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公开(公告)号：CN119578908B
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510139716.8
申请日：2025-02-08
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06Q10/0635 , G06Q50/08 , G06N3/048 , G06N3/0499 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及一种机理数据协同驱动的大坝安全性态智能诊断方法与系统，方法包括采集环境量数据、大坝变形数据及其对应的监测点坐标；构建PINN模型，包括输入层、隐藏层和输出层，输入层接收采集的数据，输出层输出变形分量的预测值；对PINN模型进行训练，通过最小化综合损失函数调整PINN模型的权重和偏置，综合损失函数包括数据驱动损失函数、物理约束损失函数和边界条件损失函数；使用训练好的PINN模型对变形场进行预测；将预测结果与监控指标进行对比得到异常区域，对异常区域进行异常诊断。本发明通过机理数据协同作用，既保证模型预测遵循物理规律，又能够更好地拟合实际监测数据，实现高精度的大坝安全性态预测与诊断。
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公开(公告)号：CN119783007A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202510270844.6
申请日：2025-03-07
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/2433 , G06F18/27 , G06F18/15 , G06F18/213 , G06N5/01 , G06Q10/0635 , G06Q50/08 , G06F123/02
Abstract: 本发明涉及一种水工建筑物安全监测数据异常自诊断方法及系统，方法包括将监测数据的多个变量排列形成多变量时间序列；采用动态时间规整算法分析多变量时间序列中效应量与各自变量之间的相关性；基于相关性分析及时间滞后效应分析结果，构建效应量和自变量之间的多元回归模型；利用多变量局部异常因子对效应量以及自变量测值进行异常识别，基于局部异常因子阈值，从不同时间尺度比较多变量局部异常因子的分布特征及出现时间，判断效应量以及自变量局部异常因子是否同时超过阈值，若是，则确定为多因素导致的安全性态异常，并识别得到结构性态的转异机制。本发明方法系统地保障了异常诊断的准确性与可靠性。
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公开(公告)号：CN117721859B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410179321.6
申请日：2024-02-18
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 , 太仓市水利工程有限公司 , 南京市高淳区水务建设投资有限公司
Abstract: 本发明涉及一种成层土地基中防渗结构缺陷和深度检测系统及方法，成层土地基包括地面、地基和防渗结构，检测系统包括电场源装置、探测装置和探测孔，电场源装置包括对称布置于防渗结构的两侧的正电极和负电极；探测装置用于采集处于电场环境中的地基的电信号；探测孔设置于地基中，且探测孔沿着防渗结构的深度方向延伸布置，在探测探头被压入探测孔内的过程中采集沿探测孔深度方向分布的电场真实值，并根据电场真实值与计算得到的电场背景值获得防渗结构深度和/或质量缺陷位置。本发明能够解决现有检测系统费时费力费钱、无法适用成层土地基、易误判、不能实现防渗结构深度检测等问题，具有结构简单、便于操作以及易于推广的优点。
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公开(公告)号：CN117721859A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202410179321.6
申请日：2024-02-18
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 , 太仓市水利工程有限公司 , 南京市高淳区水务建设投资有限公司
Abstract: 本发明涉及一种成层土地基中防渗结构缺陷和深度检测系统及方法，成层土地基包括地面、地基和防渗结构，检测系统包括电场源装置、探测装置和探测孔，电场源装置包括对称布置于防渗结构的两侧的正电极和负电极；探测装置用于采集处于电场环境中的地基的电信号；探测孔设置于地基中，且探测孔沿着防渗结构的深度方向延伸布置，在探测探头被压入探测孔内的过程中采集沿探测孔深度方向分布的电场真实值，并根据电场真实值与计算得到的电场背景值获得防渗结构深度和/或质量缺陷位置。本发明能够解决现有检测系统费时费力费钱、无法适用成层土地基、易误判、不能实现防渗结构深度检测等问题，具有结构简单、便于操作以及易于推广的优点。
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公开(公告)号：CN119691583A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202510207845.6
申请日：2025-02-25
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/2413 , G06F18/10 , G06F18/213 , G06F18/23 , G06F18/25 , G06N3/0442 , G06N3/0985 , G06N3/006 , G01N29/44 , G01N29/14
