【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理，具体涉及一种大坝力学参数反演方法及装置。
技术介绍
1、在大坝仿真计算过程中，对施工运行期的坝体进行变形预判是重要的工程任务，可以了解大坝未来工作性态，及时进行调整。大坝变形预判主要分为两步，首先是得到坝体和坝基的真实力学参数，其次是基于真实力学参数的结构变形计算，前者是难点所在。
2、坝体混凝土和坝基岩体材料力学参数通常根据室内试验或局部的原位试验确定，但由于相应试验的局限性，其参数取值与实际情况存在较大差别。因此，一般基于大坝施工现场实测监测数据进行坝体和坝基力学参数的反演分析。力学参数的反演分析主要采用以有限元法为主的数值方法进行，分为直接法、基于统计分析的优化方法和智能反演方法。
3、上述现有方法依据的反演目标多为单一的监测仪器数据，会导致反演出的材料参数不够合理，反演结果很难准确进行大坝变形预判。
技术实现思路
1、针对现有技术中的问题，本专利技术实施例提供一种大坝力学参数反演方法及装置，能够至少部分地解决现有技术中存在的问题。
2、一方面，本专利技术提出一种大坝力学参数反演方法，包括：
3、确定反演时段和反演目标；所述反演目标包括作为一级反演目标的廊道水准点、坝后桥表面变形观测墩、坝基多点变位计和基岩变位计，以及作为二级反演目标的正倒垂线；
4、根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝基力学参数初始值得到第一计算位移偏移量，以及根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝体力学参数初
5、根据所述第一计算位移偏移量和所述第二计算位移偏移量分别训练机器学习算法，并将所述第一计算位移偏移量与廊道水准点和坝后桥表面变形观测墩结合，以及将所述第二计算位移偏移量与坝基多点变位计和基岩变位计结合，分别得到坝体力学参数初步反演结果和坝基力学参数初步反演结果；
6、根据预先建立的大坝整体三维有限元模型、坝体力学参数初步反演结果和坝基力学参数初步反演结果进行仿真计算，得到第三计算位移偏移量，根据所述第三计算位移偏移量训练机器学习算法，并将所述第三计算位移偏移量与所述正倒垂线结合，得到大坝力学参数反演结果。
7、其中，确定反演时段，包括：
8、响应根据水位量变化趋势曲线的截取操作动作，将水位快速变化时段确定为所述反演时段。
9、其中，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝基力学参数初始值得到第一计算位移偏移量，包括：
10、根据固定坝基力学参数初始值设定坝体力学参数的初始范围；
11、在所述坝体力学参数的初始范围内随机生成坝体力学参数值，利用所述大坝整体三维有限元模型对所述坝体力学参数值进行仿真计算，得到在所述水位快速变化时段的廊道水准点监测测点处和坝后桥表面变形观测墩监测测点处的第一计算位移增量。
12、其中，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝体力学参数初始值得到第二计算位移偏移量，包括：
13、根据固定坝体力学参数初始值设定坝基力学参数的初始范围；
14、在所述坝基力学参数的初始范围内随机生成坝基力学参数值，利用所述大坝整体三维有限元模型对所述坝基力学参数值进行仿真计算，得到在所述水位快速变化时段的坝基多点变位计监测测点处和基岩变位计监测测点处的第二计算位移增量。
15、其中，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型、坝体力学参数初步反演结果和坝基力学参数初步反演结果进行仿真计算，得到第三计算位移偏移量，包括：
16、将所述坝体力学参数初步反演结果和所述坝基力学参数初步反演结果分别作为各大坝力学参数反演初始值，对各大坝力学参数反演初始值分别进行取值范围扩充，得到与各大坝力学参数反演初始值分别对应的取值范围区间；
17、在所述取值范围区间随机生成大坝力学参数值，利用所述大坝整体三维有限元模型对所述大坝力学参数值进行仿真计算，得到在所述水位快速变化时段的正倒垂线监测测点处的第三计算位移增量。
18、其中，所述大坝力学参数反演方法还包括：
19、将所述第三计算位移增量与计算过程中倒垂锚固点处的位移增量之差作为优化后的第三计算位移增量；
20、根据所述优化后的第三计算位移偏移量训练机器学习算法，并将所述优化后的第三计算位移偏移量与所述正倒垂线结合，得到优化后的大坝力学参数反演结果。
21、其中，所述大坝力学参数反演方法还包括：
22、将各大坝力学参数反演初始值分别与对应材料试验结果数据相比较；
23、若确定比较结果的绝对值大于预设阈值，则根据所述绝对值与所述预设阈值的差值，确定取值范围扩充的数值幅度；
24、按照所述数值幅度对比较结果的绝对值大于预设阈值的各目标大坝力学参数反演初始值分别进行取值范围扩充，得到与各目标大坝力学参数反演初始值分别对应的目标取值范围区间；
