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地震动强度分布特征对混凝土面板破坏影响机制研究
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作者 冯业林 王芳 +1 位作者 黄青富 李国英 《水电能源科学》 北大核心 2025年第3期123-127,共5页
目前,面板堆石坝动力分析中地震动输入极少考虑地震动强度特征对面板动力安全性态的影响。对于土石坝来说,地震动位移及地震引起的塑性永久变形会对大坝防渗体系应力变形产生重要影响,这两者均与地震动强度分布特征密切相关。以拟建240 ... 目前,面板堆石坝动力分析中地震动输入极少考虑地震动强度特征对面板动力安全性态的影响。对于土石坝来说,地震动位移及地震引起的塑性永久变形会对大坝防渗体系应力变形产生重要影响,这两者均与地震动强度分布特征密切相关。以拟建240 m高面板坝为例,研究了地震动强度分布特征对面板堆石坝坝体及面板动力响应的影响,分析了坝体塑性变形与面板动应力变化过程之间的联系。研究表明,不同地震动强度分布对面板拉、压应力极值发生时刻具有较大影响。因此,建议面板堆石坝抗震设计中除考虑频谱特性、峰值加速度、地震持时等因素外,还应根据地震场地条件提出合理的地震动强度分布特性,提升面板坝动力分析的可靠性。 展开更多
关键词 地震动强度 抗震分析 面板堆石坝 面板应力
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铅山混凝土面板坝面板失效和临时度汛条件下三维渗流特性
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作者 岳潇 陈德文 +2 位作者 黄馨怡 甘磊 沈振中 《人民珠江》 2025年第3期39-45,共7页
混凝土面板和接缝止水是面板堆石坝坝体主要防渗结构,面板开裂或止水失效会显著影响裂缝或失效部位局部范围渗流场分布,影响大坝正常服役性能。为探究面板局部开裂和止水结构失效引起的渗流安全问题,设计不同面板开裂和止水失效位置,建... 混凝土面板和接缝止水是面板堆石坝坝体主要防渗结构,面板开裂或止水失效会显著影响裂缝或失效部位局部范围渗流场分布,影响大坝正常服役性能。为探究面板局部开裂和止水结构失效引起的渗流安全问题,设计不同面板开裂和止水失效位置,建立铅山抽蓄电站混凝土面板坝三维渗流有限元分析模型,研究其渗流位势分布、渗透坡降和渗透流量演化规律,探明面板开裂和止水失效的影响,并开展临时度汛条件下垫层料渗透系数敏感特性分析。结果表明:随着面板止水结构失效、开裂位置降低,通过面板渗透流量增大。临时度汛条件下,随垫层渗透系数增大,垫层最大平均渗透坡降减小。垫层渗透系数从1.0×10^(-5)m/s增大至5.0×10^(-5)m/s时,垫层最大平均渗透坡降减小了1.94。建议垫层渗透系数宜大于5.0×10^(-5)m/s,可提高临时度汛条件下垫层渗透稳定安全。研究成果可为类似抽蓄电站面板堆石坝防渗体系设计和施工提供理论依据。 展开更多
关键词 混凝土面板坝 面板失效 临时度汛 渗流分析 铅山抽蓄电站
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纳米抗裂外加剂关键技术在抽水蓄能电站堆石坝面板混凝土配合比优化试验研究中的应用
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作者 李学平 赵志方 蔡勇 《水利建设与管理》 2025年第3期24-33,共10页
