《靜動結合的高拱壩健康性態監測和診斷方法研究》是依託河海大學，由鄭東健擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：靜動結合的高拱壩健康性態監測和診斷方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：鄭東健
- 依託單位：河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高拱壩不同程度地存在裂縫損傷，損傷對高拱壩整體安全的影響如何，目前的監測方法在監控高拱壩內部裂縫損傷和整體健康狀態方面存在盲區。動力回響信息對高拱壩的損傷演化、剛度和整體性能的變化更具敏感性。從靜動兩個角度對高拱壩的裂縫損傷情況和結構整體性態進行監測和健康診斷可以彌補現有方法的不足。項目利用光纖感測的高速測量優勢，結合常規靜動力監測方法，開展靜動結合的高拱壩健康性態監測和診斷方法的研究，揭示動力回響信息特徵與高拱壩健康狀態的關係規律，建立高拱壩健康狀態動力回響監測資料監控模型，提出基於動力回響信息的高拱壩健康狀態評價理論方法，分析動力環境下高拱壩監測信息和傳統靜力監測信息的關係，建立拱壩健康狀態的靜動力信息融合分析方法，揭示高拱壩局部損傷的量變到質變的靜動力信息變化過程，建立高拱壩整體安全度和承載能力的靜動監測信息綜合評價理論。
結題摘要
高拱壩不同程度地存在裂縫損傷，損傷對高拱壩整體安全的影響如何，目前的監測方法在監控高拱壩內部裂縫損傷和整體健康狀態方面存在盲區。動力回響信息對高拱壩的損傷演化、剛度和整體性能的變化更具敏感性。從靜動兩個角度對高拱壩的裂縫損傷情況和結構整體性態進行監測和健康診斷可以彌補現有方法的不足。項目通過理論分析、數值模擬和模型試驗，開展了靜動力環境的高拱壩健康性態的監測方法、信息融合分析評價、損傷累積演變和整體安全度與承載能力研究，提出了高拱壩空間隨機多裂縫分散式光纖監測方法，揭示了分散式光纖和傳統應變測值的關係，提出了高拱壩局部損傷的光纖監測理論和加速度感測器最佳化布置的混合算法，建立了基於逆向工程理論的拱壩安全監測測點最佳化布置方法和基於熵與相關性的靜動力環境拱壩安全狀態融合監測方法，為混凝土拱壩安全運行提供了新的技術方案，實現了混凝土壩局部裂縫損傷和整體性態變化的監測。同時，提出了動力回響監測信息重構與基本特徵提取理論，揭示了動力回響信息特徵與高拱壩健康狀態的關係規律，建立了高拱壩靜動力監測信息的融合體系和融合模型，提出了從局部到整體的全方位靜動力監測信息融合評估理論和方法，為從局部到整體有效評價大壩安全狀態提供了理論支撐，彌補了目前常用方法的不足。提出了基於動力回響信息的高拱壩健康狀態診斷方法，建立了基於靜動力監測信息高拱壩安全監控模型，為及時評價地震等動荷載對大壩結構造成損傷提供了基本理論和方法，填補了目前地震等動荷載監測資料分析空白，對及時評價我國地震高烈度區大壩健康狀態具有重要的現實意義。針對目前大壩的安全狀態評價總體上屬於定性評價現狀，提出了基於光纖監測信息的高拱壩局部損傷和整體安全評價方法，建立了基於靜動力信息融合的高拱壩損傷的綜合評價模型，提出了一套基於靜動力監測信息的高拱壩整體安全度和承載能力綜合評價理論和方法，實現了在役運行混凝土拱壩安全狀態的量化評價。
