混凝土坝时效变形特性研究.pdf

第 2 7卷 第6期 2 0 1 0年 6月 长 江科学 院 院 报 J o u r n a l o f Y a n g t z e Ri v e r S c i e n t i fi c R e s e a r c h I n s t i t u t e Vo l - 27 No 6 J u n 2 0 1 0 文章编号： 1 0 0 1 5 4 8 5 ( 2 0 1 0 ) 0 60 0 1 8 0 5 混凝土坝时效变形特性研究 何金平h ， ， 施玉群h - 。 龚静 ( 1 武汉大学 a 水资源与水电工程科学国家重点实验室， 武汉4 3 0 0 7 2 ； b 水利水电学院， 武汉4 3 0 0 7 2 ； 2 中国水电顾问集团 成都勘测设计研究院， 成都6 1 0 0 7 2 ) 摘要： 分析了目前混凝土坝变形监测模型中时效因子的特点， 提出了采用“ 预建模” 方式优化时效预置因子集的方 法， 通过对某混凝土坝水平位移实际建模结果的对比分析， 得出了混凝土坝时效变形的一些特性。研究表明： 当时 效因子预置不当时， 可能导致模型分离出的时效变形背离其基本物理意义； 当变形建模结果中回归常数绝对值很 大时， 时效变形将会出现畸形； 通过对混凝土坝时效变形特性进行分类 ， 可以建立大坝结构实测性态评价的定性准 则， 制定大坝安全监控的定性监控指标。 关键词： 混凝土坝； 监测模型；时效变形；回归因子 中图分类号 ： T V 6 9 8 1 文献标识码 ： A 1 概述 目前比较成熟 的混凝土坝变形监测模型主要有 统计模型、 确定性模型和混合模型。这些模型的基 本特点是： 将混凝土坝上任一点在时刻 t 的变形 ( 因 变量) 影 响因素 (自变 量 ) 概化 为上下 游水位 ( 水 压) 、 温度 以及时间效应( 时效) 3个部分。因此 ， 混 凝土坝变形监测模型主要由水压分量、 温度分量和 时效分量组成。以统计模型为例 ， 变形监测模型的 一 般表达式为 。 多 ( t )= ( t )+ 多 r ( t )+Y ( t ) 。 ( 1 ) 式中： 多 ( t ) 为变形效应量Y 在时刻t 的统计估计值， ( t ) ， 夕 ， ( ) ， Y ( t ) 分别为多 ( t ) 的水压分量、 温度分 量和时效分量。 现有变形监测模型 中， 对水压分量和温度分量 的构成形式和变化特点研究得比较充分 ， 但对 时效 分量的构成形式和变化特性研究不足。时效变形蕴 涵着大坝潜在的不安全信息 ， 能更好地描述大坝结 构性态和安全状况 ， 是混凝土坝结构性态正常与否、 工作状态安全与否的重要标志。在混凝土坝安全监 控研究中， 时效变形研究一直是前沿性热点问题 ， 也 是亟待解决的科学难题 ， 涉及到混凝土特性 、 基岩特 性、 结构特性以及工作条件特性等多个方面。目前 主要存在着时效因子表达式难 以合理确定 ， 时效 因 子与其他因子存在相关性， 建模分解 的时效变形可 能出现畸形等一系列问题 。因此 ， 对混凝土坝时效 变形进行深入研究 ， 具有重要的理论意义和应用价 值 。 本文在对常用时效因子表达式进行分析的基础 上 ， 通过大量的建模计算和分析 ， 对时效变形的变化 特性进行 了研究 。 2时效变形 因子集分 析 时效变形是一种随时问推移而朝某一方向发展 的不可逆分量， 也称变形的时效分量。一般认为， 混 凝土坝时效变形主要反映了坝体混凝土材料特性 ( 如混凝土徐变、 老化等) 、 坝基岩体的材料特性( 如 岩石蠕变、 节理裂隙等) 、 坝体结构缺陷( 如施工质 量等) 、 坝基结构缺陷 ( 如软弱结构面等 ) 等 因素对 变形效 应量 的影响 4 j 。时效变 形 的成 因 比较 复 杂 ， 国内外不少学者从材料特性 、 基岩特性等多个方 面对 时效 变形 的建 模 因子集 构 成形 式 进行 了研 究 j ， 也取得 了一些成果 ， 但主要属于半理论 、 半 经验型的表达式 ， 难 以获得具有严格理论基础的确 定性表达式 。已有的研究表明 ， 时效变形 的变化与 时间呈曲线关系， 可采用对数式 、 指数式 、 双 曲线式 或直线式等描述 。