒng)；（4）知識(shí)庫(kù)及其管理子系統(tǒng)；（5）綜合分析推理子系統(tǒng)。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),系統(tǒng)總控,建立各子系統(tǒng)之間的聯(lián)系，提供系統(tǒng)主菜單及選單功能，控制各庫(kù)和各子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理子系統(tǒng),是面向數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)、查詢的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，是

25、整個(gè)專家系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫(kù)的主要內(nèi)容包括：工程檔案庫(kù)、觀測(cè)儀器特征庫(kù)、觀測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)等。數(shù)據(jù)庫(kù)的管理工作主要包括：數(shù)據(jù)資料的采集、錄入、存儲(chǔ)、整編、查詢、傳輸、報(bào)表和圖示等。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),方法庫(kù)及其管理子系統(tǒng),是用于方法信息的存儲(chǔ)和調(diào)用管理的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)。方法庫(kù)的方法主要包括：觀測(cè)數(shù)據(jù)預(yù)處理和檢驗(yàn)、觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、監(jiān)控?cái)?shù)學(xué)模型、結(jié)構(gòu)分析程序集、滲流場(chǎng)分析程序集、反分析程序集、綜合分析模塊、輔助決策模塊等

26、。方法庫(kù)的管理工作主要包括：方法的添加、刪除、修改、調(diào)用等。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),模型庫(kù)及其管理子系統(tǒng),主要提供各類建模程序和儲(chǔ)存建筑物不同部位及測(cè)點(diǎn)的各類模型數(shù)據(jù)，并對(duì)模型數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)管理。模型庫(kù)的主要模型包括：統(tǒng)計(jì)模型、確定性模型、混合模型、空間位移場(chǎng)模型等。模型庫(kù)的管理工作主要包括：模型的建立、查詢、修改、刪除等。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),知識(shí)庫(kù)及其管理子系統(tǒng),是用于知識(shí)信息存儲(chǔ)和使用管理的計(jì)算機(jī)

27、軟件系統(tǒng)。本模塊的主要知識(shí)內(nèi)容包括：建筑物的監(jiān)控指標(biāo)、日常巡視檢查評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)、觀測(cè)中誤差限值、力學(xué)規(guī)律指標(biāo)、領(lǐng)域?qū)＜业闹R(shí)和經(jīng)驗(yàn)、規(guī)程、規(guī)范的有關(guān)條款等。對(duì)知識(shí)庫(kù)的管理主要是對(duì)知識(shí)庫(kù)進(jìn)行輸入、查詢、修改、刪除等。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),綜合分析推理子系統(tǒng),對(duì)工程觀測(cè)信息進(jìn)行綜合分析和處理，其功能主要包括把各類經(jīng)整編后的觀測(cè)數(shù)據(jù)和觀測(cè)資料與各類評(píng)判指標(biāo)進(jìn)行比較，從而識(shí)別觀測(cè)數(shù)據(jù)和資料的正?；虍惓Ｐ再|(zhì)。在判斷觀測(cè)數(shù)據(jù)和資料

28、為異常時(shí)，進(jìn)行成因分析和物理成因分析。并根據(jù)分析成果，發(fā)出報(bào)警信息或提供輔助決策信息。綜合分析推理子系統(tǒng)需要與數(shù)據(jù)庫(kù)、模型庫(kù)、方法庫(kù)、知識(shí)庫(kù)進(jìn)行頻繁的信息交互。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),圖13-5 綜合分析推理流程,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題,（1）數(shù)據(jù)傳輸與協(xié)同性 為保證數(shù)據(jù)通訊的正確性，應(yīng)建立一個(gè)明確而詳細(xì)的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，以保證數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)一致。（2）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一致性

29、 由于專家系統(tǒng)涉及多個(gè)學(xué)科，因此，為保證系統(tǒng)的先進(jìn)性，一般由多個(gè)單位合作開發(fā)，這樣就會(huì)遇到各單位之間技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一致性問題，如在結(jié)構(gòu)分析中，正分析所采用的方法和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與反分析所采用的方法和標(biāo)準(zhǔn)一致，否則，正、反分析所得成果可能會(huì)有較大得差異，從而導(dǎo)致綜合推理的失敗。,13.5 大壩安全評(píng)判專家系統(tǒng)設(shè)計(jì),系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題,（3）系統(tǒng)的安全與保密 為保證系統(tǒng)能安全運(yùn)行，資料不遭人為破壞，或保密資料不被非法竊取，系統(tǒng)的每個(gè)