南水北調(diào)中線工程大型渡槽健康監(jiān)測模型的研究.pdf

1、為了解決我國北方水資源緊缺問題，國家實施了特大型流域調(diào)水工程——南水北調(diào)工程。該工程具有規(guī)模大、投資高、建筑物數(shù)量多、技術(shù)難度大等特點。其上近千座渠系建筑物中渡槽占了相當(dāng)?shù)谋戎亍Ｖ芯€工程總干渠采取明渠自流取水，渠道及建筑物斷面尺寸大，其工作性態(tài)及所受荷載非常復(fù)雜，設(shè)計中很難精確分析確定其邊界條件、荷載及結(jié)構(gòu)效應(yīng)量與外部條件之間的作用關(guān)系，且施工、運行中存在很多不確定性因素，這使得實際運行情況必然與設(shè)計有所差異，而且渡槽老化、疲勞、突發(fā)性

2、地震等都會影響到渡槽的安全運行，因此需要對渡槽進(jìn)行必要的健康監(jiān)測和分析評價，以及時診斷評判渡槽的健康狀況，確保渡槽在施工期間和運行期間的安全，以免發(fā)生重大事故，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會影響。 本文首先簡要介紹了渡槽健康監(jiān)測的目的，研究現(xiàn)狀以及本文的主要研究內(nèi)容；在第二章中介紹了渡槽健康監(jiān)測的監(jiān)測系統(tǒng)、監(jiān)測的一般內(nèi)容、監(jiān)測資料的分析以及幾種常用的健康監(jiān)測模型；第三章中對大型有限元軟件ANSYS以及溫度荷載對大體積混凝土水工建

3、筑物的影響進(jìn)行了簡介，介紹了所研究的沼河渡槽工程概況并建立其ANSYS有限元模型；第四章中采用均勻設(shè)計的方法選取了具有代表性的運行工況，并通過編寫APDL腳本語言程序利用ANSYS對渡槽進(jìn)行了結(jié)構(gòu)計算，提取關(guān)鍵部位監(jiān)測點的監(jiān)測結(jié)果作為建立確定性模型的樣本數(shù)據(jù)；第五章中采用傳統(tǒng)的多元線性回歸方法建立了渡槽健康監(jiān)測的確定性模型，并用遺傳算法對模型進(jìn)行了初步優(yōu)化；第六章中采用徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對模型進(jìn)行優(yōu)化，提高了預(yù)測精度，同時也說明了渡槽的位移