[發明專利]泄洪消能誘發場地振動的預測方法

有效

• 申請號: 201510096402.0
• 申請日: 2015-03-04
• 公開（公告）號: CN104614144B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 駱少澤;張陸陳;胡亞安;王新
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: G01M7/08
• 分類號: G01M7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種泄洪消能誘發場地振動的預測方法，其特征在于：

步驟一，對典型泄洪工況開展原型觀測，獲取現場特征測點處的振動響應；

步驟二，對步驟一中原型觀測工況開展泄水建筑物不小于1∶50比尺的水工模型試驗，測量泄水建筑物底板、邊墻部位的脈動壓力時域信號P_j(t)；

步驟三，根據原型觀測中場地振動響應的主頻頻段與模型試驗中各測點的脈動壓力，計算每個結構分塊上的面脈動壓力；

步驟四，建立場地振動響應均方根與最大結構塊面脈動壓力均方根間函數關系；

步驟五，通過水工模型試驗獲取待預測工況下的最大結構塊面脈動壓力均方根，代入步驟四中建立的相關函數，得到場地振動響應預測值。

2.根據權利要求1所述的泄洪消能誘發場地振動的預測方法，其特征在于：典型泄洪工況不少于5個，其選擇考慮工程不同的泄量級、振動響應大小、閘門運行方式因素；現場特征測點的布置覆蓋不同距離、典型地質條件以及多種建筑物類型。

3.根據權利要求1所述的泄洪消能誘發場地振動的預測方法，其特征在于：泄水建筑物的水工模型采用重力相似準則設計；泄水建筑物底板、邊墻部位的脈動壓力測點布置保證該部位每個結構分塊上不少于2個測點；脈動壓力測量時保證所有測點同步采集，且采樣頻率相同。

4.根據權利要求1所述的泄洪消能誘發場地振動的預測方法，其特征在于，所述的場地振動響應主頻頻段的處理方法為：將各典型泄洪工況下現場特征測點處的振動響應時域信號進行快速傅里葉變換(FFT)，統計其振動主頻f_i-n，i為不同的測點編號，n為典型泄洪工況總數，計算各測點的平均主頻得到主頻頻段其中Δf為主頻頻帶寬度參數，取1～2Hz。

5.根據權利要求1所述的泄洪消能誘發場地振動的預測方法，其特征在于，模型試驗中各測點的脈動壓力處理方法為：對原時域信號P_j(t)，j為模型試驗不同的脈動壓力測點編號，進行主頻頻段的濾波，即頻率值高通濾波、頻率值低通濾波，得到新的時域信號P_j’(t)。

6.根據權利要求5所述的泄洪消能誘發場地振動的預測方法，其特征在于，各結構塊上面脈動壓力的處理方法為：面脈動壓力時域波形G_k(t)的合成公式如下：其中k為不同的結構分塊編號，A_k為第k個結構分塊的總面積，m為第k個結構分塊中脈動壓力傳感器數量，x為第k個結構分塊中不同的脈動壓力傳感器編號，A_k-x為第k個結構分塊中第x個脈動壓力傳感器所代表的面積。