基于有限元和多元有理樣條理論的面板壩測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布置研究.pdf

1、混凝土面板堆石壩(CFRD)近幾十年來發(fā)展迅速，現(xiàn)已成為世界壩工界公認(rèn)的一種比較經(jīng)濟(jì)適用的壩型。與常規(guī)心墻土石壩相比，它具有工程量小、安全性好、施工方便、工期短、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。與國(guó)外相比，我國(guó)在混凝土面板堆石壩方面雖然起步較晚，但起點(diǎn)高、發(fā)展快。自1985年以來，我國(guó)已經(jīng)修建了數(shù)量眾多的混凝土面板堆石壩，其中壩高在100m以上的將近40座?；炷撩姘宥咽瘔坞m然安全性較好，但重要工程也需要布置比較完整的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以隨時(shí)監(jiān)測(cè)大壩的工作狀

2、態(tài)，保證大壩安全運(yùn)行。 傳統(tǒng)的混凝土面板堆石壩監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和布置，為保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠性，一般選擇在重點(diǎn)區(qū)域密集布置傳感器測(cè)點(diǎn)。這種做法可能會(huì)造成局部區(qū)域測(cè)點(diǎn)的冗余度較大，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不能充分利用，形成資源浪費(fèi)；而在另外一些區(qū)域則可能測(cè)點(diǎn)分布太少，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不能全面反映出壩體的工作狀態(tài)，有可能形成大壩安全運(yùn)行的隱患。本文嘗試運(yùn)用有限元分析方法，結(jié)合多元有理樣條函數(shù)等數(shù)學(xué)理論方法，為混凝土面板堆石壩的傳感器測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布置提供

3、一種理論方法，并嘗試在實(shí)際工程中運(yùn)用。 本文提出的混凝土面板堆石壩傳感器測(cè)點(diǎn)優(yōu)化布置方法的主要工作步驟如下：首先運(yùn)用有限元理論方法建立混凝土面板堆石壩的計(jì)算模型并進(jìn)行計(jì)算分析，得到大壩模型的變形和應(yīng)力應(yīng)變計(jì)算資料；再運(yùn)用多元有理樣條函數(shù)理論編程實(shí)現(xiàn)對(duì)有限元計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)的曲面參數(shù)化，進(jìn)而能求出數(shù)據(jù)模擬曲面的各種數(shù)學(xué)特征量值；最后綜合分析不同數(shù)據(jù)參數(shù)曲面的數(shù)學(xué)特征量值，考慮具體工程的特殊情況，嘗試給出面板堆石壩混凝土面板上的傳感器測(cè)