钢筋混凝土面板堆石坝面板的防渗性能对于确保坝体的稳定和安全具有重要意义。本研究旨在探讨钢筋混凝土面板堆石坝混凝土纳米抗裂外加剂关键技术,通过综合分析和总结国际纳米外加剂的应用经验和成果,探讨如何优化钢筋混凝土面板堆石坝... 钢筋混凝土面板堆石坝面板的防渗性能对于确保坝体的稳定和安全具有重要意义。本研究旨在探讨钢筋混凝土面板堆石坝混凝土纳米抗裂外加剂关键技术,通过综合分析和总结国际纳米外加剂的应用经验和成果,探讨如何优化钢筋混凝土面板堆石坝面板混凝土配合比,并详细介绍试验程序和方法。通过将抽水蓄能电站面板堆石坝混凝土不同外加剂进行对比试验分析,总结了纳米抗裂外加剂对改善面板混凝土抗裂性能的优势和缺点,以期打造全寿命期极少裂缝的纳米堆石坝混凝土面板。 展开更多
关键词 堆石坝 面板混凝土 纳米抗裂外加剂 配合比优化 试验研究
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梨园水电站面板堆石坝新技术研究与运用
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作者 杨再宏 杨吉健 《云南水力发电》 2025年第2期85-88,共4页
梨园水电站地处金沙江中游,坝址区两岸分布有多个大规模不同成因类型的堆积体,通过对堆积体开展勘察、试验、研究,因地制宜充分利用其为坝体基础和坝料,降低工程造价;同时对坝体变形控制、面板接缝止水、面板裂缝控制等进行研究并运用,... 梨园水电站地处金沙江中游,坝址区两岸分布有多个大规模不同成因类型的堆积体,通过对堆积体开展勘察、试验、研究,因地制宜充分利用其为坝体基础和坝料,降低工程造价;同时对坝体变形控制、面板接缝止水、面板裂缝控制等进行研究并运用,减小了坝体沉降变形量、渗漏量,提高了面板接缝止水安全性,面板裂缝得到有效控制,取得良好效果,且经济效益显著。 展开更多
关键词 堆积体 接缝止水 坝体变形控制 面板混凝土 面板堆石坝 梨园水电站
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考虑面板裂缝的面板堆石坝渗流量安全监控模型
5
作者 石中文 潘文明 郭书宏 《大坝与安全》 2024年第6期28-33,51,共7页
将面板裂缝作为大坝渗流量的一个影响因子,提出考虑面板裂缝的混凝土面板堆石坝渗流量安全监控统计模型和RBFNN模型。结合具体工程,建立某面板堆石坝的渗流监控统计模型和RBFNN模型,并对渗流量进行了预测,预测结果与实际监测值接近,同时... 将面板裂缝作为大坝渗流量的一个影响因子,提出考虑面板裂缝的混凝土面板堆石坝渗流量安全监控统计模型和RBFNN模型。结合具体工程,建立某面板堆石坝的渗流监控统计模型和RBFNN模型,并对渗流量进行了预测,预测结果与实际监测值接近,同时,经RBFNN计算得到的渗流量各影响因子比重与传统统计方法计算结果相差不大,表明本研究提出的模型是有效、适用的。研究成果对带裂缝面板堆石坝渗流量测值出现异常情况的处理具有一定指导意义。 展开更多
关键词 混凝土面板堆石坝 面板裂缝 渗流量监控模型 影响因子比重
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砂泥岩地区软岩筑面板堆石坝设计
6
作者 田明俊 黄桂江 张金强 《红水河》 2024年第5期71-75,共5页
抽水蓄能电站设计遵循“以料定坝、土石平衡”的原则,需研究尽可能多地利用工程区开挖料筑坝。某抽水蓄能电站位于砂泥岩地区,工程开挖产生有较多的强风化岩体或强度较低的粉砂质泥岩夹层等软岩,笔者研究利用软岩作为筑坝材料的面板堆... 抽水蓄能电站设计遵循“以料定坝、土石平衡”的原则,需研究尽可能多地利用工程区开挖料筑坝。某抽水蓄能电站位于砂泥岩地区,工程开挖产生有较多的强风化岩体或强度较低的粉砂质泥岩夹层等软岩,笔者研究利用软岩作为筑坝材料的面板堆石坝设计,根据分区原则对坝体进行分区并对各分区筑坝材料进行试验研究,以及对大坝坝坡稳定和坝体应力变形进行三维有限元计算分析。结果表明,通过合理的坝体分区,在采用较多软岩作为筑坝材料的条件下大坝坝体排水、坝坡稳定和坝体变形等均满足规范要求。面板堆石坝采用软岩筑坝时,通过采用合理的坝体分区并控制相关设计指标,是可以确保工程安全的。 展开更多
关键词 面板堆石坝 软岩筑坝 砂泥岩地区 抽水蓄能电站
