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古河槽堆积体原位力学参数反演及其利用研究
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作者 邓成进 祝玉珊 +2 位作者 苗喆 凌华 袁秋霜 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期81-85,共5页
在我国水电开发过程中,常会遇到利用深厚堆积体或覆盖层筑坝的情况,堆积体成因及组成复杂,其物理、力学性质将对坝体基础开挖利用方案产生影响。针对大石峡右岸古河槽堆积体基础的可利用性开展研究,采用现场旁压试验对堆积体砂卵砾石和... 在我国水电开发过程中,常会遇到利用深厚堆积体或覆盖层筑坝的情况,堆积体成因及组成复杂,其物理、力学性质将对坝体基础开挖利用方案产生影响。针对大石峡右岸古河槽堆积体基础的可利用性开展研究,采用现场旁压试验对堆积体砂卵砾石和块碎石土天然状态下的原位结构性及湿化后的力学特性进行检测和对比分析;在此基础上根据旁压试验结果来反演堆积体的力学参数,并与载荷试验成果一起综合确定力学参数计算值,进而研究右岸古河槽堆积体的开挖利用方案。研究表明,砂卵砾石层和块碎石土层湿化后的旁压模量等参数较干燥情况下有降低趋势,湿化后非饱和堆积体的胶结状态未能完全破坏,具有较高的抗变形能力;反演得到湿化后堆积体的模量系数,远高于大坝填筑砂砾石料;古河槽堆积体保留作为特高坝的基础,有利于特高坝坝体变形控制和结构安全,节省了投资和工期。 展开更多
关键词 古河槽堆积体 原位试验 参数反演 坝体变形
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地震作用下混凝土高拱坝动力响应非线性分析
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作者 祝玉珊 杨柱 +1 位作者 石立 柏俊磊 《水电能源科学》 北大核心 2025年第7期157-161,共5页
我国西部强震地区已建在建拟建多座混凝土高拱坝的地震安全问题十分突出,因此分析拱坝在地震作用下的动力响应,研究拱坝抗震安全具有重要意义。在考虑地基辐射阻尼效应、横缝接触非线性和混凝土损伤非线性的基础上,建立了更符合真实性... 我国西部强震地区已建在建拟建多座混凝土高拱坝的地震安全问题十分突出,因此分析拱坝在地震作用下的动力响应,研究拱坝抗震安全具有重要意义。在考虑地基辐射阻尼效应、横缝接触非线性和混凝土损伤非线性的基础上,建立了更符合真实性态的拱坝—地基—库水精细有限元模型,从坝体横缝开度、静动综合应力、坝体损伤状态及拱坝极限抗震能力等方面对某特高拱坝进行地震动力响应非线性分析。结果表明,坝体横缝开度相对较小,分布大体呈现“W”型;拱坝的应力分布符合一般拱坝的规律,在可控范围内;坝体损伤多发生在坝体拱冠梁中部高程部位及坝踵部位,应引起重视,总体而言该拱坝抗震性能较好。研究结果可为拱坝抗震设计和抗震安全提供参考和指导。 展开更多
关键词 混凝土高拱坝 地震 动力响应分析 有限元模型 坝体损伤
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坝基灌浆量预测ISSA-Stacking集成学习代理模型研究 被引量:6
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作者 祝玉珊 王晓玲 +3 位作者 崔博 陈文龙 轩昕祺 余红玲 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期174-185,共12页
灌浆量预测对坝基灌浆施工具有重要意义.由于灌浆工程隐蔽且复杂,传统方法难以实现准确高效的灌浆量预测.代理模型是一种能够建立影响因素与响应值之间近似关系的快速求解方法,然而单一代理模型的预测稳定性和准确性较低,组合代理模型... 灌浆量预测对坝基灌浆施工具有重要意义.由于灌浆工程隐蔽且复杂,传统方法难以实现准确高效的灌浆量预测.代理模型是一种能够建立影响因素与响应值之间近似关系的快速求解方法,然而单一代理模型的预测稳定性和准确性较低,组合代理模型仅将单一模型结果进行加权平均,预测精度仍有待提高.为解决上述问题,本文提出一种ISSA-Stacking集成学习代理模型新方法用于灌浆量预测研究.