Abstract: 本发明涉及一种基于声发射和深度学习的水工混凝土结构性态监测方法及系统，方法包括采集水工混凝土结构产生的声发射信号数据；对声发射信号数据进行信号预处理，提取关键特征向量；对关键特征向量进行聚类操作，根据聚类结果标注各类声发射信号数据的标签，标签包括数据类别及特征参数与结构状态之间的对应关系，聚类数通过投票打分机制确定；构建分类模型，使用标注了标签的数据训练分类模型；利用训练好的分类模型实时监测当前时刻或周期内水工混凝土结构所处的状态等级。本发明通过结合多重特征配合聚类算法深度挖掘声发射信号的物理过程，利用深度学习模型实现对水工混凝土结构状态从早期微裂纹损伤的精准捕捉到实时动态追踪评估。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119475931A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202510061958.X
申请日：2025-01-15
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种协同驱动的水工建筑系统失效路径识别和计算方法及系统，方法包括获取多源实测信息，确定随机变量统计特性；根据随机变量统计特性构建有限元模型；采用随机方法生成随机变量集对，通过有限元仿真得到水工建筑物在不同随机变量设定下的结构响应量，根据结构响应量计算事件可靠度；采用改进分支限界法依据事件可靠度结果识别失效路径与模式，拟合得到每一失效模式的响应面函数，基于响应面函数计算系统失效概率；考虑各失效模式的相关性，通过矩阵法计算系统的整体失效概率。本发明整合多源实测信息、构建有限元模型、基于事件可靠度识别失效路径及统筹各失效模式算出失效概率，使得失效概率贴合真实工况，增强计算的准确性与全面性。
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公开(公告)号：CN117107792A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311360312.9
申请日：2023-10-20
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种深挖方膨胀土渠坡的联合排水护坡体系及一体化施工方法，包括排水系统和护坡体系，排水系统由深层排水系统和浅层排水系统构成，深层排水系统由降水井、斜仰排水管组成，浅层排水系统由复合三维排水垫层、纵横排水沟、排水管组成；护坡体系由植被和混凝土拱圈组成，本发明综合利用各种排水措施功能，采用浅层深层排水系统共同构成一套联合排水系统，通过设计参数计算优化保证施工质量和工程安全，采用相适配的预制模块化、一体化施工方法，做到浅层、深层排水系统与护坡体系有机结合。各结构组成分工明确，并具有结构新颖、节省作业面、施工一体化、便于维修管理等优点，特别适用于深挖方膨胀土渠坡。
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公开(公告)号：CN119846174A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510330243.X
申请日：2025-03-20
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明涉及一种深挖方膨胀土边坡变形破坏机理模拟装置和方法，装置包括模型箱体、边坡模型、干湿循环模拟机构和检测机构，模型箱体顶部、一个相对面为敞口，内设透水模块；边坡模型包括设于透水模块上的边坡土体和设有第一透水区的挡土墙，边坡土体具有斜坡面，斜坡面的最低点设置有挡土墙；干湿循环模拟机构包括蓄水池、支架、光源和降雨喷头，蓄水池设有连通透水模块的第二透水区，支架上设有连通蓄水池的光源和降雨喷头；检测机构包括传感器和摄像机，传感器和摄像机用于采集边坡土体的变形数据。本发明同时考虑大气干湿循环和地下水位变动对边坡土体的影响，更加真实地揭示了深挖方膨胀土边坡从开挖到运行全过程的变形破坏机理。
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公开(公告)号：CN119578908A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202510139716.8
申请日：2025-02-08
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06Q10/0635 , G06Q50/08 , G06N3/048 , G06N3/0499 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及一种机理数据协同驱动的大坝安全性态智能诊断方法与系统，方法包括采集环境量数据、大坝变形数据及其对应的监测点坐标；构建PINN模型，包括输入层、隐藏层和输出层，输入层接收采集的数据，输出层输出变形分量的预测值；对PINN模型进行训练，通过最小化综合损失函数调整PINN模型的权重和偏置，综合损失函数包括数据驱动损失函数、物理约束损失函数和边界条件损失函数；使用训练好的PINN模型对变形场进行预测；将预测结果与监控指标进行对比得到异常区域，对异常区域进行异常诊断。本发明通过机理数据协同作用，既保证模型预测遵循物理规律，又能够更好地拟合实际监测数据，实现高精度的大坝安全性态预测与诊断。
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公开(公告)号：CN117349779A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311641933.4
申请日：2023-12-04
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G06F18/2433 , G06F18/23 , G01B21/32
Abstract: 本发明涉及一种深挖方膨胀土渠道边坡潜在滑动面判定方法及系统，方法包括利用测斜管采集膨胀土渠道边坡的内部变形数据，对同一横截面上每一测斜管上每一测点的变形数据进行处理，得到均衡后的各个测斜管上各个测点的变形数据；根据变形数据计算不同测点变形的整体相似程度；基于不同测点变形的整体相似程度对同一测斜管上的测点进行聚类分区；对于同一横截面上不同测斜管上的测点，根据各个测斜管上测点的聚类分区数进行划分，并计算局部异常系数，通过局部异常系数确定潜在滑动面通过的测点，得到渠道边坡的潜在滑动面。本发明具有可靠性高、实用性强和便于技术推广等特点，用以保障引调水工程深挖方膨胀土渠道边坡运行期的工程安全。
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