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堆石坝面板挤压破坏机理分析及预防探讨
7
作者 贾晓峰 《山西水利科技》 2024年第1期13-16,共4页
为探索堆石坝面板挤压破坏机理,以某水利枢纽工程为例,应用三维有限元法进行了堆石坝面板坝轴向应力分布规律以及竖缝压缩模量对面板挤压应力影响的分析,结果表明满蓄期内在水压力的作用下,堆石体对面板施加河谷向摩擦力,面板坝轴向应... 为探索堆石坝面板挤压破坏机理,以某水利枢纽工程为例,应用三维有限元法进行了堆石坝面板坝轴向应力分布规律以及竖缝压缩模量对面板挤压应力影响的分析,结果表明满蓄期内在水压力的作用下,堆石体对面板施加河谷向摩擦力,面板坝轴向应力主要为压应力,最大值出现在河谷中部,坝肩拉应力较小;随着坝高增大,满蓄期和后续运行期内面板坝轴向压应力均呈增大趋势;在面板受压区竖缝采取低压缩模量填充材料后,面板坝轴向压应力降低明显。 展开更多
关键词 面板堆石坝 混凝土面板 挤压 破坏机理 预防
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思安江水库大坝安全监测资料分析及应用
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作者 聂远雄 凤鑫 韦洪枫 《广西水利水电》 2024年第4期112-115,共4页
介绍了思安江水库混凝土面板堆石坝工程安全监测系统的设置和监测内容。把大坝渗漏、大坝应变、大坝内部变形、大坝外部变形等观测数据汇总形成图表,分析大坝存在的问题,为大坝除险加固提供方向和依据。
关键词 面板堆石坝 大坝表面变形观测 大坝内部变形观测 凝土面板变形观测 渗流压力观测 渗流量观测
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接触面模型对面板与垫层间接触变形及面板应力的影响 被引量:20
9
作者 刘京茂 孔宪京 邹德高 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期700-710,共11页
对某在建面板堆石坝进行了三维有限元静、动弹塑性计算,分析了接触面模型对面板与垫层间接触面变形及面板应力的影响。面板与垫层接触面分别采用:双曲线(仅静力计算)、理想弹塑性及广义塑性接触面模型。结果表明:竣工期,3种模型计算的... 对某在建面板堆石坝进行了三维有限元静、动弹塑性计算,分析了接触面模型对面板与垫层间接触面变形及面板应力的影响。面板与垫层接触面分别采用:双曲线(仅静力计算)、理想弹塑性及广义塑性接触面模型。结果表明:竣工期,3种模型计算的面板应力是基本一致的。满蓄期,3种模型计算的面板顺坡向应力分布规律基本一致,但面板坝轴向应力的分布规律和量值有较明显的差别。蓄水时广义塑性接触面模型计算的接触面的应力路径和剪切位移与双曲线和理想弹塑性存在较大的差异。在地震荷载下,理想弹塑性和广义塑性接触面模型计算的地震后坝体残余变形引起的面板顺坡应力基本一致,但面板坝轴向应力差别较大。理想弹塑性模型只有当应力达到峰值时才产生塑性变形,这样会低估接触面的残余变形,不能与坝体残余变形相协调,高估了坝体残余变形对面板应力的影响。广义塑性接触面模型能更好的反映三维条件下接触面的剪胀、剪缩、硬化、软化、循环残余变形及颗粒破碎特性,更符合实际情况。 展开更多
关键词 接触面 弹塑性 面板堆石坝 面板应力
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混凝土面板堆石坝温度应力研究 被引量:24
10
作者 张国新 张丙印 王光纶 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2001年第7期1-5,共5页
