基于数据融合驱动的龙溪口航电枢纽工程智能指挥平台建设与应用

龙溪口航电枢纽工程具有点多、面广、施工难度大、各专业协同要求高的特点。当前航电枢纽工程建设管理系统尚未集成施工进度、质量、安全和通航安全问题分析功能，存在建设管理单一化、智能化水平低等问题。基于物联网、移动互联网、人工智能、可视化等新一代感知与分析技术，以数据融合驱动为主要推手，通过B/S+C/S双架构开发一套航电枢纽工程智能指挥平台。依托龙溪口航电枢纽工程，通过对施工多阶段、全过程的施工生产与航运数据的高效集成及智能指挥平台的可视化智能分析，构建航电枢纽工程智能建设指挥体系，实现对航电枢纽工程建设进度、质量、安全和通航的综合管理。信息的跨平台高效、流畅交互查询和智能分析展示，有效提升了航电枢纽工程建造的智能化水平。     

龙溪口航电工程防护堤碾压过程监控与压实质量分析

龙溪口航电防护堤工程是保护沿岸人民生命财产安全和维护龙溪口枢纽工程安全正常运行的重要工程,其施工质量至关重要。传统航电工程防护堤碾压过程采用试坑试验法检测压实度来进行质量检查与控制,难以实现全过程的实时控制。为保证施工质量,采用GNSS(全球导航卫星系统)和人工智能技术,研发龙溪口防护堤工程碾压过程监控系统,实现了对碾压轨迹、速度、遍数以及激振力状态的实时监控,基于灰狼优化的核极限学习机算法,提出压实质量评估模型,实现压实质量的实时分析。结合实际工程,通过对比平均绝对误差、均方根误差、相关系数,新型压实质量评估模型精度高于传统的BP神经网络、支持向量机(SVR)、极限学习机(ELM)模型。     

龙溪口航电枢纽工程施工期智能航道系统研究

针对龙溪口航电枢纽工程施工期所在河段不断航，且来往船舶多，临时航道通航环境复杂的情况，设计开发了施工期智能航道系统，该系统以电子航道图为显示基础，实现航道水位、流速流量和水深的实时监测、航标遥控遥测、船舶动态管理等功能，并提供共享与服务接口，系统的实施实现了对河道表面流速场的非接触、无人值守的实时测量，以及对航标、船舶的动态管理，提高了管理效率，保障了龙溪口枢纽工程施工期工程河段的通航安全。     

基于图像识别技术的龙溪口航电工程智能视频监控系统设计

为加强施工现场的安全管理，对工人的安全帽佩戴进行智能化检测，提出一种基于图像识别技术的航电工程智能视频监控系统，由目标检测模块和网络通信模块构成，按照 C/S架构部署，并成功应用于岷江龙溪口航电枢纽施工现场。其中目标检测模块采用先进的目标检测算法，通过卷积神经网络对图像中的安全带和安全帽进行特征提取、分类和定位，完成识别；网络通信模块通过网络连接视频采集终端、服务器和视频播放终端完成图像采集、传输和显示。对系统各组分的测试表明，系统各项功能完备，各模块间连接完好，能够完成工程建设过程各场景的实时图像采集、传输、识别和显示功能，为龙溪口航电工程建设安全管理提供了坚实的基础。     

航电枢纽施工三维动态可视化系统设计与实现

针对航电枢纽施工动态管理的特点,基于数字地形构建原理,运用CityEngine技术,构建航电枢纽研究区段的数字地形和三维水工建筑物,提出三维场景融合方法。基于ArcSDE+SQL Server空间数据库技术,以内部代码和用户标识码为公共数据项,将属性数据与空间数据进行连接,建立三维场景动态展示方法,完成航电枢纽施工过程三维动态可视化仿真,设计工程施工三维动态展示与施工过程信息同步更新机制,实现航电枢纽施工动态可视化管理。基于建立的系统功能框架,以依兰航电枢纽施工管理为例,开发施工动态三维可视化管理系统,为航电枢纽工程施工可视化、精细化管理提供技术支持。     