因此 ， 目前在建立变形监测模型 时， 时效因子主要采用如下 8种形式 中的一种或几 种来表示 ， 即： ， l=I n ( t 1+1 ) ， 1 2=1一e ， 收稿 日期 ： 2 0 0 9 - 0 7 2 1 ；修回 日期 ： 2 0 1 0 0 1 0 5 作者简介： 何金平( 1 9 6 4 一 ) ， 男， 湖北罗田人， 副教授 ， 博士， 主要从事大坝安全监测与老化病害诊断研究， ( 电话) 0 2 7 6 8 7 7 2 2 2 1 ( 电子信箱) w h u h j p 1 6 3 c o n l 。 第6期 何金平 等 混凝土坝时效变形特性研究 1 9 1 3=t l ( t 1 +1 ) ， 厶 =t l ， 1 5 = t ， 6 ： t l ， 1 7 = t l 加 ， 8=1 ( 1+e - t ) 。 ( 2 ) 因此 ， 时效分量的构成形式可表示为 p ( t )=c 。+c ( t ) ( P=18 ) 。( 3 ) =1 式 中： ( t ) 为 t 时刻 的时效统计分量 ； t 。 为相对于 基准 日期的时间计算参数 ； c 。 为回归常数 ， C 为 回归 系数 ， 由回归分析确定 ； P为所选择 的时效 因子个 数。 上述 8种时效因子， 分别对应于不 同的时效变 化特点。如果在建模 时， 直接将 8种因子全部作为 时效预置 因子集进 行 回归分析 ， 则 极有 可能 出现 “ 超拟合” 假象 ， 使得分离 出来 的时效变形失真 ， 甚 至畸形 ； 如果任意选择其 中的一种或几种作为时效 预置因子集 ， 则有可能 出现“ 欠拟合 ” 现象 ， 导致部 分时效变形未被有 效分离。基 于此 ， 本文提出在建 立正式监测模型前 ， 应进行“ 预建模 ” ， 即： 通过对上 述 8种时效因子进行分类 ， 根据对变形资料的定性 分析 ， 对时效变形 的特点进行初步判断 ， 确定时效变 形大致属于何种类型 ； 在 8种时效 因子中， 有针对性 对选择时效 因子分别进行建模 ， 并对所建立的模型 和分离出的时效变形进行分析 ， 看是否符合 客观变 化规律 ， 是否出现 了失真或畸形 ； 在确定了时效因子 的合理形式后， 进行正式建模 ， 用于监测资料分析 、 结构性态评价或大坝安全监控。在 “ 预建模” 过程 中， 为避免预置 因子 “ 先人为主” 的缺 陷， 在时效预 置因子集设置时 ， 应适 当将各类型时效 因子进行交 叉组合。 3某混凝土拱坝监测统计模型 某混凝土拱 坝 ， 最大坝高 1 0 2 m。为监测坝体 挠度 ( 水平位移 ) ， 共布置 了 5条正 、 倒垂线组。其 中位于拱冠 1 1 坝段 的 3 垂线共布置 了 5个测点 ， 测点高程分别为 l O 0 ， 1 2 0 ， 1 5 0 ， 1 7 7， 1 9 4 m。本文 以 该垂线上 5个测点的径 向水平位移( 1 1一 l O O y ， 1 1 1 2 0 y ， 1 11 5 0 y ， 1 11 7 7 y ， 1 11 9 4 y ) 为例 ， 在水压 预置因子和温度预置因子不变的情况下 ， 分别采用 预置 8个时效因子和预置优选后的 4个 时效 因子 ， 建立该垂线各测点径 向水平位移统计模 型( 简称模 型一 、 模型- ) ， 并进行对 比分析。 3 1 因子选择 水压因子 ： H， ， 和 ， 日为水平 位移观测 日当天的上游水位 。 温度 因 子 ：T o l ， - 1 5 ， l 6 - 3 0 ， l 一 6 0 ， 1 9 0 ， 。分 别代 表 水 平位 移 观测 日当天 ， 前 期 2 1 5 d ， 1 6 3 0 d ， 3 1 6 0 d ， 6 1 9 0 d ， 9 11 2 0 d的气 温平均值。 时效 因子： 对模型一 ， 采用式( 2 ) 所示 的 8个因 子作为时效分量预置因子集 ； 对模型二 ， 通过对拱冠 该垂线上各测点径 向水平位移过程线等进行的初步 分析 ， 结合上述 8时效预置 因子建模结果 ， 决定采用 1 一e 一 “， t 】 ( t 1 +1 ) ， 1 ( 1+e 一 “ ) ， I n ( t l +1 ) 共 4个 时效因子作为预置因子集。 建模时段 ： 1 9 8 8年 6月 2 2日至 2 0 0 2年 7月 2 3 日。 3 2建模结果 对 5个测点的径 向水平位移均按上述因子建立 了统计模型。作为代表， 表 1列出了 1 1 1 2 0 y测点 “ 模型一” 和“ 模型二” 建模结果的对比情况， 表 中 尺 为复相关系数 ， s为剩余标准差( m m) ， 日为水压分 量( mm) ， 为 温度 分 量 ( m m) ， A O为 时效 分 量 ( m m) 。