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1、第18卷第2期水电能源科学Vol.18No.22000年6月InternationalJournalHYDROELECTRICENERGYJun.2000文章编号:1000-7709(2000)02-0001-05综论大坝安全综合评价专家系统吴中如顾冲时胡群革李季(河海大学水利水电工程学院,江苏南京210098)摘要:大坝安全综合评价专家系统是着重综合应用大坝安全监测领域内专家的经验性知识,经知识工程师的整编归纳和编译,再通过计算机来实现对大坝安全状况作出综合分析、评价和辅助决策的推理过程.本文论述了大坝安全综合评价专家系统的目标、总体结构、
2、专业总体构成和网络等.关键词:综论;大坝安全;综合分析;综合评价;专家系统中图分类号:TV3;TP31文献标识码:A全,改善运行管理水平等将起到重大作用.同时,1前言由于专家知识和实际经验是宝贵的财富,通过建立专家系统将专家的知识进行整理成知识库和推以往通常采用分析观测资料建立数学监控模理机,可以使其体系化、完整化,并发挥更大的作型并结合日常巡查等方法,对大坝的工作性态进用,从而避免由于专家年龄老化而导致这些知识行分析、评价和监控.然而,由于大坝的工作条件的消失.因此,建立专家系统具有重大的实际意义十分复杂,尤其像龙羊峡、三峡、二滩、小浪底等
3、这和科学价值.样的高坝大库,仅仅采用上述方法还有其局限性,本系统结合龙羊峡、二滩、福建省水电站等工最终的综合分析和评价仍需由经验丰富的专家或程开发,在实际应用中,取得了大坝安全分析、评专家小组来完成,特别是汛期出现险情时,通常要价和监控的实效.由于本系统是庞大系统工程,牵由各级领导亲临现场,组织专家小组进行综合分涉的内容很多,本文主要论述本系统的目标、总体析、评价和决策.结构、专业总体构成及其网络等.而本文所提出的《大坝安全综合评价专家系统》,是通过访问专家,并依据有关大坝安全法规、2系统的目标设计规范和专家知识等,归纳整理成知识库和推理机;
4、综合应用国内外在这一领域中的先进科研根据水电站大坝安全管理需要,本系统有以成果,建立具有多功能的方法库,结合具体工程,下两个目标(即有两个子系统):及时整编和发现观测资料,建立工程数据库.然a.“实时分析”,根据各监测量的原位观测资后,应用模式识别或模糊评判,通过综合推理机,料和日常巡查结果,依据各类规范和专家经验,实对四库进行综合调用,将定量分析和定性分析结时分析和评价各监测值是否正常,若发现疑点,则合起来,对大坝安全状况进行综合分析和评价,并对其作出成因分析和解释,并对不安全因素提出对发现的不安全因素或病险坝提出辅助决策措施辅助决策的建议
5、,从而实现实时分析大坝的安全的建议,实现实时分析大坝安全状态(以下简称状况.“实时分析”)和综合评价大坝安全状况(以下简称b.“综合分析”,根据《水电站大坝安全管理“综合评价”)等目标.因此,本系统对确保大坝安办法》和《水电站大坝安全检查施行细则》的精神,收稿日期:2000-03-10.基金项目:原能源部重点项目(能源重技9001).作者简介:吴中如(1939-),男(汉族),江苏宜兴人,中国工程院院士,华中理工大学、河海大学博导,教授.·2·水电能源科学2000年为大坝定期检查提供依据.因此,本目标是根据大b.力学规律评判准则.主要依据每座
6、大坝由坝安全定检的内容,依据工程等级、设计标准(包确定性分析(设计单位提供)和长期运行的经验所括洪水标准、安全超高和抗震设防)、强度、稳定、确定的力学规律;当各监测量的测值符合上述规施工质量、运行、大坝原型工作状态(长期观测资律时,则测值正常,否则为疑点.料分析)和近坝库区滑坡等准则,对大坝的安全级c.数控模型评判准则.主要依据大坝长期观别作出综合评价.测资料分析所建立的测点统计模型、确定性模型实施上述目标时,本系统主要采用以事实(包和混合模型;空间位移场的统计模型、确定性模型括实测数据分析;各类设计、施工和运行资料)为和混合模型等的预报模型
7、.当监测量的测值在上述依据,以各类规范和准确的专家知识为准绳,对大模型预报值的置信带内,则测值正常,否则为疑点.坝的安全状况和安全级别作出综合分析和评价,d.监控指标评判准则.监控指标是依据实测以提高安全评价的可信度.值和各类规范,通过力学分析与反分析,由强度和稳定等作为控制条件,而建立的监测量的控制值,3系统总体结构及网络或由设计、运行单位根据长期运行的经验而确定的控制值.当本次测值在监控指标以内,则正常,为了实现上述目标,本系统总体结构由综合否则为疑点.推理机、知识库、工程数据库、方法库和图库(简称e.日常巡查评判准则.在日常巡查时,当发
8、“一机四库”)组成,见图1,其中“NO”为疑点测值现再生缝或裂缝失稳扩展,出现局部集中渗漏或或病险坝,“YES”为正常测点或正常坝.渗流量加大,析出物增多或异常,局
