[發明專利]一種高心墻堆石壩變形參數反演方法

在審

• 申請號: 201911356815.2
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111210519A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 郭琴琴;陳建康;吳震宇;裴亮;李艷玲;張瀚
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 崔翠翠

1.一種高心墻堆石壩變形參數反演方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：結合心墻堆石壩的地質剖面圖和變形監測布置圖，建立心墻堆石壩三維有限元模型，并根據沉降儀埋設位置，在有限元模型中相應位置布置節點；

S2：進行參數敏感性分析，即從若干材料力學參數中選取對變形敏感的參數，即得到待反演參數；

S3：運用均勻設計方法設計待反演參數樣本；

S4：將步驟S3中得到的待反演參數樣本輸入步驟S1中建立的三維有限元模型中，進行有限元計算，得到變形值樣本；

S5：將步驟S4中得到的變形值樣本進行標準化處理，得到標準化變形值，建立標準化變形值與待反演參數樣本之間不含交叉項的響應面函數，并根據最小二乘法原理擬合響應面函數的系數；

S6：結合心墻堆石壩原型觀測數據，利用響應面函數，選取多個不同測點，建立目標優化函數；

S7：引入模擬退火算法對步驟S6中建立的目標優化函數進行迭代優化，得到滿足心墻堆石壩變形趨勢的最佳變形參數集；

S8：對變形參數集進行檢驗，即將反演參數代入有限元模型計算，將計算結果與原型觀測數據對比，從而評價反分析參數是否合理。

2.根據權利要求1所述的一種高心墻堆石壩變形參數反演方法，其特征在于：所述步驟S1與步驟S2之間還包括步驟S9，

S9：根據心墻堆石壩的變形特征確定反演時段。

3.根據權利要求2所述的一種高心墻堆石壩變形參數反演方法，其特征在于：所述反演時段包括第一反演時段和第二反演時段，其中第一反演時段選取蓄水間歇期作為蠕變變形的反演時段，該時段外部荷載不變，符合蠕變變形的受力特點；第二反演時段將第一反演時段中得到的反演蠕變參數作為已知參數，選取整個填筑期和運行期作為瞬時變形的反演時段。

4.根據權利要求3所述的一種高心墻堆石壩變形參數反演方法，其特征在于：所述第一反演時段中采用修正沈珠江模型；所述第二反演時段中采用鄧肯-張模型。

5.根據權利要求1所述的一種高心墻堆石壩變形參數反演方法，其特征在于：所述步驟S3中，待反演參數樣本的取值范圍在基準值的基礎上，上下浮動20％。