25、在所述目标取值范围区间随机生成目标大坝力学参数值，利用所述大坝整体三维有限元模型对所述目标大坝力学参数值进行仿真计算，得到在所述水位快速变化时段的正倒垂线监测测点处的改进的第三计算位移增量；
26、根据所述改进后的第三计算位移偏移量训练机器学习算法，并将所述改进后的第三计算位移偏移量与所述正倒垂线结合，得到改进后的大坝力学参数反演结果。
27、一方面，本专利技术提出一种大坝力学参数反演装置，包括：
28、确定单元，用于确定反演时段和反演目标；所述反演目标包括作为一级反演目标的廊道水准点、坝后桥表面变形观测墩、坝基多点变位计和基岩变位计，以及作为二级反演目标的正倒垂线；
29、计算单元，用于根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝基力学参数初始值得到第一计算位移偏移量，以及根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝体力学参数初始值得到第二计算位移偏移量；
30、获取单元，用于根据所述第一计算位移偏移量和所述第二计算位移偏移量分别训练机器学习算法，并将所述第一计算位移偏移量与廊道水准点和坝后桥表面变形观测墩结合，以及将所述第二计算位移偏移量与坝基多点变位计和基岩变位计结合，分别得到坝体力学参数初步反演结果和坝基力学参数初步反演结果；
31、反演单元，用于根据预先建立的大坝整体三维有限元模型、坝体力学参数初步反演结果和坝基力学参数初步反演结果进行仿真计算，得到第三计算位移偏移量，根据所述第三计算位移偏移量训练机器学习算法，并将所述第三计算位移偏移量与所述正倒垂线结合，得到大坝力学参数反演结果。
32、再一方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，其中，
33、所述处理器和所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；
34、所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如下方法：
35、确定反演时段和反演目标；所述反本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种大坝力学参数反演方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，确定反演时段，包括：
3.根据权利要求2所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝基力学参数初始值得到第一计算位移偏移量，包括：
4.根据权利要求2所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝体力学参数初始值得到第二计算位移偏移量，包括：
5.根据权利要求2所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型、坝体力学参数初步反演结果和坝基力学参数初步反演结果进行仿真计算，得到第三计算位移偏移量，包括：
6.根据权利要求5所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，所述大坝力学参数反演方法还包括：
7.根据权利要求5所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，所述大坝力学参数反演方法还包括：
8.一种大坝力学参数反演装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，包括存储器、
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种大坝力学参数反演方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，确定反演时段，包括：
3.根据权利要求2所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝基力学参数初始值得到第一计算位移偏移量，包括：
4.根据权利要求2所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型和固定坝体力学参数初始值得到第二计算位移偏移量，包括：
5.根据权利要求2所述的大坝力学参数反演方法，其特征在于，所述根据预先建立的大坝整体三维有限元模型、坝体力学参数初步反演结果和坝基力学参数初步反演结果进行...
【专利技术属性】
技术研发人员：王东民，胡昱，李庆斌，马睿，张凤强，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。