徐沙节制闸扬压力测压管水位预测模型的建立.doc

徐沙节制闸扬压力测压管水位预测模型的建立

徐沙节制闸扬压力测压管水位预测模型的

建立

1.工程概况

徐沙节制闸位于清凉江景县与武

邑县交界处.闸底高程12.20m(2006,

2007年度引黄前复测闸底板高程为

11.32rn),最高蓄水位17.20m.设计流量

504nlVs,徐沙节制闸共设有2组6个测压

管.分别布置于3孔和4:fL的右墩上

2006,2007年度引黄补淀期间该闸调节

控制向自洋淀和沧卅I大浪淀水库的引

水

为了及时掌握lT程运行情况.引水

期间进行了工程位移观测和测压管观

测.测压管观测根据运行情况安排运

用初期.由于经常高水位运行.测爪管

从早晨6时到晚8时每2h观测1次:到后

期蓄水期时.水位基本位于设计水位以

下.变化不大,改为每星期观测一次

2.观测资料分析

口王磊郭强

势线与上游水位趋势线变化有些相同.

由此分析可以得出上游A管水位相对于

上游B管水位与闸前水位变化整体关联

性较好

建立

3.扬压力测压管水位预测模型的

3.1选取建立回归方程的资料数据

由观测资料分析得出上游A管中水

位与闸前水位总体上具有良好的相关

性.所以以该上游管观测数据与闸前水

位观测数据为基础进行回归方程的建

立.考虑水头刚到闸前时.水位较低.且

由于测压管灵敏度的关系.测压管中的

水位不可能很好地反映当时的扬压力

的情况因此.在这里除去刚开始时的

几个数据.取稍后水位抬高运行一段时

间后的观测数据.避免一些无相关关系

(或相关关系很小)的点.使回归参数更

合理在这里选

在整个引水期间共观测测压管数择自2006年11月

据138组由于引水后期闸下无水.下游29日至12月25El

管数据较少.在此仅分析两组上游管与间共96组观测数

闸前水位之间的变化规律将两组管的据

观测数据与上游水位在Excel中列表作3.2回归方程

为数据源.利用Exeel”图表”功能绘出的建立

两组上游管水位与上游水位之间的变理论上闸前

化趋势线如网1(闸底板高程为水位与测乐管水

l1.32m)位应成线性关

该图纵坐标为水位(单位:m),横系,是完全相关.

坐标为观测数据的序列号通过观察图满足公式v=ax+b

1.发现测压管上游管A中水位变化趋势所表示的线性关

线与闸前水位变化趋势线起伏变化基系.式巾:

本相同.且测压管水位与闸前水位相对v一测压管水

滞后时间较小:上游管B中水位前,中期位

观测数据变化趋势线与上游水位趋势a一线性关系

线有较大差异.只是后期观测数据的趋斜率

收稿日期:2007—06—06

作者简介:王磊,男,汉族,河北省子牙河河务管理处,助理工程师.

郭强,男,汉族,衡水市水务局引蓄水工程管理处,技术员.

工程-笛理

b一截距

x一闸前水位

回归方程建立就是确定a,b两个参

数首先将以上所选的96组观测数据在

Excel巾列表.然后运用Excel中”函数”

SLOPE(回归方程斜率),INTERCEFF

(回归方程截距)分别计算得出a=

0.3373.b=9.4348,则此回归方程为v=

0.3373x+9.4348.

然后运用Excel”散点”功能.以所

列观测数据为数据源,做出回归线罔

如图2(闸底板高程为11.32rn)

通过建立回归方程.根据闸前水位

可以预测测压管中水位.并与实际观测

值进行对比.若差异较大.则要分析是

什么原因造成观测值与预测值有较大

出入的,这样有利于提早发现问题.及

时采取措施排除隐患.确保工程安全

广]

图1上游水位与测压管水位的变化趋势图

图2A组测压管与闸前水位回归结果

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