图 1 为按“ 模型一” 、 “ 模型二” 分解出的 1 1 1 2 0 y 测点时效变形过程线( 图中实线为模型一 、 虚线 为模型二 ； 为便于 比较 ， 对时效变形起始值进行了归 零处理) 。 表 1 1 1 1 2 0 y测点“ 模型一” 和“ 模 型二” 建模结果的对比情况 Ta b l e 1 Co mp a r i s o n o f s i m u l a t e d r e s ult s b e t we e n “ M o d e l 1 a n d “ M od e l 2 a t t h e me a s u r i n g p o i n t 1 11 2 0y m m 5 0 l 4 0 面 3 0 求 2 0 1 0 曹 0 0 1 98 8 01 1 99 0 O1 l 9 92 0l l 9 94 0I 1 99 6 0l 1 99 8 Ol 20 00 01 20 02 - 01 时间( 年- 月) 图 1 某拱 坝 1 1 1 2 0 y测点时效变过程线 F i g 1 Tim e - d e p e n d e n t d e f o r ma ti o n c u r v e a t me a s ur i n g p o i n t 1 11 2 0y o f s o me a r c h d a m 4时效变形特性分析 通过对上述拱冠 1 1 坝段 3 垂线各测点建模结 果的普遍分析 ， 可以得 出混凝土坝时效变形具有如 下特点。 2 0 长江科 学院院报 2 0 1 0丘 4 1 当时效 因子预置集选择不 当时 ， 时效变形将 可能背离其基本物理意义 在“ 模型一” 建立中， 设置时效预置因子集 时， 没有进行初步分析 ， 直接采用常用的 8个 时效 因子 形式作为建模时效预置 因子。从图 1中的实线看 ， 所分解出的时效分量明显违背时效变形的基本物理 意义 ， 表现出非单调性。 在“ 模型二” 建立 中， 设置时效预置因子集时， 进行了一定的优化。从图 1中的虚线看 ， 所分解出 的时效分量 比较合理 ， 不仅表现为单调性 ， 而且符合 时效变形” 初期增长较快 、 后期渐趋稳定 ” 的一般规 律性 ， 反映了该拱坝时效变形的实际特点。 表 1 和图 1 表明， “ 模型一” 所分解 出的时效变 形大于“ 模型二” 所分解出的时效变形 。该拱坝于 1 9 8 6年 6月下闸蓄水 ， 库水位于 1 9 8 8年6月上升至 正常高水位 。“ 模型一” 由于采用 8个时效因子形 式作为建模时效预置因子集 ， 时效预置因子数过多， 部分时效因子与水压因子之 间存在因子相关性， 导 致初期蓄水过程中水压引起 的变形被“ 误” 分解到 时效变形中。从本质上看 ， “ 模型一” 的建模过程不 是正常“ 拟合” 过程 ， 而是“ 超拟合” 过程 ( 即因为因 子设置不当而将本不属于时效变形的成分拟合到时 效变形中， 造成拟合效果很好的假象 ) ， 因而建模结 果实际上歪 曲了各影 响因素 的真实情况。“ 模 型 二” 采用优化后的 4个时效 因子形式作为建模的时 效预置因子集 ， 预置 的时效 因子与水压 因子相关性 较小， 所预置的因子能较好地描述时效分量 的客观 情况 ， 因而初期蓄水过程中因水压引起 的变形和因 时效引起的变形被合理分解 ， 建模效果明显较好。 由于时效变形的复杂性， 要得到“ 最优” 的时效 模型是很困难 的。在现有技术条件无法得到合理时 效预置因子集的情况下， 通过本文提出的优化时效预 置因子集的方法 ， 可以在一定程度上避免模型分离出 来的时效变形严重失真和畸形 ， 减轻因时效因子集设 置不当而引起的“ 超拟合” 假象 ， 以及时效预置因子与 其他预置因子之间相关性对各分量分解的影响。 4 2 当回归模型 中的常数项很大 时， 时效变形将 出现畸形 将“ 模型一” 和“ 模 型二” 各测点 回归常数列于 归常数均较大 ， 特别是 1 11 5 0 y ， 1 11 7 7 y和 1 1 1 9 4 y 这 3 个测点模型， 其回归常数绝对值非常大。 由回归方程式可知， 常数项 n一1 b o= ( )一6 ( t ) 。 ( 4 ) i = 1 从统计理论看 ， 如果回归方程真实地反映了所 有环境变 ( t ) 量对变形 ( t ) 的实际影响 ， 则常数 项 6 应为服从于N( 0 ， ) 的正态分布， 合理的回归 方程其常数项 b 一般应很小 ， 接近于 0 。