混凝土重力壩時(shí)效位移與損傷度及其對(duì)比分析研究.pdf

1、通過對(duì)萬(wàn)安水電站典型壩段原型觀測(cè)資料的分析,應(yīng)用各種數(shù)學(xué)、力學(xué)、信息科學(xué)等方法,建立大壩及壩基安全監(jiān)控模型?？紤]壩體位移不僅受到水壓,溫度,時(shí)效三個(gè)環(huán)境因子的作用,還受到裂縫因子的作用,本文應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論,結(jié)合MATLAB軟件實(shí)現(xiàn)并建立引入裂縫因子的萬(wàn)安水電站典型壩段的壩頂水平位移監(jiān)控模型和引入裂縫因子的J-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；并將引入裂縫因子的模型與未引入的模型相比較,得出裂縫因子在一定程度上會(huì)影響大壩位移并與其他的自變量因子,如水位

2、因子、溫度因子存在一定的相關(guān)性；應(yīng)用J-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)預(yù)測(cè)壩頂水平位移的具有較好的擬合精度和預(yù)報(bào)精度,進(jìn)而為監(jiān)控大壩及壩基等水工建筑物的運(yùn)行狀況提供依據(jù)；同時(shí)對(duì)統(tǒng)計(jì)模型中的各個(gè)分量(特別是時(shí)效分量)進(jìn)行物理解釋,并分離出時(shí)效位移分量,建立時(shí)效位移分量的單調(diào)非線性數(shù)學(xué)擬合模型,并結(jié)合函數(shù)一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)的理論；準(zhǔn)確地描述時(shí)效位移的變化趨勢(shì)和反應(yīng)大壩的變化規(guī)律,為大壩的工作性態(tài)分析提供了有力的依據(jù)。其次,利用偏最小二乘回歸分析方法建立

3、的統(tǒng)計(jì)模型,準(zhǔn)確地分離出水壓分量δH,然后用結(jié)構(gòu)分析法(連續(xù)介質(zhì)快速拉格朗日差值法)推求在一定取值范圍內(nèi)的壩體彈性模量Ec0和壩基變形模量Er0時(shí)的水壓分量δH,并對(duì)大壩壩體彈性模量,容重,泊松比三個(gè)物理參數(shù)進(jìn)行反演分析,得出相應(yīng)的時(shí)間變化曲線。結(jié)合萬(wàn)安水電站大壩運(yùn)行期間1999年到2004年時(shí)間段內(nèi)典型壩段水平位移測(cè)點(diǎn)區(qū)內(nèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)得出混凝土的損傷度變化規(guī)律,并與時(shí)效位移的變化規(guī)律對(duì)比分析,得出其變化趨勢(shì)相一致,為大壩的結(jié)構(gòu)性能分析與安