NCREE-2011-005
時間 2011-03-31
標題 機動式健康診斷系統於橋梁沖刷深度監測之可行性研究
作者 沈明毅林子剛
摘要
由於近代電子科技的進步以及工程師逐漸重視結構物老化的問題,促進了結構健康診斷(Structural Health Monitoring)的發展,取代例行檢查的方式,以即時、長時的監控方式,檢測結構物的安全性,當結構物出現損壞的徵兆,可及時補強與修復,甚在更危急的狀況可發出警報進行人群的疏散,將人民的生命財產降到最低。
而橋梁對於人類的生活、經濟、活動的需要而言相當地重要,一旦橋梁毀壞勢必對人類的影響很大,即時監控的橋梁監測技術隨之而生。而本研究試將結構健康診斷技術與橋梁沖刷深度監測進行整合,分析不同沖刷深度下的橋梁振動反應,以「AR-ARX結構物特徵時間序列(AR-ARX Expression Array)」與「貝式邏輯分類演算法(Naive Bayes Algorithm)」進行橋梁沖刷深度的分析。
研究初期分別進行軟體與硬體的認識與應用,探討AR-ARX結構物特徵時間序列與貝式邏輯分類演算法,並用於橋梁沖刷深度監測的初步驗證,以及微機電計算器與感測器等之相關技術。
在對硬體方面有初步認識後,研究中期為進行機動式結構健康診斷模組的開發,修正原有之雛型機問題、進行資料擷取與儲存的開發以及監測介面的設計,並將AR-ARX結構物特徵時間序列與貝式邏輯分類演算法植入此系統中,可用於現地的即時量測分析。
研究後期則是將已開發完成之機動式結構健康診斷模組實際應用於橋梁沖刷實驗上,藉由此實驗可驗證此模組可即時分析並得到正確的橋梁沖刷深度分類結果,以得到橋梁的沖刷深度。
關鍵字 結構健康診斷、橋梁沖刷、機動式模組、橋梁沖刷實驗
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