首先,针对灌浆量预测具有数据量小、影响因素与灌浆量之间非线性关系复杂且预测不确定性较大等特性,基于Stacking集成学习策略,选取在小样本预测中表现优越的支持向量回归(SVR)、具有良好非线性拟合能力的BP神经网络(BPNN)和预测泛化性能及稳定性高的随机森林(RF)等算法作为基学习器,采用自适应学习和不确定性处理能力强的自适应神经模糊推理系统(ANFIS)作为元学习器以集成上述机器学习算法的优势,构建具有更优预测性能和泛化能力的Stacking集成学习方法作为代理模型;其次,为进一步提高模型预测精度,采用混沌理论和Lévy飞行策略改进的麻雀搜索算法(ISSA)对集成学习代理模型进行参数同步优化;最后,将所提ISSA-Stacking集成学习代理模型应用于某实际灌浆工程的灌浆量预测并与其他方法进行对比分析.结果表明,所提方法具有较高的预测精度,绝对平均误差仅为0.21 m^(3);与组合代理模型及单一代理模型(SVR、BPNN和RF)相比,平均精度分别提高24.34%、30.84%、32.68%和26.56%,为灌浆量预测提供了一种新思路. 展开更多
关键词 灌浆量预测 Stacking集成学习方法 代理模型 麻雀搜索算法
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基于改进SVR算法的灌浆功率阈值预测方法研究 被引量:6
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作者 王晓玲 薛林丽 +3 位作者 佟大威 余佳 祝玉珊 王佳俊 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期771-780,共10页
灌浆过程中将灌浆功率控制于阈值范围之内,有利于保证灌浆安全和质量.目前施工现场多根据有限个原位点的灌浆生产性试验,结合专家经验确定灌浆功率阈值.为实现灌浆功率阈值的科学预测,本研究在三维精细裂隙网络模拟和支持向量回归(SVR)... 灌浆过程中将灌浆功率控制于阈值范围之内,有利于保证灌浆安全和质量.目前施工现场多根据有限个原位点的灌浆生产性试验,结合专家经验确定灌浆功率阈值.为实现灌浆功率阈值的科学预测,本研究在三维精细裂隙网络模拟和支持向量回归(SVR)算法两方面提出了改进技术.前者采用改进的拉丁超立方抽样(ILHS)方法模拟出与实际分布拟合度更高的裂隙参数,从而可构建与岩体实际地质情况一致性更高的三维精细裂隙网络模型,基于建立的裂隙模型和灌浆实时监控与分析系统采集地质参数和施工参数来构建灌浆功率阈值预测模型的输入参数集,具体包括:裂隙数量、裂隙平均迹长、裂隙平均倾向、裂隙平均倾角、灌前透水率、孔序、孔深和设计压力.后者采用改进蝗虫优化算法(IGOA)对SVR算法进行改进,实现对惩罚因子C、核参数g以及不敏感损失系数ε的优化计算,其中IGOA中通过引入混沌理论、动态权重和Lévy飞行以弥补算法易陷入局部最优的不足,提高算法的搜索能力.基于IGOA-SVR算法构建了灌浆功率阈值预测模型,可实现各灌浆孔孔段的灌浆功率阈值高精度预测.将所提出的算法和预测模型应用于西南某水电站灌浆工程灌浆功率阈值的预测分析,通过与4种常用的预测模型进行对比,表明其比现有常用模型具有更高的精度. 展开更多
关键词 灌浆功率阈值 三维精细裂隙网络 拉丁超立方抽样方法 蝗虫优化算法 支持向量回归
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基于FIG和GWO-SVM的灌浆功率时序预测 被引量:7
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作者 邓韶辉 王晓玲 +2 位作者 石祖智 祝玉珊 赵梦琦 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期426-432,共7页
为更好地预测灌浆功率时序,建立基于模糊信息粒化(FIG)和灰狼优化支持向量机(GWO-SVM)的灌浆功率时序预测模型。首先,引入信息粒计算方法,将原始详尽的时间序列数值点分解为一系列信息粒,以减少模型的数据输入总量;其次,基于模糊集理论... 为更好地预测灌浆功率时序,建立基于模糊信息粒化(FIG)和灰狼优化支持向量机(GWO-SVM)的灌浆功率时序预测模型。首先,引入信息粒计算方法,将原始详尽的时间序列数值点分解为一系列信息粒,以减少模型的数据输入总量;其次,基于模糊集理论,采用模糊集算子对每个信息粒进行模糊计算,使得到的模糊信息粒可以合理地表示原始数值点集;最后,以支持向量机作为预测工具,并采用灰狼优化算法进行参数寻优,对产生的模糊信息粒进行快速准确的预测。结合实际工程,应用该预测模型对灌浆功率的波动范围和变化趋势进行预测研究,经过性能评价和对比分析,验证了模型的有效性和优越性。 展开更多
关键词 灌浆功率 灌浆质量 时序预测 信息粒 模糊集 支持向量机 灰狼优化算法
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