龙溪口梯级航电枢纽建设对鱼类资源的影响及保护措施

当前岷江鱼类资源保护迫在眉睫，传统渔政规则政策虽然提升了企业被动性渔业治理，但难以调动企业主动性渔业保护，而“十年禁渔”为推动渔业绿色循环发展提供了契机。研究基于龙溪口梯级航电枢纽数据，以山区河流航电枢纽绿色生态建设的重要抓手“保障鱼类繁衍生息”作为核心部分，采用混合方法探究大力开发水电背景下的鱼类资源保护行为。研究发现：保障鱼类繁衍生息的实践可显著提升工程的绿色生态水平。作用机制显示龙溪口梯级航电枢纽通过减轻措施和生态工程，有效提升了鱼类资源的可持续利用和生态健康水平。研究细化了龙溪口梯级航电枢纽对鱼类资源的影响及保护措施，为企业的绿色生态建设提供了全新的激励因素。     

岷江龙溪口航电枢纽施工期通航问题试验研究

岷江龙溪口航电枢纽是一座以航运为主、航电结合的大(2)型综合利用水利枢纽工程。该工程施工期通航条件的好坏,将直接关系到岷江乐山至宜宾段航道能否满足大件船舶安全畅通的运输要求,意义重大。根据龙溪口航电枢纽工程施工导流模型试验成果,分析了各施工导流期的通航水流条件,并针对施工通航存在的问题特别是二、三期围堰区段流速超标、流态较差、通航流量较低等相关问题,提出了改善施工期通航水流条件、提高通航流量的综合性工程措施,较好地解决了本枢纽工程施工期的通航问题,其研究成果可作为类似工程借鉴和参考。     

龙溪口航电枢纽工程大体积混凝土快速入仓技术

针对岷江龙溪口航电枢纽工程混凝土工程量大、履带式布料机+反铲方式上料施工效率低、混凝土损耗大的问题，进行航电枢纽工程大体积混凝土快速入仓技术研究。通过改良入仓结构料斗的尺寸、料斗放置形式、皮带结构尺寸，采用反集料分离爬坡带进行移动输送装置、分配器垂直进料缓冲装置的布置，以及采用水平输送机、瓣膜式缓冲筒等方式的入仓装置，实现了大粒径集料混凝土的快速连续入仓。     

龙溪口航电枢纽工程船闸输水系统设计

龙溪口航电枢纽工程的主要开发任务为畅通岷江航运通道，船闸作为该枢纽的唯一航运设施，是岷江通道畅通中的重要一环，故输水系统作为该船闸核心的组成部分，其重要性不言而喻。针对该船闸输水规模较大、水力指标要求较高的问题，对船闸进行水力学计算分析以及单体物理模型试验研究。结果表明，龙溪口航电枢纽船闸输水系统设计采用闸墙长廊道侧支孔输水形式是合理的，满足设计规范要求；闸室灌泄水时水流条件及阀门开启方式满足船舶安全通行需要。     

基于GIS和BIM的航电枢纽施工动态可视化信息管理

针对在航电枢纽工程施工管理中场景可视化模拟的不足,提出航电枢纽工程信息化模型概念,并基于GIS、3 ds Max和数据库技术,建立航电枢纽工程信息化模型构建方法,实现航电枢纽全要素在全生命周期的动态可视化模拟;基于BIM 4D工程动态管理思想,提出航电枢纽施工动态可视化信息管理方法。基于依兰航电枢纽工程资料,利用GIS组件式二次开发,研发依兰航电枢纽施工动态可视化信息管理系统,验证了本文提出的施工动态可视化信息管理方法的可行性,推动水利行业现代化、信息化和规范化的进程。     

岷江龙溪口航电枢纽工程船闸总体布置与通航条件研究

针对龙溪口航电枢纽船闸工程建设过程中出现的居民渡河安全、船闸临时通航和下游河床下切等问题,采用二维数学模型对工程河段施工期下游水流条件和导流第三期工程第一个汛期(三期一汛)船闸上引航道通航水流条件进行数值模拟。结合工程的具体情况,提出新民客渡临时过渡方案。结果表明,下游河床下切预判数据、三期一汛枢纽调度和船闸运行方案保证了施工期工程河段两岸居民的渡河安全,有效解决了河床下切对船闸通航的影响,确保三期一汛岷江航道的畅通。     

