[發明專利]一種對丁壩技術狀況進行評價的方法

有效

• 申請號: 201810275875.0
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108643115B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 陳一梅;范麗嬋
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E02B1/00
• 分類號: E02B1/00;E02B3/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 唐紅

1.一種對丁壩技術狀況進行評價的方法，其特征在于：依次包括以下步驟：將航測結果，基于所采集的丁壩技術狀況指標，按照損壞程度Damage、損壞范圍Extent以及損壞對整體結構的影響Reflection進行分級量化評定，并用四個等級來評估D值、E值以及R值，這四個等級依次用1-4來表示，最后將評價結果記錄于評價記錄表；

其中，所述丁壩技術狀況包括：丁壩的結構屬性和丁壩附近河床的地形變化；所述丁壩技術狀況指標包括：壩面的水毀面積、坡面的水毀面積、壩根的水毀長度、壩頭的水毀面積以及沖刷坑的深度總和是否在護底范圍內；

所述D值、E值以及R值的四個等級評價標準如下：

D值等級評價標準

E值等級評價標準

沖刷坑的最大沖刷深度公式如下：

K₂＝e^-0.2m

其中：v_max是丁壩頭前水流的行近流速，L_D是丁壩阻水長度，B是從天然水道到堤岸的寬度，V是水道的天然流速，g是重力加速度，K₁是與丁壩阻水長度L_D有關的系數，K₂是與丁壩邊坡系數m有關的系數，m是丁壩邊坡系數，△h_p是沖刷坑最大深度，α是水流軸線與丁壩軸線交角，d是河床砂粒平均粒徑；

R值是指實際損毀情況對丁壩整體穩定性的影響，不同的損毀范圍及程度對其影響不同，隨著D、E變化，計算公式如下：

式中：R_i是指某技術狀況評價指標在損毀情況下計算所得R值，D_i是指某技術狀況評價指標D值，E_i是指某技術狀況評價指標E值；F_i為某技術狀況評價指標對丁壩穩定性的影響性系數，見下表：

評價項目對丁壩穩定性影響性系數F

其中，i的取值為1,2,3,4和5，且1為壩面，2為坡面，3為壩根，4為壩頭，5為沖刷坑；計算時，對丁壩安全之影響的權重為0.5，對丁壩功能性之影響的權重為0.5。

2.根據權利要求1所述的對丁壩技術狀況進行評價的方法，其特征在于：對四個等級的D值、E值以及R值進行分級量化評定，具體方法為：

(1)單一技術狀況指標

設狀況良好無損壞評分滿分100，以評價項目損毀的評估值計算損毀的評分，再以100減去損毀的評分，所得的余數即為評價項目狀況指標值：

其中，IC_i為某評價狀況指標分數，F_i為某技術狀況評價指標對丁壩穩定性影響性系數，R為不同D、E值對應的R值，i表示某一個評價技術狀況指標，i的取值為1，2，3，4和5，且1為壩面，2為坡面，3為壩根，4為壩頭，5為沖刷坑；

(2)整體丁壩狀況指標

整體丁壩狀況指標，是對各個技術狀況指標的加權綜合計算；不同技術狀況指標對于丁壩的重要性有所不同，故計算丁壩的整體狀況指標時，應對不同丁壩技術狀況指標基于不同的權重；

其中，CI為整治建筑物整體狀況指標，IC_i為各個技術狀況指標，W_i為各個技術狀況指標重要性權重，且壩面、坡面＝0.075，壩頭＝0.39，壩根＝0.21，沖刷坑＝0.25。

3.根據權利要求2所述的對丁壩技術狀況進行評價的方法，其特征在于：根據計算所得的IC值和CI值，對各個技術狀況指標以及整體的技術狀況評價分成四類

(1)IC或CI值分別為[90,100]時，技術狀況良好為一類；

(2)IC或CI值分別為[80,89]時，丁壩某部位有少量的損毀，對其技術狀況以及結構穩定性有較小影響的為二類；

(3)IC或CI值分別為[60,79]時，丁壩某部位有較明顯的損毀，對其技術狀況及結構穩定性有所影響，需及時修復的為三類；

(4)IC或CI值分別為[0,59]時，丁壩某部位有較大的損毀，嚴重影響整治功能及結構穩定性的為四類。