当 b 。 的绝 对值很大时， 表明模型波动性过大 ， 其回归方程存在 不合 理性 。 常数项 b 的波动， 主要源于 2个方面 ： 一是观 测条件发生了变化 ， 导致观测的母体发生了变化 ， 因 而环境变量 ( t ) 与观测物理量 ( t ) 的固有关 系发 生了变化 ， 此时 ， 应根据不 同母 体分别建立 回归方 程； 二是观测条件没有发生根本性的变化， 但回归分 析时环境变量 ( ) 的选取不合理 ， 导致子样对母体 的描述出现异常。 对于监测 回归方程 ， 常数项 b 的大小 ， 主要取 决于环境变量 ( t ) 的选取是否合理。在环境变量 ( t ) 中， 水压和温度因子的形式 已经经过大量理论 分析和实践检验 ， 认为基本上是合理的； 而时效因子 的选择主要凭借经验。当时效 因子选择不合理时， 就难以准确描述真实 的时效因素对观测量 的影响。 被不合理的时效因子歪 曲的回归方程 ， 自然也难 以 真实反映出因变量对 自变量 的变化规律 ， 因而 回归 方程必然存在较大误差。这种误差就会被反映到了 常数项 6 。 上， 其表现形式就是 回归常数项 b 。数值 绝对值很大。 因此 ， 当所建立的监测 回归方程的常数项 b 。的 绝对值很大时， 应对时效预置 因子集进行优化 。表 2中模型二的回归常数比较合理， 也证 明了时效预 置因子对监测模型质量的影响。 4 3 通过对时效分量变化状态进行分类， 可建立 混凝土坝安全监控的定性监控准则 时效变形在很大程度上蕴涵着大坝潜在的不安 全信息 ， 常常对大坝安全判断起着至关重要的作用。 因此 ， 通过对混凝土坝时效变形特性进行分类 ， 并将 大坝的实测时效变形状态与时效变形特性的分类进 表 2 。 行对 比， 可以建立大坝结构性态评价的定性准则 ， 制 从表2可知， 除 1 1 一l O O y 测点外， 模型一的回 定大坝安全监控的定性监控指标。 表 2“ 模型一” 和“ 模型二” 各测点 回归 常数对比情况 T a b l e 2 Co mp a r i s o n o f r e g r e s s i o n c o n s t a n t s b e t we e n e v e r y p o i n t o f“ Mo de l 1 ”a n d“ M o d e l 2 ” 第6期 何金平 等 混凝土坝时效变形特性研究 2 1 通过对混凝土坝 时效变形的大量分析 ， 混凝土 坝时效变形 ( 时效分量 ) 大致存在如 图 2所示 的 5 种表现形式 ： 图 2 时效 变形分量 的表 现形式 F i g 2 M a n i f e s t a t i o n o f ti me - d e p e n d e n t de f o r matio n c omp one n ( 1 )时效分量基本无变化或在某一范围内小幅 度变化 ， 如图 2中曲线 A。这是一种理想的状况 ， 对 大坝的安全最为有利 ， 但在实际工程 中极少出现。 ( 2 )时效分量在初期增长较快 ， 在运行期变化 平稳 ， 变幅较小 ， 如图 2中的曲线 B。这种情况在实 际工程中最为常见 ， 是一种符合大坝时效变形普遍 规律的正常状况。 ( 3 )时效分量以近乎相 同的速率持续增长 ， 如 图 2中的曲线 c 。这种情况表明混凝土坝 中存在着 某种或某些危及安全 的隐患 ， 对大坝的安全是不利 的； 此时应引起重视 ， 并进行适当的专题研究 。 ( 4 )时效分量 以逐渐增 大的速率持续增长 ， 如 图 2中的曲线 D。这是对大坝安全极为不利 的情 况 ， 它表明坝的隐患正在向不利的方向迅速发展 ； 此 时应高度重视 ， 并立即采取预防措施 。 ( 5 )时效分量持续增 长， 并在变化过程 中伴有 突变现象 ， 如图 2中的曲线 E。这是对 大坝安全最 为不利的情况 ， 它表明坝的隐患 已发生了质的恶化 ， 并在继续向恶化 的方 向发展 ； 此时应立 即采取工程 措施降低大坝安全风险， 或采用非工程措施转移大 坝安全风险。 5 结 论 时效变形蕴涵着大坝潜在的不安全信息 ， 是衡 量混凝土坝结构性态是否正常 、 工作状态是否安全 的重要指标。时效变形研究既是大坝安全监控研究 流域的前沿性热点问题 ， 也是亟待深入研究的难题。 由于时效变形的复杂性 ， 在现有 的技术条件下 ， 要得 到“ 最优” 的时效模型是很困难 的。