结合某设计中的混凝土面板堆石坝,用实际设计数据,模拟面板的施工过程,考虑影响温度及温度应力的各项因素,模拟分析了混凝土面板内温度及温度应力的变化过程,并分析比较了面板下软弱垫层对面板温度应力的影响.结果表明,不考虑库... 结合某设计中的混凝土面板堆石坝,用实际设计数据,模拟面板的施工过程,考虑影响温度及温度应力的各项因素,模拟分析了混凝土面板内温度及温度应力的变化过程,并分析比较了面板下软弱垫层对面板温度应力的影响.结果表明,不考虑库水水温影响时,面板中部会产生较大的拉应力.面板下的软弱垫层能较大幅度地减小温度应力. 展开更多
关键词 混凝土面板 堆石坝 温度场 徐变
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一座200m级高面板坝的变形和应力计算研究 被引量:10
11
作者 朱晟 闻世强 黄亚梅 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期631-634,共4页
利用三维非线性有限元分析方法,结合一座拟建中233m高的面板堆石坝,对坝体的变形和应力进行了预测.计算整理了面板的应变,结合已建类似工程的实测资料,对面板进行了初步的防裂分析.研究结果表明:蓄水期面板的应变极值与坝高的相关性不明... 利用三维非线性有限元分析方法,结合一座拟建中233m高的面板堆石坝,对坝体的变形和应力进行了预测.计算整理了面板的应变,结合已建类似工程的实测资料,对面板进行了初步的防裂分析.研究结果表明:蓄水期面板的应变极值与坝高的相关性不明显,但面板分期施工将导致其变形和应力更为复杂,需对大坝填筑的施工顺序进行优化设计;若采用合理的材料分区,且计算坝体的变形不超过限值,则面板坝方案在技术上是成立的. 展开更多
关键词 面板堆石坝 变形 应力 有限元法 蓄水
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混凝土面板堆石坝趾板施工技术 被引量:5
12
作者 钟良红 张海英 刘祥恒 《施工技术》 CAS 北大核心 2010年第6期35-37,共3页
趾板是混凝土面板与基础之间的连接构件,其主要作用是防渗。以安徽响水涧抽水蓄能电站为例,介绍混凝土面板堆石坝的结构特点、截面参数、布置形式以及趾板与面板的连接。阐述趾板开挖、混凝土施工、锚杆施工、钢筋制作安装、模板制作安... 趾板是混凝土面板与基础之间的连接构件,其主要作用是防渗。以安徽响水涧抽水蓄能电站为例,介绍混凝土面板堆石坝的结构特点、截面参数、布置形式以及趾板与面板的连接。阐述趾板开挖、混凝土施工、锚杆施工、钢筋制作安装、模板制作安装等施工工艺。同时介绍采用板包法进行止水保护以及混凝土养护措施。 展开更多
关键词 混凝土工程 面板堆石坝 趾板 施工技术
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地震作用下面板堆石坝面板错台模型试验研究 被引量:9
13
作者 孔宪京 刘福海 刘君 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期258-267,共10页
采用弹性–重力相似关系设计了一组混凝土面板堆石坝(面板坝)振动台模型试验,研制开发了仿真面板材料,设计了一套图像采集、存储与分析系统。根据图像识别技术分析结果以及模型的数值计算分析结果,详细分析了面板坝面板错台机理,并与汶... 采用弹性–重力相似关系设计了一组混凝土面板堆石坝(面板坝)振动台模型试验,研制开发了仿真面板材料,设计了一套图像采集、存储与分析系统。根据图像识别技术分析结果以及模型的数值计算分析结果,详细分析了面板坝面板错台机理,并与汶川地震中紫坪铺面板坝面板错台震害进行了对比分析。研究结果表明,地震造成的堆石体永久变形对面板产生的向下摩擦力和向外推力是造成面板错台的主要原因。模型试验结果与数值计算结果和实际震害基本吻合,表明振动台模型试验可以再现原型的主要破坏特征。 展开更多
关键词 面板堆石坝 振动台模型试验 图像识别 PIV 紫坪铺 面板错台