龙溪口枢纽最低蓄水位下船闸上游通航条件及改善措施

岷江龙溪口航电枢纽工程第3期导流期间利用右岸船闸临时通航，由于上游蓄水位相对较低，汛期大流量条件下船闸上游引航道口门区与连接段水域存在较大的通航风险。为确保施工期通航安全，结合枢纽施工导流及通航模型试验结果，开展了最低蓄水位下船闸上游通航条件数值模拟研究，并提出优化上引航道左导墙结构形式、降低鸡公嘴开挖高程以及抛填深沱等工程措施。结果表明，上游通航水流条件明显改善，可满足施工期通航要求。     

龙溪口航电枢纽工程混合砂的质量控制要素分析

岷江龙溪口航电枢纽工程的混凝土全部使用混合砂，其质量是混凝土质量控制的重要环节。本工程混合砂的技术要求需兼顾水运和电力行业规范的要求，混合砂的质量控制目标为质量合格且品质稳定。讨论了混合砂使用中的实际问题和两个行业规范对混合砂要求的细微差异，将质量控制重点放在天然砂和人工砂的生产管理环节，提出天然砂和人工砂生产的质量控制要素，控制混合砂的品质，保证了工程的混凝土质量，实际应用效果良好。     

山区河流航道整治原型观测方法及应用*

针对山区河流航道整治工程的原型观测内容和方法进行深入分析,提出一套山区河流航道整治原型观测方法。以岷江（龙溪口枢纽—宜宾合江门）航道整治工程一期工程施工图设计为案例,阐述控制测量、地形测量和水文测验等技术难题和关键要点。对枯、中、洪3个流量级别原型观测的测量方法和效率进行讨论,合理安排测次工期,解决了水文测验各子项需在同一流量级别进行测量的问题。研究成果对山区河流航道整治的原型观测具有参考意义。     

基于EMD-VMD-LSTM预测算法的高桩码头结构安全预警方法*

基于高桩码头健康监测数据,针对存在复杂环境因素影响监测精度问题,提出EMD-VMD-LSTM组合算法处理并预测高桩码头结构中的监测信息,通过对比分析验证在高桩码头结构现场监测大数据的预测预警分析中采用EMD-VMD-LSTM 组合算法的可行性。同时,基于EMD-VMD-LSTM方法和固定预警阈值,提出动态预警阈值的确定方法,设计动静态预警结合的高桩码头结构预警方法,构建多指标、多层次的高桩码头结构安全预警体系以及相应的预警流程。研究成果可以提升高桩码头结构安全预警的准确性和效率,也可为类似工程结构的安全预警管理提供一定的参考。     

龙溪口航电枢纽工程鱼道进口布置论证与优化*

为确定龙溪口航电枢纽左岸仿生态鱼道的进鱼口布置方案，结合枢纽的运行工况和现有地形条件，发现较多工况下鱼道进口附近水流条件不满足鱼类上溯要求，需采取一定的工程优化措施。针对龙溪口枢纽的特点，选取典型工况对进鱼口及枢纽下游的水流条件进行研究。根据二维数值仿真模型的研究成果，拟采用拆除电站与泄水闸之间部分纵向围堰、电站尾水坎下游开挖疏浚以及左岸生境重构等方式，优化鱼道进口水流条件。对比分析不同进鱼口布置方案的优劣，推荐采用生境重构结合开挖疏浚的综合措施，优化龙溪口鱼道进口及下游流场，两者均满足龙溪口鱼道进口的流速要求。相关成果可为类似进口水流条件的数值模拟及进鱼口布置提供技术参考。     

强夯施工质量实时导航技术*!

强夯是最常用和最经济的深层地基处理方法之一,有效地控制强夯施工质量是保证地基稳定与安全的关键。目前,我国强夯施工质量的信息化控制水平较低,主要依靠监理和施工人员人为控制,难以实现对强夯施工质量的精准控制。从强夯施工信息的采集、存储、展示和导航入手,提出一种具有实时、自动、高精度等特点的强夯施工质量实时导航技术,对强夯施工实现实时监测和可视化导航。工程应用表明,本技术满足强夯地基竣工验收一般检测项目的检查要求,对强夯施工过程实现精细控制,提高施工效率和质量。