溪洛渡大坝光纤测温信息系统开发及应用研究

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大体积混凝土温控防裂问题一直备受学术界和工程界关注。在混凝土坝施工过程中,设计温控措施和实际温控措施产生的差异会导致温控效果不理想而影响大坝质量。因此,加强坝体混凝土温度的实时监控,及时准确获取混凝土内部温度信息,实施有效的温控措施是保证混凝土坝工程质量和进度的关键。分布式光纤测温技术具有抗电磁干扰、抗腐蚀、实时、动态和分布广等优点,近年来正被广泛应用于大坝混凝土工程。  本文依托“溪洛渡大坝混凝土浇筑块光纤测温与温控预报”项目,以满足项目需求为根本原则,结合分布式光纤测温技术特点,根据溪洛渡大坝温控技术要求及温度监测资料管理过程研究开发溪洛渡大坝光纤测温信息系统。论文主要内容包括:  1)对溪洛渡大坝光纤测温信息系统总体设计的理论技术进行研究分析。首先进行信息系统开发的功能需求分析、开发环境需求分析、界面设计需求分析。其次,介绍信息系统设计的目的和任务以及设计依据和开发原则。最后,对溪洛渡大坝光纤测温信息系统总体结构以及总体数据流程进行设计。  2)对溪洛渡大坝光纤测温信息系统的具体功能进行设计以及对各功能实现技术进行研究分析。信息系统的功能主要包括:动态数据库设计、数据自动提取功能、数据预处理功能、报表管理及数据查询功能、过程线管理功能及线温度分布绘制功能。其实现技术主要包括:动态数据库技术、数据访问查询技术、异常值粗差分析方法及图形绘制技术。  3)从点、线、面的角度对溪洛渡大坝光纤测温数据离线分析功能进行详细系统的研究。通过对溪洛渡拱坝施工期混凝土温度变化规律的分析,结合大体积混凝土热传导理论,分别建立溪洛渡拱坝施工期混凝土点温度统计模型、线温度分布模型以及面温度场时空分布模型,并结合实际光纤测温数据对模型的应用效果进行分析研究。  4)详细介绍溪洛渡大坝光纤测温信息系统在工程项目中的应用成果。通过该信息系统在溪洛渡大坝光纤测温与温控预报项目中的实际应用,项目参与人员可以方便的对光纤测温及监测数据进行科学有效的管理和分析,并可以更好的为工程建设提供技术服务。
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