因此 ， 本文提出 了通过优化时效变形预置因子集的方法来研究时效 变形特性的思路。采用本文思路建立的监测模型 ， 可以在一定程度上避免模型分离出来的时效变形严 重失真和产生畸形 ， 减轻 因时效因子集设置不当而 引起 的“ 超拟合” 假象 ， 以及时效 预置 因子与其他预 置因子之 间相关性对各分量分解 的影响， 对推动时 效变形特性研究具有积极意义。 ( 1 )不同混凝 土坝 ， 其结构特性 、 材料特性 、 基 岩特性以及工作条件均存在差异 ， 因此不同混凝土 坝的时效变形表达式也存在差异。在混凝土坝变形 建模 中， 宜通过“ 预建模” 方式来优化时效变形预置 因子集 ， 尽可能寻找适合不 同混凝土坝的时效变形 因子表达式 ， 否则可能会 出现“ 超拟合” 或“ 欠拟合” 现象 ， 导致监测模型分离出的时效变形背离其基本 物理意义。 ( 2 )当变形建模结果 中的回归常数绝对值很大 时 ， 时效变形将 出现畸形 ， 此时模型结果存在严重的 不合理性 ， 难以描述各影响因子对变形的实际影响， 应对时效预置因子进行优化后重新建模 。 ( 3 )通过对混凝土坝时效变形特性进行分类 ， 可以建立大坝结构性态评价 的定性准则 ， 制定大坝 安全监控的定性监控指标。 参考文献 ： 1 李珍照 大坝安全监测 M 北京： 中国电力出版社， 1 9 9 7 ( L I Z h e n z h a o D a m S a f e t y M o n i t o ri n g M B e i i i n g ： C h i n a E l e c t ri c P o w e r P r e s s ， 1 9 9 7 ( i n C h i n e s e ) ) 2 吴中如 水工建筑物安全监控理论及其应用 M 北 京： 高等教育出版社， 2 0 0 3 ( wu Z h o n g - r u S a f e t y Mo n i t o r i n g T h e o r y I t s Ap p l i c a t i o n o f Hy d r a u l i c S t r u c t u r e s M B e i j i n g ： Hi g h e r E d u c a t i o n P r e s s ， 2 0 0 3 (i n C h i n e s e ) ) 3 危文爽， 李 民 混凝土大坝的不可逆时效变形 J 武汉水利电力大学( 宜昌) 学报， 1 9 9 7 ， 1 9 ( 4 ) ： 7 2 7 5 ( WE I We n s h u a n g ， L I M i n U n r e v e r s e d t i m e d e p e n d e n t d i s p l a c e me n t o f c o n c r e t e d a m I J 1 J o u r n a l o f Un i v e r s i t y o f Hy d r a u l i c a n d El e c t ric E n g i n e e r i n g y i c h a n g ，1 9 9 7， 1 9 ( 4 ) ： 7 2 7 5 (i n C h i n e s e ) ) 4 I C O L D B u l l e t i n 1 1 8 A u t o m a t e d D a m M o n i t o r i n g S y s t e m s G u i d e l i n e s a n d C a s e H i s t o ri e s M I C O L D P u b l i c a t i o n s ，2 0 0 0 5 黄润秋 岩石高边坡的时效变形分析及其工程地质意 义 J 工 程 地 质 学 报， 2 0 0 0 ， 8( 2) ： 1 4 81 5 3 ( HUANG Ru n q i u T i me - d e p e n d e n t d e f o r ma t i o n o f a h i g h r o c k s l o p e a n d i t s e n gi n e e r i n gg e o l o g i c a l s i g n i fi - c a n c e J J o u rna l O f E n gin e e ri n g G e o l o g y ， 2 