基于实时监控高面板堆石坝施工土石方动态调配的研究

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印

2、件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要高混凝土面板堆石坝工程量大、施工强度高、施工工艺复杂，受坝体分区、机械配置、施工道路等诸多因素影响，土石方调配过程非常复杂，如何对高面板堆石坝施工土石方调配过程进行实时的分析和控制，是工程建设过程中需要解决的重要问题。本文针对高面板堆石坝施工特点，基于高面板堆石坝实时监控系统，建立面向施工过程的土石方动态调配模型，从实时监控系统中不断获取实时的施工信息，通过模型的求解，得到合理的土石方调配方案，并结合实际水电工程，提出了基于实时监控的高面板堆石坝土石方动态调配方法，主要研究

3、内容和成果如下：1.针对自主研发的高面板堆石坝填筑施工质量实时监控系统（包括大坝填筑碾压过程实时监控系统和坝料上坝运输实时监控系统），研究提出了获取实时施工信息的方式，分析了实时施工信息对高面板堆石坝施工土石方实时动态调配的影响和作用。2.建立了高面板堆石坝施工土石方动态调配模型。通过对土石方调配过程与高面板堆石坝混凝土面板的浇筑特点、坝体分期分区规划、施工道路以及各分区填筑上升等约束关系的系统分析，将高面板堆石坝的施工特点作为土石方调配数学模型的约束条件进行建模，将土石方动态调配与高面板堆石坝施工有机结合起来，所建立的土石方动态调配模型具有很强的适用性。3.提出了基于实时监控的高面板

4、堆石坝土石方动态调配方法，包括基于实时监控的土石方调配参数确定方法，施工道路与土石方调配路径的匹配方法，模型求解方法，施工过程的土石方调配状况实时分析方法以及土石方调配过程的实时控制方法。结合某高面板堆石坝工程，通过一期坝体填筑施工过程的计算分析，对基于实时监控的高面板堆石坝土石方动态调配方法进行了有效性验证，获得了满意的结果。关键词：高面板堆石坝；施工；实时监控；土石方；动态调配ABSTRACTHighconcretefacerock-filldamischaracterizedbyhugeengineeringquantity,highconstructionintensityan

5、dcomplexconstructiontechnology.Affectedbymultiplefactorssuchasdamzoning,machineryallocationandconstructionroad,earthworkallocationbecomesacomplexissue.Howtoreal-timelyanalyzeandcontrolearthworkallocationduringconstructionprocessofhighconcretefacerock-filldamisanimportantissueandneedsanurgentsolu

6、tion.Inthispaper,aimingatconstructioncharacteristicsofhighconcretefacerock-filldamandbasedonreal-timemonitoringsystemforhighconcretefacerock-filldam,anearthworkdynamicallocationmodelorientedtoconstructionprocessisestablished.Bycontinuouslyacquiringreal-timeconstructioninformationfromthereal-time

7、monitoringsystemandsolvingthemodel,areasonableearthworkallocationschemeisobtained.Aimingatsomehydropowerproject,earthworkdynamicallocationmethodforhighconcretefacerock-filldambasedonreal-timemonitoringsystemisproposed.Mainco