[发明专利]一种应用于大坝安全智能监控与报警的展示系统

权利要求书

1.一种应用于大坝安全智能监控与报警的展示系统，其特征在于，包括：监测信息采集子系统、监测信息传输子系统、数据库子系统、信息管理与评价子系统、仿真分析与反分析子系统、报警子系统、报表生成子系统和大坝展示子系统；

所述监测信息采集子系统用于采集大坝各项监测数据；所述监测信息传输子系统用于将各项监测数据实时存储进数据库子系统；所述信息管理与评价子系统用于对数据库子系统的各项监测数据进行分类计算，得到各项大坝精确监测数据；所述仿真分析与反分析子系统用于计算多个大坝构建运用过程中的构建运行参数；所述报警子系统用于根据超阈值的构建运行参数和超阈值的各项大坝精确监测数据进行报警；所述报表生成子系统用于统计报警信息和调用各项大坝精确监测数据，生成各项报表和谱图；所述大坝展示子系统用于展示构建运行参数、各项报表和谱图。

2.根据权利要求1所述的应用于大坝安全智能监控与报警的展示系统，其特征在于，所述监测信息采集子系统用于通过布置在大坝上的高精度定位引擎，以及埋设在混凝土内部的混凝土应变计和渗压计，以及用于检测环境变化的雨量计和温湿度计，以及布置在大坝内的水位计，实时采集各项监测数据。

3.根据权利要求1所述的应用于大坝安全智能监控与报警的展示系统，其特征在于，所述大坝为土石坝或混凝土坝；所述各项监测数据包括：测点位置数据、大坝水位数据、大坝内部应变数据、大坝内部压力数据、雨量数据和温湿度数据；

所述各项大坝精确监测数据包括：测点位置数据、大坝水位数据、大坝表面变形数据、坝顶沉降数据、内部变形数据、内部压力数据、内部应力数据、温度数据、湿度数据和雨量数据。

4.根据权利要求1所述的应用于大坝安全智能监控与报警的展示系统，其特征在于，所述多个大坝构建运用过程包括：基础开挖过程、混凝土浇筑过程、混凝土的硬化过程、并缝灌浆过程、蓄水渗透过程和大坝长期运行过程。

5.根据权利要求1所述的应用于大坝安全智能监控与报警的展示系统，其特征在于，所述计算多个大坝构建运用过程中的构建运行参数包括：

(1)、计算土石坝或混凝土坝基础开挖过程的卸荷变形量和应力变化量；

(2)、根据混凝土浇筑过程，计算混凝土每一仓浇筑过程中，影响混凝土温度及应力变化的变量；

(3)、根据混凝土的硬化过程中混泥土的弹性模量、徐变量、温度、自重、水压量和自生体积变形量，计算结构线弹性温度应力变化量；

(4)、计算并缝灌浆过程中的灌浆时机；

(5)、在混凝土浇筑过程的基础上，增加不同大坝水位和不同季节的蓄水量对混凝土温度场和应力场的影响，计算得到蓄水渗透过程中的蓄水渗透温度场和应力场；

(6)、计算大坝长期运行过程中受环境气温、大坝水位、大坝水温变化、坝体变形和渗流压力影响过程中的形变量和渗流压力量。

6.根据权利要求5所述的应用于大坝安全智能监控与报警的展示系统，其特征在于，所述(2)中影响混凝土温度及应力变化的变量包括：绝热温升量和表面散热量。

7.根据权利要求6所述的应用于大坝安全智能监控与报警的展示系统，其特征在于，所述绝热温升量采用四种模型计算：

指数模型：

双曲线模型：T(τ)＝T₀τ^α/(β+τ^α)；

复合模型：

成熟度模型：

其中，T(τ)为绝热温升量，T₀为初始温度，α为第一升温曲线拟合参数，τ为龄期，β为第二升温曲线拟合参数，T₁为水泥早期发热量，T₂为水泥后期发热量，α₁为第三升温曲线拟合参数，α₂为第四升温曲线拟合参数，β₁为第五升温曲线拟合参数，β₂为第六升温曲线拟合参数。