Structural damage detection using the optimal weights of the approximating artificial neural networks

This work presents a novel neural network‐based approach to detect structural damage. The proposed approach comprises two steps. The first step, system identification, involves using neural system identification networks (NSINs) to identify the undamaged and damaged states of a structural system. The partial derivatives of the outputs with respect to the inputs of the NSIN, which identifies the system in a certain undamaged or damaged state, have a negligible variation with different system errors. This loosely defined unique property enables these partial derivatives to quantitatively indicate system damage from the model parameters. The second step, structural damage detection, involves using the neural damage detection network (NDDN) to detect the location and extent of the structural damage. The input to the NDDN is taken as the aforementioned partial derivatives of NSIN, and the output of the NDDN identifies the damage level for each member in the structure. Moreover, SDOF and MDOF examples are presented to demonstrate the feasibility of using the proposed method for damage detection of linear structures. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.     

沧州区域深层地下水水质现状初步分析

沧州地处河北省东部,地表水资源比较匮乏,近几年降水量偏少,进入境内的河道径流逐年减少且污染严重。为支撑沧州经济的发展和生活的需要,只能开采深层地下水,尤其以开采深层地下水第III含水组为主。究竞沧州深层地下水的质量如何,成为各级领导和群众关注的焦点,根据近年来的实测资料,对第III含水组水质进行了系统分析,基本摸清了第III含水组地下水水质现状,更有利于对地下水的开发利用与保护。     

黄河上游玛曲县天然草场退化现状、成因及治理对策

玛曲县天然草场退化、沙化现象十分严重,其原因有自然与人为因素,而人为因素特别是超载过牧是引起天然草场退化的主要原因。在对玛曲县天然草场退化原因深入分析与研究的基础上,提出了相应的治理对策。对于治理,即要有制度的完善,又要有成熟的治理技术,制度应优先于技术,只有在制度不断完善、法制不断健全和人们思想观念逐渐提高的前提下,再采用先进的、可操作性强的、行之有效的治理技术,经过长期的治理,玛曲县持续多年的天然草场退化、沙化问题才能从根本上得到解决。     

Failure Pressure Analysis of Corroded Moderate-to-High Strength Pipelines

Based on the elastic-plastic, large-deformation finite element method, burst capacity of steel pipeline with longitudinal corrosion defect subjected to internal pressure is studied. The appropriate stress-based criterion is used to predict the failure pressure of finite element model of corroded pipeline under internal pressure. By considering the pipe steel grades and geometries of corrosion defects, a series of finite element analyses is conducted. The effects of corrosion depth, length and width on burst capacity are also discussed. A specific failure pressure solution for the assessment of corrosion defects in moderate-to-high strength pipeline is proposed on the base of numerical results. The failure pressures predicted by the proposed method are in better agreement with the experimental results than the results by the other methods.     

六横大岙附近海域环境质量现状评价

根据１９９５年４月对码头工程区附近海域的水质和沉积物的环境质量现场调查,采用环境质量指数法,评价了该海区水质和沉积物的环境质量状况。结果表明,水质中无机氮严重超标,超三类标准的超标率达１００％。无机磷超一类标准的超标率达１００％,有个别测站超二类标准。ＣＯＤ、ｐＨ、ＤＯ、油类均低于一类海水标准。潮间带水质基本符合一类水质要求。底质环境质量现状良好     

渤海湾天津近岸海域水环境空间变异分析

由于海岸带的地理条件和海洋动力特性的复杂性以及人类开发活动对海岸带的影响,近岸海域的生态环境系统在空间分布上有很大的变异性.基于现场实测资料,建立系统的空间变异分析模型,对海岸带生态环境空间变化规律进行分析,可以充分了解不同区域的污染特征和变化趋势.应用所构建的空间变异分析模型对渤海湾天津近岸海域的水环境特性进行分析,结合对应年份的入海流量及其变化,分析了天津渤海湾海岸带污染的主因子和区域水环境的分布特征,结果可以对海洋功能区的划分和水环境综合评价结果进行验证和补充.     

吉林东南部早寒武含铜层及其形成的古地理分析

吉林省东南部早寒武世晚期地层中含有数层含铜层，它们主要赋存在红色岩层所夹的灰绿黄绿色岩层之中。本区含铜层的形成与当时富氧阶段中的缺氧时期息息相关；而且该类型含铜层主要产自滨海或滨浅海地带，受当时古地理严格控制     

西安地区部分古遗址考古地磁研究

通过对陕西耀州窑遗址内4个古窑,临潼兵马俑一号坑,西铜一级公路经过黄堡工地开挖的两个五代窑,以及耀州窑博物馆仓库工地内开挖的一个金代窑和一个春秋窑遗址的古地磁研究,初步得出了西安地区古地磁场变化的规律,为鉴定从春秋到金代西安地区的古遗址、古文物提供了考古地磁学上的一个粗略的标准。     

2001年昆仑山口西8.1级地震地表破裂带

2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震是近50年来在我国大陆发生的震级最大、地表破裂最长的地震事件.地震地表破裂带全长426km,宽数米至数百米,总体走向90°～110°,具有明显的破裂分段特征,自西向东由5条次级破裂段组成.各破裂段又由若干更次级左阶或右阶斜列的破裂组成,具有自相似的分形结构特征.地震破裂带以左旋走滑为主,倾滑量很小.宏观震中区位于库赛湖东北93.0°～93.5°E一带的昆仑山南麓断层谷地内.最大地表同震左旋水平位移6.4m,最大垂直位移为4m.地表水平位移沿地震破裂带走向出现6个峰值,各峰值之间存在相对独立的衰减序列,这表明此地震具有多点破裂特征.     

浅埋隧道塌方地质灾害成因及风险控制

塌方是浅埋隧道施工过程中的主要地质灾害之一,利用风险动态评估模型及风险规避方法进行实时控制是确保隧道施工安全的有效途径。首先,采用洞内外相结合的地质调查方法,分析隧址区地质特征及塌方灾害风险诱因,并建立浅埋隧道塌方风险模糊层次评价模型,进行基于孕险环境的静态风险评估;其次,根据隧道施工过程中揭露的动态信息,对孕险环境进行动态修正,并汲取大气降水、开挖支护措施及监控量测等施工信息,进行隧道施工过程中的动态风险评估;最后,基于动态评估结果提出了风险规避方法,通过对施工方案的审核和优化,达到逐渐降低隧道施工风险、规避地质灾害的目的。该方法成功应用于宜巴高速公路段家屋隧道施工过程中,有效地规避了塌方地质灾害的发生,可为同类工程所借鉴。