0 0 0， 8 ( 2 ) ： 1 4 8 1 5 3 (i n C h i n e s e ) ) 6 丁秀丽， 付敬， 刘建 ， 等 软硬互层边坡岩体的蠕 变特性研究及稳定性分析 J 岩石力学与工程学报， 2 0 0 5， 1 9 ( 1 0) ： 3 4 1 03 4 1 8 ( D I N G X i u - l i ，F U J i n g ， L I U J i a n，e t a 1 S t u d y o n c r e e p b e h a v i o r o f a l t e r n a t i v e l y d i s t rib u t e d s o f t a n d h a r d r o c k l a y e r s a n d s l o p e s t a b i l i t y a n a l y s i s J J o u rna l of R o c k Me c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g ， 2 o 0 5 ， 1 9 ( 1 0 ) ： 3 4 1 0 3 4 1 8 (i n C h i n e s e ) ) 7 S MI T H S ，G A Z I E V E R i s k b e n e fi t a s s e s s m e n t o f d a m e a A y w a r n i n g s y s t e m s C P r o c e e d i n g o f 2 3 A n n u al U n i t e d St a t e s So c i e t y o n Da m Co n f e r e n c e Ne wy o r k： 2 2 长江科学院院报 2 0 1 0盆 Ac a de Al i e Pr e s s I n c。2 00 3： 1 41 8 李凤兰， 罗俊礼， 赵顺波 不同骨料的高强混凝土早期 徐变性能研究 J 长江科学院院报， 2 0 0 9 ， 2 6 ( 2 ) ： 4 5 4 7 ( L I F e n g l a n，L OU J u n l i ，Z HA O S h u n b o E a r l y s t a g e c r e e p o f h i g h - s t r e n g t h c o n c r e t e o f d i f f e r e n t a g g r e g a t e s J J o u r n a l o f Y a n gt z e R i v e r S c i e n t i fi c R e s e a r c h I n s t i t u t e ， 2 0 0 9 ， 2 6 ( 2 ) ： 4 5 4 7 (i n C h i n e s e ) ) 龚静 混凝土坝时效变形变化规律研究 D 武汉： 武汉大学， 2 0 0 7 ( G O N G J i n g S t u d y o n v a r i a t i o n l a w s o f t i m e d e p e n d e n t d e f o r m a t i o n o f c o n c r e t e d a ms D Wu h a rt： Wu h a n U n i v e r s i t y ， 2 0 0 7 (i n C h i n e s e ) ) ( 编辑： 曾小汉) S t u d y o n Va r i a t i o n La ws o f Ti me - d e p e n de n t De f o r ma t i o n o f Co n c r e t e Da ms HE J i n p i n g ， ，S HI Y u q u n ，GONG J i n ( 1 a S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f Wa t e r R e s o u r c e s a n d Hy d r o p o w e r E n g i n e e ri n g S c i e n c e ， Wu h a n U n i v e r s i t y ， Wu h a n 4 3 0 0 7 2， C h i n a ；l b S c h o o l o f