基于响应面理论的闸基底板脱空区域识别方法

摘要

建于软基或砂基上的水闸,由于地基不均匀沉降、泥沙掏空等原因导致的水闸底板脱空病害问题突出,目前还没有完善的检测方法和手段能对该类水下部分的病害进行有效的诊断.本文先对导致水闸底板脱空的原因进行分析,对水闸底板脱空的区域进行参数化控制和分类;依托某实际水闸建立单孔水闸的有限元数值模型,应用响应面理论拟合出水闸的模态数据与底板的脱空参数间的关系,并用拟合好的响应面模型取代有限元模型进行脱空区域反演识别.识别结果表明,本文方法能很好地指示出闸基脱空的区域,且具有一定的抗噪能力,在小噪声情况下,识别结果的吻合度较高,后期可通过测点位置优化提高识别精度.