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1基本信息
大壩安全監(jiān)測數(shù)據(jù)分析方法研究外文題名:Study on analysis methods for dam safety monitoring data 論文作者:李富強著導師:劉國華指導學位級別:工學博士學位授予單位:浙江大學學位授予時間:2012[1]2內(nèi)容簡介
大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)分析理論和方法的研究與應用已經(jīng)取得了相當?shù)倪M展,為保證大壩安全運行發(fā)揮了巨大的作用,但是,在數(shù)據(jù)分析方面依然存在許多問題和不足。針對現(xiàn)有分析方法和分析模型中存在的問題和不足,本文以混凝土壩變形監(jiān)測數(shù)據(jù)分析為主,將其它領(lǐng)域的研究理論和分析方法應用到大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析中,致力于提高監(jiān)測數(shù)據(jù)分析時模型的預測精度,更加有效合理地實現(xiàn)對大壩運行現(xiàn)狀的評價,滿足實際工程應用的需要。為了避免回歸模型可能存在的偽回歸現(xiàn)象。本文利用協(xié)整理論檢驗大壩監(jiān)測變量及相關(guān)環(huán)境影響因子數(shù)據(jù)序列的平穩(wěn)性,對于存在協(xié)整關(guān)系的時間序列,采用誤差修正模型來描述變量之間的長期均衡和短期非均衡關(guān)系,以提高模型的擬合精度和預測能力。為了評價大壩運行中壩體的安全狀態(tài)和結(jié)構(gòu)性態(tài),根據(jù)平穩(wěn)系統(tǒng)自回歸模型特征多項式的根距離單位圓的遠近,在一定程度上反映了該系統(tǒng)平穩(wěn)性的變化情況,本文據(jù)此提出一種安全監(jiān)控指標。時間序列的高階統(tǒng)計量包含了二階統(tǒng)計量所沒有的大量豐富信息,能更好地反映系統(tǒng)的性態(tài)。本文介紹了現(xiàn)代譜估計及雙譜估計理論,原理及方法,通過鋼筋混凝土粱損傷試驗驗證了監(jiān)測數(shù)據(jù)的雙譜能較好地反映結(jié)構(gòu)性態(tài)的變化,并嘗試用于大壩變形監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析來評價大壩的結(jié)構(gòu)性態(tài)變化趨勢。時效分析在大壩變形監(jiān)測中具有十分重要的意義,本文假定大壩系統(tǒng)為時不變系統(tǒng),將時效作為反映大壩結(jié)構(gòu)性態(tài)的狀態(tài)變量,采用EM算法,利用狀態(tài)空間模型進行時效分量的估計,實例分析驗證了該方法不但具有較好的擬合及預測能力,而且可以有效提取出時效分量用于評價大壩的運行性態(tài)。自變量的多重共線性及隨機噪聲干擾往往會造成回歸模型出現(xiàn)過擬合現(xiàn)象,使得模型擬合精度很高,但是預測能力很差,不能有效地用于大壩安全監(jiān)控的預測預警。本文應用自組織數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的數(shù)據(jù)分組處理(GMDH)算法建立分析模型,增強模型穩(wěn)健性,提高模型的預測能力,實例分析驗證了該方法的有效性。[1]