基于生成式对抗网络GAN的岩体节理网络模拟方法技术

本发明专利技术公开了一种基于生成式对抗网络GAN的岩体节理网络模拟方法，首先通过现场调查获取待模拟地区节理岩体参数，采用GAN神经网络，将复杂的节理网络信息提取特征因子，再由生成网络生成随机的噪声样本输入到储存有真实样本的判别网络中，根据特征值检验输入样本是否伪造(即将最接近真实样本的数据进行输出)。最后将得到的节理岩体数据输入到模拟软件中便可以构建与实际节理岩体足尺二维、三维数值模型或缩尺相似的模型，能够更准确的反映研究区实际岩体节理状况。为开展节理岩体力学特性数值模拟分析和模型试验研究提供技术支持。值模拟分析和模型试验研究提供技术支持。值模拟分析和模型试验研究提供技术支持。

【技术实现步骤摘要】
基于生成式对抗网络GAN的岩体节理网络模拟方法


[0001]本专利技术属于岩土工程中关于岩石节理试验研究领域，涉及节理岩体室内模型试验和数值试验过程中基于GAN神经网络随机节理网络模型的生成方法。

技术介绍

[0002]岩体结构面的研究对于岩质边坡稳定性评价有着不可忽视的重要性，而岩体节理裂隙发育特征对整个工程稳定性安全影响巨大，岩体节理裂隙网络模拟是解决节理岩体工程问题的重要方法。近年来，水利水电工程开发建设过程中，所面临的节理岩体工程问题日益突出。其中，边坡内部的节理裂隙网络十分发育，为了更精确的模拟出节理岩体的力学行为规律，目前常采用数值模拟的办法。
[0003]前人在这方面进行了大量的研究工作，并发展了诸多针对斜坡块体的稳定计算方法和考虑结构面的数值模拟方法，如：离散单元法及有限元法等，使得斜坡稳定分析结果的可靠度越来越高。尤其是数值模拟方法的不断发展，突破了原来极限平衡法计算边坡稳定性的限制，从而能够获得更多关于边坡应力——应变场、发展演化及破坏机制等众多信息，为更全面评价斜坡稳定性提供了强有力的支持。r/>[0004]而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于生成式对抗网络GAN的岩体节理网络模拟方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1获取待模拟地区节理岩体参数；S2由GAN神经网络的生成网络生成随机样本数据；S3由判别网络提取真实样本和随机样本的特征值进行比较；S4判断生成的随机样本数据是否真实，若随机样本数据真实概率与真实数据匹配，进入步骤S5；否则删除该组随机数据，并返回步骤S2重新生成数据并判定；S5利用生成的岩体节理参数进行二维、三维数值模型建模。2.根据权利要求1所述基于生成式对抗网络GAN的岩体节理网络模拟方法，其特征在于，所述S1节理岩体参数包括倾向、倾角、区域结构面数量N以及结构面间距D。3.根据权利要求1所述基于生成式对抗网络GAN的岩体节理网络模拟方法，其特征在于，所述神经网络由python构建。4.根据权利要求1所述基于生成式对抗网络GAN的岩体节理网络模拟方法，其特征在于，所述S2步骤包括以下分步骤：S21确定各参数取值范围；S22生成网络捕捉真实样本特征；S23通过随机函数在各参数栏内生成随机数据；S24将数据整理为真实数据格式，便于输入判别网络。5.根据权利要求4所述基于生成式对抗网络GAN的岩体节理网络模...

【专利技术属性】
技术研发人员：程伟，张维平，肖海斌，陈光明，刘云皓，王永辉，邵国辉，陈鸿杰，谭彬，张国权，尤琳，袁红，薛伟，徐云海，钱钦钊，
申请(专利权)人：华能澜沧江水电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：