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3 预报模型的建立 3.1 预报方程的建立 由以上确定的统计模型、确定性模型和混合模型,选择复相关系数最大和剩余标准差最小的方程作为预报模型,预报模型建立过程见图1。
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图1 预报模型建立过程框图
3.2 监控指标的确定 3.2.1 置信区间法(统计归纳法) 根据长期运行过程中实测值与预报值之间的差值作统计,一般情况残差符合正态分布,可用置信区间建立预报方程,取置信水平为95%,则置信带宽度Δ=±1.965 σ(σ为差值的标准差),如差值在±1.965 σ 范围内,表明大坝的运行状态正常,如差值超过±1.965 σ范围,表明大坝可能出现异常,要进行技术报警。 3.2.2 残差趋势分析法 根据残差随时间的变化过程进行分析,监测大坝的发展趋势,发现潜在危害,一般有3种情况: (1) 收敛型,残差随时间的变化曲线属收敛型,表明大坝运行状态正常; (2) 渐近型,残差随时间的变化曲线属渐近型,表明大坝运行状态可能出现异常,要分析残差的发展速度及其产生原因,同时考虑修改预报模型; (3) 发散型:残差随时间的变化曲线属发散型,表明大坝运行状态可能出现严重异常,必须查明原因,采取工程措施,保证大坝的安全。 3 综合评判法 由于大坝结构、工作条件及影响因素等的复杂性,仅通过建立效应量和原因量的数学模型还是不够的,需要通过对大坝各种资料,包括设计、施工、运行、检查和观测等资料,进行不同层次的分析,凭借专家经验,找出原因,制定决策方案。 4 结语 青狮潭水库大坝安全预报模型是在依据土石坝工程的特点并结合青狮潭水库具体工程,对青狮潭水库大坝现有监测项目的监测数据进行处理分析,建立统计模型、确定性模型和混合模型,经过优化处理,建立安全预报模型,根据分析模型所得的计算结果与实测资料进行比较分析,绝大多数监测点实测值在置信区间范围之内,残差曲线属收敛型;经综合分析,大坝运行基本正常。
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