本发明专利技术提供了一种输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法、计算装置、电子设备及存储介质，属于输变电工程基础设计技术领域。所述计算方法包括：从输变电工程基础设计所需土壤性能指标中确定出基本指标和换算指标；所述基本指标包括土粒比重、含水率和孔隙比，所述换算指标为利用所述基本指标能够计算出的土壤性能指标，包括天然重度、干重度、饱和重度、孔隙率和饱和度；构建基本指标的计算模型；向基本指标的计算模型中输入任意三个已知的土壤性能指标，获取基本指标；利用基本指标获取换算指标。本发明专利技术仅需要任意三个土壤的性能指标，即可准确获取输变电工程基础设计中所需要的土壤性能指标，计算便捷，能够大大降低设计人员的工作量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于输变电工程基础设计，具体涉及一种输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法、计算装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、基础是输变电工程中最重要的承重结构，但受不同地质条件的影响，造成部分基础出现下沉、滑坡、变形等问题，不利于输变电工程的安全稳定运行。因此，在输变电工程基础的设计中需要充分考虑基础建设地点的地质性能，如土壤的重度、土粒比重、孔隙比、饱和度、含水率等性能指标。
2、在输变电工程的前期勘察时，可能只能获取土壤的部分指标，基础设计中所需要的其他土壤性能指标需要通过换算得到。但目前土壤性能指标换算过程涉及概念较多，计算繁复、枯燥且易错，因此就需要一种能够通过计算机编程来快速、简便换算土壤性能指标的方法。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法、计算装置、电子设备及存储介质。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，包括
4、从输变电工程基础设计所需土壤性能指标中确定出基本指标和换算指标；所述基本指标包括土粒比重、含水率和孔隙比，所述换算指标为利用所述基本指标能够计算出的土壤性能指标；
5、构建基本指标的计算模型；
6、向基本指标的计算模型中输入任意三个已知的土壤性能指标，获取基本指标；
7、利用基本指标获取换算指标。
>8、进一步的，所述换算指标包括天然重度、干重度、饱和重度、孔隙率和饱和度。9、进一步的，构建基本指标的计算模型的方法包括：
10、根据换算指标与基本指标之间的关联关系获取基本指标与换算指标之间的非线性方程组；
11、求解基本指标的非线性方程组。
12、进一步的，换算指标与基本指标之间的关联关系为：其中g为重力加速度，γ为天然重度，γd为干重度，γsat为饱和重度，n为孔隙率，sr为饱和度，gs为土粒比重，ω为含水率，e为孔隙比。
13、进一步的，求解基本指标的非线性方程组的方法包括：
14、将非线性方程f(x)视为向量函数f(x)；
15、将f(x)的分量fi(x)(i＝1,…,n)在x(k)＝(x1(k),…,xn(k))t用多元函数泰勒展开，并取其线性部分，则可表示为f(x)≈f(x(k))+f′(x(k))(x-x(k))；
16、令上式右端为零，得到线性方程组f′(x(k))(x-x(k))＝-f(x(k))；
17、其中
18、求解线性方程组f′(x)，并记解为x(k+1)，则x(k+1)＝x(k)-f′(x(k))-1f(x(k))，(k＝0,1,…)；如果则算法收敛，停止计算。
19、进一步的，利用基本指标获取换算指标的方法包括：计算：天然重度干重度饱和重度孔隙率饱和度其中g为重力加速度，gs为土粒比重，ω为含水率，e为孔隙比。
20、一种输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算装置，包括确定单元，构建单元和计算单元；
21、所述确定单元用于从输变电工程基础设计所需土壤性能指标中确定出基本指标和换算指标；所述基本指标包括土粒比重、含水率和孔隙比，所述换算指标为利用所述基本指标能够计算出的土壤性能指标；
22、所述构建单元用于构建基本指标的计算模型；
23、所述计算单元用于根据任意三个已知的土壤性能指标计算出基本指标，用于根据基本指标计算出换算指标。
24、进一步的，所述换算指标包括天然重度、干重度、饱和重度、孔隙率和饱和度。
25、一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器；所述存储器用于存储可执行指令，所述处理器用于执行所述指令，以实现所述的计算方法。
26、一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质中存储有指令，当所述指令被执行时，实现所述的计算方法。
27、与现有技术相比，本专利技术有益效果如下：
28、本专利技术简便了土壤性能指标的获取过程，以牛顿迭代法求解非线性方程组为基础，利用任意三个已知指标计算得到土壤基本指标，然后再利用基本指标换算其它性能指标，由此形成了一种基于非线性方程组求解的土壤性能指标的计算方法。牛顿迭代法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x)＝0的根，其最大优点是在方程f(x)＝0的单根附近具有平方收敛，因此可以方便的应在计算机编程计算中。
29、本专利技术仅需要任意三个土壤的性能指标，即可准确获取输变电工程基础设计中所需要的土壤性能指标，计算便捷，能够大大降低设计人员的工作量。
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【技术保护点】
1.一种输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，包括
2.根据权利要求1所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，所述换算指标包括天然重度、干重度、饱和重度、孔隙率和饱和度。
3.根据权利要求1所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，构建基本指标的计算模型的方法包括：
4.根据权利要求3所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，换算指标与基本指标之间的关联关系为：其中g为重力加速度，γ为天然重度，γd为干重度，γsat为饱和重度，n为孔隙率，Sr为饱和度，Gs为土粒比重，ω为含水率，e为孔隙比。
5.根据权利要求3所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，求解基本指标的非线性方程组的方法包括：
6.根据权利要求1所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，利用基本指标获取换算指标的方法包括：计算：天然重度干重度饱和重度孔隙率饱和度其中g为重力加速度，Gs为土粒比重，ω为含水率，e为孔隙比。
7.一种输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算装置，其特征在于，包括确定单元，构建单元和计算单元；
8.根据权利要求7所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算装置，其特征在于，所述换算指标包括天然重度、干重度、饱和重度、孔隙率和饱和度。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器；所述存储器用于存储可执行指令，所述处理器用于执行所述指令，以实现权利要求1-6任一项所述的计算方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有指令，当所述指令被执行时，实现权利要求1-6任一项所述的计算方法。
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【技术特征摘要】
1.一种输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，包括
2.根据权利要求1所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，所述换算指标包括天然重度、干重度、饱和重度、孔隙率和饱和度。
3.根据权利要求1所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，构建基本指标的计算模型的方法包括：
4.根据权利要求3所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，换算指标与基本指标之间的关联关系为：其中g为重力加速度，γ为天然重度，γd为干重度，γsat为饱和重度，n为孔隙率，sr为饱和度，gs为土粒比重，ω为含水率，e为孔隙比。
5.根据权利要求3所述的输变电工程基础设计中土壤性能指标的计算方法，其特征在于，求解基本指标的非线性方程组的方法包括：
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑月松，齐道坤，席小娟，陈宝，林明琛，胡鑫，唐亚可，王文辉，陈航，杨敏，高首都，张石友，赵志虎，肖波，路晓军，郭正位，徐焓娱，王晶，程佳璐，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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