大坝安全监测异常测值分析技术及计算机实现

作     者：唐敏 

作者单位：武汉大学 

学位级别：硕士

导师姓名：何金平

授予年度：2005年

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 

主      题：大坝安全监测 异常测值 统计检验 数学模型 计算机技术 

摘      要：大坝安全监测是揭示大坝实际工作性态的重要手段,监测资料分析是判断工程安危的科学依据。通过对监测资料进行整理、分析和建模,可以对大坝性态做出评价,并及早发现大坝存在的安全隐患,制定安全处理措施。 在大坝安全监测资料中,可能存在一些异常测值。这些异常测值,对大坝结构性态的评价和大坝安全监控有较大影响,有时甚至会歪曲大坝客观状态。因此,在应用大坝安全监测资料前,应对其中的异常测值进行判断和处理,去伪存真,使分析工作建立在可靠的数据的基础上。同时,由于异常测值判断和处理涉及面广,情况复杂,无论误判还是漏判,都会对大坝性态分析和安全评价带来不利影响,因此,异常测值的判断和处理不仅是大坝安全监测资料分析的重要内容,也是大坝安全监测信息管理系统和决策支持的主要难题之一。 本文根据现阶段较常用的一些统计检验法、数学模型法等,结合Visual Basic技术编制了异常测值的检验程序。首先按照对异常测值检验的流程用各种检验方法进行分析,包括过程线法、统计检验法和数学模型法等,这些方法能够从不同角度、不同侧重点对异常测值进行识别,较大程度地找出异常测值;接着还较多地探索了实现异常测值检验的技术——Visual Basic技术,尤其是对成像、数据库以及界面等的研究。其中采用MDI窗口作为主界面有利于同时浏览或比较多个文档;自定义坐标体系绘制过程线图便于控制绘制时段成像;采用Office自带的关系型数据库Access操作简单,便于Visual Basic编程;ADO DATA数据库连接控件,使用灵活,连接简便,技术较成熟;可疑值环境量因子成像直观,一目了然……;最后采用两个实例进行了具体分析,其中水平位移分析实例着重以数理统计、数学模型等方法按计算机对异常值分析的流程进行说明,而某闸坝实例则侧重大坝安全工作者对得到的可疑测值进行成因分析、大坝性态评估。 大坝安全监测异常测值分析技术涉及面广,完整意义上的计算机实现难度大,还有大量的工作有待进一步研究。本文仅施起到抛砖引玉的作用。