Baraj Yatay Deformasyon Modellenmesi

Barajlarının deformasyonların ölçülmesi ve modellenmesi, Güvenlik açısında önemlidir. Biz bu çalışmamızda Yapay Sinir Ağları ile bir modelleme yapacağız.

Veriler :

"Schlegeis barajı Avusturya’nın en önemli hidroelektrik santrallerinden biridir. Çift eğrilikli beton kemer şeklinde 1973 yılında hizmete giren baraj 131m yüksekliğinde ve kret uzunluğu 725m’dir.

Asılı (Düz) ve ters pendulumlar kemer barajın düşey ekseni boyunca gövdenin bağıl yatay hareketlerini doğruluklu olarak belirlemek için yerleştirilen düzeneklerdir. 

Gövdenin oturduğu kaya zemine gömülen ters pendulum teli sayesinde gövdenin mutlak yatay hareketleri 0.5mm doğrulukla belirlenebilir.

Su kotu değerleri 9 yıllık dönem boyunca her gün sabah saat 09:00 da kaydedilen baraj gölü su düzeyi kayıtlarıdır. Hava sıcaklığı, 24 saatlik kayıtların günlük ortalama değerlerini gösterir. Analize konu olan pendulum değerleri ise, barajın en büyük düşey kesitinin yatay konum değişimleridir. Bu değişimler memba(su tarafı), mansap(gövdenin su olmayan tarafı) ile gövdenin dayandığı vadi yamaçlarına (sağ ve sol sahil) göre tanımlanır. Elektronik olarak kaydedilen bu değerler; kuzey (memba), güney (mansap), doğu (sağ sahil) ve batı  (sol sahil) yönleriyle ifade edilir."
 Veriler ve gereken bilgiler YTÜ meslek yüksek okulu öğretim üyesi ve Harita Y. Mühendisi Seyfullah Demirkaya 'dan alınmıştır

Modelleme

 Biz bu çalışmamızda deformasyon modellemesini Yapay Sinir Ağlarıyla yaptık, Öncelikle verilerin
YSA sistemine uygulanmasına bakalım

 Girişler :
W_LEVEL  : Su sevyesi metre
T_H12_UP, T_H12_MI, T_H12_DO , T_H15_UP , T_H15_MI,T_H15_DO   :

Beton sıcaklıkları

   UP  : Upstream: Memba (Baraj gövdesinin su tarafı)
   DO : Downstream: Mansap (Barajın hava olan tarafı)
   MI  : Mid: Gövdenin ortası 

T_AIR_M :  Hava Sıcaklığı
Çıkış :
PENDULUM : Ölçülen deformasyon ( mili metre )

Giriş ve çıkış değerleri kararlaştırıldıktan sonra, veriler üzerinde gereken normalizasyon işlemi yapılmış ve Eğitim ve Tes için veriler ikiye ayrılmıştır.

YSA kütüphanesi olarak FANN kullanılmıştır. YSA eğitimi FannTool ile  gerçekleştirilmiştir. İstendiğinde Eğitilmiş YSA ile Tahmin yapmak üzre program yazılabilir...

Sonuç:

Eğtim Verileri için Ortalama Mutlak Hata Yüzde :  %  2.4
Test Verileri için Ortalama Mutlak Hata Yüzde :     % 3,67