آنالیز مودال سدهای وزنی با استفاده از داده های لرزهای

در روشهای کلاسیک آنالیز مودال، از توابع پاسخ فرکانسی برای شناسائی مشخصات دینامیکی سازهها همچون فرکانسهای مودی، ضرائب میرائی و اشکال مودی سازهها استفاده میشود. اما مهمترین ایراد این روشها وابسته بودن پاسخهای استخراج شده به شدت تحریک سیستم و همچنین شکل نمودار توابع فرکانسی است. به طوریکه در تحلیل دادههای لرزهای سیستمهای سازهای عظیم همچون سدها به واسطه پیچیدگی سازه و همچنین عدم قطعیتهای موجود در دادهها، احتمال تخمین پاسخهای نامناسب بخصوص برای ضرائب میرائی بسیار افزایش مییابد. در نتیجه برای افزایش دقت نتایج بدست آمده در سازههای پیچیده، استفاده از روشهای آنالیز مودال پیشرفته همچون زیرفضای تصادفی الزامی به نظر میرسد. برای نشان دادن این مهم، دادههای ارتعاش لرزهای سد وزنی Lower Crystal Springs Dam تحت زمینلرزه 1989 Loma Prieta ؛که پیشتر با روشهای پیک پیکینگ و نیمتوان تحلیل شده مجدداً به روش زیرفضای تصادفی با استفاده از نرمافزار قدرتمند شناسائی سیستم ARTeMIS انجام شد. در تحقیقات قبلی به رغم تلاش محققان از آنجائیکه تنها قله قابل مشاهده (8/30 هرتز) در مقایسه با سایر قلهها نسبتاً بلند نازک و کم عرض بوده در نتیجه ضریب میرائی مناسبی برای این سد محاسبه نشده است 0/1% . در تحقیق اخیر علاوه بر تخمین مقادیر سه فرکانس مودی در محدوده 9هرتز، ضرایب میرائی نیز برخلاف نتایج قبلی بین % 4تا % 5در محدوده مورد انتظار % 1تا % 10محاسبه شده است.

Keywords:

سد وزنی , شناسائی سیستم , آنالیز مودال , زیرفضای تصادفی