W a t e r Re s o u r c e s a n d Hy d r o p o w e r ，Wu h a n Un i v e r s i t y，Wu h a n 4 3 0 0 7 2，C h i n a 2 C h e n g d u H y d r o e l e c t r i c I n v e s t i g a t i o n&D e s i g n I n s t i t u t e o f S P C， C h e n g d u 6 1 0 0 7 2 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： F r o m t h e a n a l y s i s o n t h e c h a r a c t e ris t i c s o f t i me e f f e c t f a c t o r s i n c u r r e n t c o n c r e t e d a m d e f o r ma t i o n mo n i t o 。 ri n g mo d e l s ，t h i s p a p e r p r e s e n t e d t h e me t h o d wh i c h a p p l i e s a p r e mo d e l i n g a p p r o a c h t o o p t i mi z e t h e p r e s e t f a c t o r s o f t i me e f f e c t ，a n d t h e n g o t s o me c h a r a c t e ri s t i c s o f t i me e f f e c t d e f o rm a t i o n b y t a k i n g c o n t r a s t i v e a n a l y s i s o n t h e s i m- u l a t e d r e s u l t s o b t a i n e d f r o m a c t u a l mo d e l o f h o ri z o n t a l d i s p l a c e me n t o f s o me c o n c r e t e d a m T h e i n v e s t i g a t i o n s h o we d t h a t ：i mp r o p e r l y p r e s e t f a c t o r ma y l e a d t o t h e t i me e f f e c t d e f o rm a t i o n，wh i c h de v i a t e s fro m i t s b a s i c p h y s i c a l me a n i n g；whe n t h e r e g r e s s i o n c o n s t a n t s a b s o l u t e v a l u e o f d e f o r ma t i o n s i mu l a t e d r e s u l t s i s v e ry gre a t ，t he r e wo u l d b e a t i me e f f e c t d e f o rm a t i o n d e f o rm i t y；b y c l a s s i f y i n g t he t i me e f f e c t d e f o r ma t i o n i n t e rm s o f t h e i r c h a r a c t e r i s t i c s， t h e q u a l i t a t i v e e v alu a t i o n c rit e ria o f d a m s s t r u c t ur al s t a t e c o u l d b e e s t a bl i s h e d，a n d t he qu a l i t a t i v e l y mo n i t o rin g i n- d e x o f d a m s a f e t y mo n i t o r i ng c o u l d b e s e t a l s o Ke y wo r ds ： c o n c r e t e d a m ；mo n i t o r i n g mo d e l ；t i me e f f e c t d e f o rm a t i o n；r e g r e s s i o n f a c t o r 客 套 客 套 客 客 客 叠 盒 盒 盎 客 套 客 叠 客 客 套 客 客 客 套 套 盎 客 客 客 盒 盎 盎 客 客 套 盎 盒 盎 穴 客 盒 客 客 套 盎 客 套 客 ( 上接第 1 3页 ) 6 王其藩 系统动力学( 修订版) M 北京 ： 清华大学出 版社 ， 1 9 9 4 ( WA N G Q i f a n S y s t e m D y n a m i c s ( R e v i s i o n ) M B e i j i n g ： T s i n g h u a U n i v e r s i t y P r e s s ， 1 9 9 4 ( i n C h i n e s e ) ) 7 贾仁安， 丁荣华系统动力学- 反馈动态性复杂分析 M 北京 ： 高等 教育 出版社， 2 0 0 2 ( J I A R e n a n ， DI NG R o n g - h u a S y s t e m Dy n a mi c s - An a l y s i s o f F e e d b a c k D y n a m i c C o m p l e x i t y M B e i j i n g ：H i g h e r E d u c a t i o n P r e s s ， 2 0 0 2 ( i n C h i n e s e ) ) Re s e a r c h o n I n c e n t i v e M e c h a n i s m o f W a t e r - s a v i n g Ba s e d o n S y s t e m Dy n a m i c s HE Li ， LI U Da n， HUANG W e i ( Y a n g t z e R i v e r S c i e n t i f i c R e s e a r c h I n s t i t u t e ，Wu h a n 4 3 0 0 1 0 ， C h i n a ) ( 编辑 ： 周晓雁 ) Ci t i e s Ab s t r a c t：W i t h t h e c o n t r a d i c t i o n s o f wa t e r u s e a n d s u pp l y a r e i n c r e a s i n g l y i n t e n s i f i e d，a l a r g e q u a n t i t y o f wa t e r f o r t h e e c o l o g i c al e n v i r o n me n t a n d a g ric u l t u r e a r e c r o wd e d o u t b y u r b a nF o r e a s i n g t h e wa t e r c o n fli c t s a n d i mp r o v i n g t h e e c o l o g i c al e n v i r o n me n t ，t o c a r r y o u t wa t e r - s a v i n g c i t y c o n s t ruc t i o n i s i mp e r a t i v e I n t h i s p a p e r ，t h e i n t e g r a t e d w a t e r r e s o u r c e s s u p p l y a n d d e m a n d o f T i a n j i n i n 2 0 0 5 2 0 3 0 a r e s i m u l a t e d u n d e r d i f f e r e n t mo d e s o f t h e b a s i c p r o - gra m， i n d u s t ri a l r e c o n s t ruc t i o n ， p ri c e c o n t r o l ， q u o t a a d j u s t m e n t a n d u