【摘要】:
隨著橋梁事故的逐年增加,橋梁健康監(jiān)測(cè)越來(lái)越受到政府和工程界重視。橋梁是一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng),正常情況下劣化是一個(gè)緩慢的過(guò)程,橋梁的健康
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每天會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),而橋梁的老化、損傷往往是很長(zhǎng)一段時(shí)間造成的,期間
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)量是驚人的,但是一般的健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)又無(wú)力分析處理長(zhǎng)時(shí)間積累的大量的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)量一般可達(dá)到GB級(jí)),也就無(wú)法從歷史數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)橋梁所存在的問(wèn)題,使大量有價(jià)值的數(shù)據(jù)堆放在一邊無(wú)法使用.。
本文嘗試?yán)没谏窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)
橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘,找出
橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的
數(shù)據(jù)分析模型,獲得某個(gè)橋梁參數(shù)的變化(波動(dòng))規(guī)律,同時(shí)挖掘出橋梁參數(shù)之間隱含的關(guān)系。事實(shí)上對(duì)于大型建筑,如高樓、體育館、大壩、機(jī)場(chǎng)等的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,本課題的研究也有實(shí)際意義的。
主要是在數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的現(xiàn)狀,提出了利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)處理大型數(shù)據(jù)集的能力來(lái)分析由橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的方案,采用基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,處理橋梁長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)中所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù),建立了多種數(shù)據(jù)挖掘模型,分別是:①聚類(lèi)模型,主要用于橋梁數(shù)據(jù)的異常情況監(jiān)測(cè),數(shù)據(jù)的歸約。②關(guān)聯(lián)模型,主要用于發(fā)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)或環(huán)境參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)規(guī)則。③時(shí)間序列分析模型,主要用于觀察橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì),各參數(shù)值變化趨勢(shì)的比較,以及參數(shù)值的預(yù)測(cè),通過(guò)參數(shù)值的時(shí)序圖對(duì)比,也可以發(fā)現(xiàn)橋梁參數(shù)的相關(guān)關(guān)系。利用所建立的可以重復(fù)利用的各種數(shù)據(jù)挖掘模型,可對(duì)當(dāng)前橋梁健康狀況的判斷和識(shí)別,發(fā)掘出數(shù)據(jù)所隱含的有用信息,提高橋梁健康狀況評(píng)估的自動(dòng)程度和效率。
本文的研究成果能較大地提高橋梁健康狀況評(píng)估的自動(dòng)程度和效率,但橋梁檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),涉及很多方面的問(wèn)題,同時(shí),如何及時(shí)準(zhǔn)確的判斷橋梁健康狀況,提高橋梁健康狀況預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度也是一個(gè)值得研究的問(wèn)題,所以要想基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的橋梁檢測(cè)數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)投入使用,需要做大量的工作。
【關(guān)鍵詞】:數(shù)據(jù)挖掘 健康監(jiān)測(cè) 聚類(lèi) 關(guān)聯(lián) 時(shí)序分析 模型 橋梁 【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類(lèi)號(hào)】:TP183;TP274.5
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2007.180559
【目錄】:
- 中文摘要3-4
- 英文摘要4-8
- 1 緒論8-13
- 1.1 問(wèn)題的提出及研究意義8-9
- 1.1.1 問(wèn)題的提出8-9
- 1.1.2 研究的意義9
- 1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀9-11
- 1.3 本文研究的目的和研究?jī)?nèi)容11-13
- 1.3.1 本文研究的目的11-12
- 1.3.2 本文研究的內(nèi)容12-13
- 2 相關(guān)理論13-22
- 2.1 數(shù)據(jù)挖掘概述13
- 2.2 聚類(lèi)分析模型13-16
- 2.3 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型16-19
- 2.3.1 基本概念16-17
- 2.3.2 Apriori 算法17-19
- 2.4 時(shí)間序列的ARIMA 模型19-22
- 3 大佛寺大橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介22-29
- 3.1 橋梁健康檢測(cè)系統(tǒng)22-24
- 3.2 大佛寺大橋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介24-27
- 3.3 大佛寺長(zhǎng)江大橋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的特征27-29
- 4 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的挖掘29-45
- 4.1 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)預(yù)處理29-32
- 4.1.1 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)合并29
- 4.1.2 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中噪音數(shù)據(jù)的處理29
- 4.1.3 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的最大值,最小值29-31
- 4.1.4 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的平均值,標(biāo)準(zhǔn)方差31
- 4.1.5 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變換31-32
- 4.1.6 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)主成分分析(PCA)32
- 4.2 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的聚類(lèi)分析32-34
- 4.3 挖掘橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)規(guī)則34-38
- 4.4 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)序預(yù)測(cè)模型38-44
- 4.4.1 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)間序列的相似性38-40
- 4.4.2 橋梁監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)序預(yù)測(cè)模型40-44
- 4.5 挖掘模型的使用44-45
- 5 總結(jié)45-46
- 致謝46-47
- 參考文獻(xiàn)47-49
- 附錄49