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岗曲河混凝土面板堆石坝三维静力应力变形分析 被引量:6
14
作者 胡再强 李宏儒 苏永江 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期312-317,共6页
采用邓肯模型对岗曲河面板堆石坝进行了三维有限元分析,研究软岩填筑层对坝体工作性能的影响,计算混凝土面板与岩石填筑层的位移和应力及周边缝变形。结果表明,由于受到下游堆石3D软岩填筑区的影响,坝体最大横断面最大沉降略偏向下游,... 采用邓肯模型对岗曲河面板堆石坝进行了三维有限元分析,研究软岩填筑层对坝体工作性能的影响,计算混凝土面板与岩石填筑层的位移和应力及周边缝变形。结果表明,由于受到下游堆石3D软岩填筑区的影响,坝体最大横断面最大沉降略偏向下游,总沉降量约为坝高的0.2%,面板周边缝位移的绝对值一般都小于2cm,周边缝的止水设计需注意选择合理的止水形式和填缝材料,由于坝址河谷狭窄,受岸坡约束,三维效应对坝体的应力变形影响较明显,为设计施工提供了参考。 展开更多
关键词 面板堆石坝 面板周边缝 应力应变 三维有限元
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桐柏抽水蓄能电站面板堆石坝坝身溢洪道工程特点 被引量:6
15
作者 姜忠见 郑齐峰 郎玲芳 《水力发电》 北大核心 2009年第3期41-43,56,共4页
到目前为止,世界上已建成的采用坝身溢洪道的面板堆石坝仅有3座,有关这方面的研究国内外均处于起步阶段。桐柏抽水蓄能电站下库面板堆石坝根据工程的具体条件,选择采用了坝身溢洪道,其溢洪道布置、主要技术问题及对策措施,可为今后其他... 到目前为止,世界上已建成的采用坝身溢洪道的面板堆石坝仅有3座,有关这方面的研究国内外均处于起步阶段。桐柏抽水蓄能电站下库面板堆石坝根据工程的具体条件,选择采用了坝身溢洪道,其溢洪道布置、主要技术问题及对策措施,可为今后其他类似工程泄流方案选择提供参考。 展开更多
关键词 面板堆石坝 坝身溢洪道 沉降 结构 桐柏抽水蓄能电站
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高混凝土面板坝面板应力分析现状 被引量:5
16
作者 肖化文 陈传慧 《人民长江》 北大核心 2002年第5期11-13,共3页
结合水布垭混凝土面板坝应力变形计算 ,对当前混凝土面板应力分析的现状进行了阐述。指出了存在的问题与不足 ,即如何模拟大坝的施工与蓄水过程 ,如何反映堆石体及接缝的应力变形特性 ,如何考虑混凝土面板与垫层之间的相互作用 ,都会影... 结合水布垭混凝土面板坝应力变形计算 ,对当前混凝土面板应力分析的现状进行了阐述。指出了存在的问题与不足 ,即如何模拟大坝的施工与蓄水过程 ,如何反映堆石体及接缝的应力变形特性 ,如何考虑混凝土面板与垫层之间的相互作用 ,都会影响到面板应力的计算结果 ;对几何边界条件的处理、单元网格的划分也会对面板的计算应力产生一定的影响。指出 :要使计算的面板应力与实际应力相符 ,必须在已有工作的基础上加大室内试验力度 ,对堆石体流变特性、面板与垫层的相互作用。 展开更多
关键词 混凝土面板堆石坝 面板应力 堆石体 本构模型 接缝模拟 网络划分
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覆盖层上混凝土面板堆石坝离心模型试验研究 被引量:10
17
作者 李国英 沈珠江 吴威 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 1997年第9期51-54,共4页
以建于深覆盖层上的梅溪水库混凝土面板堆石坝最大断面为试验断面,采用离心模型试验研究了三种不同趾极长度方案下防渗墙和面板的应力变形特性,探讨了趾极长度对防渗墙和面板应力变形性状的影响,提出了最优趾板长度范围.通过研究,... 以建于深覆盖层上的梅溪水库混凝土面板堆石坝最大断面为试验断面,采用离心模型试验研究了三种不同趾极长度方案下防渗墙和面板的应力变形特性,探讨了趾极长度对防渗墙和面板应力变形性状的影响,提出了最优趾板长度范围.通过研究,揭示了防渗墙和面板的应力变形规律,为覆盖层上混凝土面板堆石坝的设计提供了科学的依据. 展开更多
