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基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法技术

技术编号:42480389 阅读:22 留言:0更新日期:2024-08-21 13:01
本申请涉及水利及岩土工程技术领域,具体公开了一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,包括以下步骤:建立三维有限元模型;获取堆石坝初始材料参数;进行堆石料本构模型的参数反演;采用反演参数进行三维有限元模拟得到反演变形场;基于材料分区对坝体进行区域划分,获取各子域的残差数据集;对各子域残差进行分析和检验,拟合得到半方差函数;计算有限元模拟的半方差函数;建立各子域的空间模型;基于最优加权计算各子域最优权重;计算距离修正权重;利用线性加权计算估计点的变形值,得到基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝重构变形场。本申请所得堆石坝变形场较基于初始参数和反演参数的有限元模拟方法的精度均有显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及水利工程及岩土工程,尤其是涉及一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法


技术介绍

1、近年来,随着水电开发、水资源配置等国家战略的推进,由于其能够适应复杂的地质条件并具有优异的安全特性和经济效益,堆石坝工程在我国的发展迅速。堆石坝变形不协调或者变形过大,会导致坝顶出现纵向裂缝、面板挤压破坏、心墙出现渗漏甚至发生溃坝,对大坝长期运行安全构成潜在威胁。因此,需建立堆石坝安全监测系统,开展结构仿真分析,进行坝体变形估计与预测,以实现堆石坝全生命期性态评估与调控的安全建设目标。近年来,国内外学者通过试验研究、理论探索、应用实践发展了大量的堆石坝变形估计和预测的方法,但由于堆石坝工程中存在着较大不确定性,坝体变形时空演变复杂,其变形估计精度有待进一步的提高。

2、基于数据驱动和模型驱动是两类目前较为成熟且广泛应用的堆石坝变形分析方法。基于监测数据建立安全监控模型,是利用统计回归、灰色系统理论或时间序列方法,建立变形预测模型,从而预测测点的变形演化过程;但在实际工程中,由于监测中产生的数据量大幅增长,数据模型缺乏机理支撑,准确性较低本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:对堆石坝内外部的多源原始监测数据进行数据预处理与分析,得到处理后的实测位移,具体方法如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:基于堆石坝材料分区详图,对堆石坝坝体进行区域划分,获取各子域的残差数据集,各子域残差数据表示为:

4.根据权利要求1所述的一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:对各子域的残...

【技术特征摘要】

1.一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:对堆石坝内外部的多源原始监测数据进行数据预处理与分析,得到处理后的实测位移,具体方法如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:基于堆石坝材料分区详图,对堆石坝坝体进行区域划分,获取各子域的残差数据集,各子域残差数据表示为:

4.根据权利要求1所述的一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:对各子域的残差数据进行分析和检验,并计算残差的实验半方差,通过半方差函数模型进行拟合,得到残差的半方差函数,具体方法如下:

5.根据权利要求1所述的一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构方法,其特征在于:基于反演变形场结果,计算各子域的有限元模拟的半方差函数,具体方法如下:

6.根据权利要求1所述的一种基于贝叶斯克里金和分区优化的堆石坝变形场重构...

【专利技术属性】
技术研发人员:马刚程欣悦艾志涛苗梦瑶王桥周伟常晓林
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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