关键词 覆盖层 面板坝 防渗墙 离心模型试验 堆石坝
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某超高面板砂砾石坝面板缝局部失效渗流场有限元分析 被引量:4
18
作者 张丽 沈振中 +1 位作者 赵斌 李栋梁 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2015年第1期67-72,共6页
为了掌握高水头作用下面板缝止水局部失效时坝体和坝基特别其垫层局部饱和区的渗流特性,针对拟建的某混凝土面板砂砾石坝,采用饱和-非饱和渗流理论,拟定不同失效缝长、缝宽、位置和垫层渗透系数等情况,建立三维有限元模型,计算面板缝失... 为了掌握高水头作用下面板缝止水局部失效时坝体和坝基特别其垫层局部饱和区的渗流特性,针对拟建的某混凝土面板砂砾石坝,采用饱和-非饱和渗流理论,拟定不同失效缝长、缝宽、位置和垫层渗透系数等情况,建立三维有限元模型,计算面板缝失效情况下坝体和坝基的渗流场,分析不同作用水头条件下面板缝不同失效程度对渗流场的影响。计算结果表明,某处面板缝小范围失效只对失效部位附近的渗流场产生较大影响,并导致局部渗透变形,而对坝体渗流场全局的影响不大;随着失效缝长、缝宽的加大,失效缝位置的降低和垫层渗透系数的增大,失效部位附近局部饱和区变大,其中,失效缝位置的影响最大,失效缝长的影响次之,失效缝宽的影响最小;当超高水头作用下面板缝通长失效时,坝体内浸润面显著升高,因此设计时应严格控制面板缝可能失效的范围,避免出现面板缝大范围失效。 展开更多
关键词 混凝土面板砂砾石坝 超高坝面板缝失效 饱和非饱和渗流理论 三维有限元法
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防渗面板对堆石坝体自振特性的影响 被引量:6
19
作者 孔宪京 韩国城 +1 位作者 李俊杰 林皋 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第5期583-588,共6页
通过振动台模型试验和有限元数值分析相结合的方法,着重研究了钢筋混凝土面 板堆石坝(以下简称面板堆石坝)的自振特性。结果表明,面板堆石坝的自振特性与 一般堆石坝有所不同。
关键词 防渗面板 堆石坝 自振 频率 振型
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ABC-RBF神经网络在平板坝裂缝开合度监测中的应用 被引量:3
20
作者 赵鲲鹏 梁嘉琛 +4 位作者 杨景文 曹睿哲 胡添翼 戴波 何启 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第10期35-37,58,共4页
为提高混凝土平板坝裂缝开合度预测精度,针对混凝土平板坝裂缝开合度监测序列呈非线性以及周期性变化的特点,将基于EMD分解优化的ABC-RBF神经网络模型应用于混凝土平板坝裂缝开合度安全监测中,对比分析普通RBF和ABC-RBF神经网络模型。... 为提高混凝土平板坝裂缝开合度预测精度,针对混凝土平板坝裂缝开合度监测序列呈非线性以及周期性变化的特点,将基于EMD分解优化的ABC-RBF神经网络模型应用于混凝土平板坝裂缝开合度安全监测中,对比分析普通RBF和ABC-RBF神经网络模型。结果表明,ABC-RBF神经网络模型预测误差相对较小,可用于分析混凝土平板坝裂缝开合度的安全监测。 展开更多
关键词 混凝土平板坝 裂缝开合度 经验模态分解 ABC—RBF神经网络
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