基于PCA-SSA-ELM的混凝土坝变形预测模型

混凝土坝变形与环境量之间有着复杂的函数关系,传统统计模型泛化能力较弱,难以处理高维非线性问题。为此,提出了一种基于主成分分析法和麻雀搜索算法优化极限学习机的混凝土坝变形预测模型,该模型通过主成分分析法(PCA)提取环境量中的关键因子作为模型输入变量,采用寻优能力强的麻雀搜索算法(SSA)选取极限学习机(ELM)中的初始输入权重和偏置的最优解。将该PCA-SSA-ELM模型应用到某高拱坝拱冠梁坝段测点径向位移的预测中,并与ELM、BP神经网络模型的计算结果进行对比分析,验证了新模型的有效性。     

基于突变理论的有限元强度折减法边坡失稳判据探讨

采用有限元强度折减法进行边坡稳定分析,建立边坡内最大水平方向位移与折减系数尖点突变模型,并以此作为边坡是否失稳的判断标准.算例分析表明,采用该模型作为失稳判据能体现边坡失稳过程的突变性,物理意义明确;计算结果与传统极限平衡Spencer法计算结果相当接近.同时,将失稳判据量化到一个确定的值,通过比较该值与零的关系来判断边坡是否失稳,概念明确,界定清晰.     

基于径向不变假定的变阻抗现浇大直径管桩瞬态动测响应频域解

为了分析低应变检测时有缺陷的现浇混凝土大直径管桩在瞬态集中荷载作用下的动力响应问题,基于径向不变假定建立了任意段变阻抗大直径管桩的计算模型和波动方程,采用Laplace变换法求得了波动方程的频域解析解,采用Fourier逆变换求得了时域响应.将计算结果与3维有限元、1维波动理论和3维解析解的结果进行了对比分析.研究结果表明:本文解析方法的计算结果和3维有限元结果较为接近;在90°测点,3维有限元、本文解析解和1维波动理论的速度响应差别不大.通过桩顶不同点的动力响应分析可知,入射波峰到达的时间随测点与激振点夹角不同而变化,夹角越小,到达时间越早;深度较浅缺陷反射波峰到达的时间随测点与激振点夹角而异,但达到一定深度后,缺陷反射波峰到达时间差别较小;高频干扰最小的点在夹角90°的点;对工程实测曲线的较好拟合表明该频域解析解具有一定的工程实用价值.     

单一直接投加微生物修复技术在河流治理中的应用

在无彻底截污和清除内源的状况下,应用单一直接投加微生物修复技术,采用梅花式接种法将本源微生物菌剂直接接入,对无锡市浒溪河水体及底泥进行污染治理实验研究.结果表明:河道水体DO质量浓度提升至2mg/L以上,出水处的CODMn、TP和NH3-N降解率分别可高达43%、56%和58%.结果说明单一的直接投加微生物修复技术在相...     

HDNN-MC模型在特高拱坝变形预测中的应用

递阶对角神经网络(HDNN)采用动态BP学习算法,可以逼近任意非线性函数且具有收敛速度快、预报精度高的特点,因此本文将其引入到大坝安全监测领域,以水压、温度和时效为输入量,坝体位移为输出量,在此基础上运用马尔科夫链(MC)模型对预测数据进行残差计算和状态划分,确定马尔科夫链状态概率矩阵,通过马尔科夫链状态概率矩阵对HDNN模型进行反馈修正,从而提高精度。基于此建立了HDNN-MC模型并应用于某特高拱坝的变形预测。结果表明,HDNN-MC综合模型相对于单一模型,预测精度得到显著提高,能更高效准确地预测大坝变形。     

锦屏一级高拱坝断层模拟处理与分析

本文对锦屏一级高拱坝左右岸存在的f2、f5、f13、f14等断层进行了模拟混凝土置换处理,应用三维有限元法计算了坝体和基础的位移,经比较分析可知,对f5和f13断层同时进行处理可使坝体和基础的顺河向位移最小,横河向位移更为对称,并减小拱坝整体向右岸的位移。     

RBF神经网络在大坝应变预报中的应用

BP网络存在算法收敛速度慢和易陷入局部极小问题。构建某坝应变数据的RBF神经网络,并进行了预测,通过对比表明,径向基函数网络(RBF)的逼近能力和学习速度等均优于BP网络,RBF网络法的拟合误差和预测误差均比BP模型小很多。     

基于SVM-ARIMA的大坝变形预测模型

大坝变形的实测值序列是一个非线性、非平稳的时间序列,支持向量机引入核函数后能有效解决非线性问题,因此可用支持向量机对大坝变形进行预测。为了提高预测精度,进一步对残差序列进行分析,通过ARIMA模型对残差序列进行预测,建立了SVM-ARIMA组合模型。将大坝变形时间序列分为趋势项和误差项,分别用SVM和ARIMA模型进行预测,综合两项结果得到模型的预测值。结合实测资料对模型进行检验,结果表明组合模型精度较高。     

基于灰色关联分析的相似洪水动态展延方法研究

在不能高精度预测后续洪水的现状下,对历史暴雨洪水信息进行挖掘,对降低水库防洪调度风险具有现实意义。制定将历史洪水标准化的方法,并根据暴雨洪水形成机制和实时信息的易获取性,筛选出能反映洪水特征的指标体系,并基于灰色关联分析原理构建了相似洪水动态识别办法和相似洪水展延实时洪水预报过程的展延效果评价方法。池潭水库历史暴雨洪水模拟结果表明提出的洪水展延方法对后续来水估计的总有效率高,效果显著,该方法应用效果、适应性、稳定性均较好。     

基于生命质量指数的病险水库除险加固效应评价方法

目前病险水库除险加固投入多依据标准和规范定性确定,缺乏定量的论证。生命质量指数(Life quality index,LQI)是一个复合的社会指数,能较好地结合工程当地的经济发展水平,从社会效应的角度来优化结构失效风险率和除险加固投入间的关系。将风险和LQI理论引入到病险水库除险加固决策优化过程中,基于已有溃坝资料提出了溃坝生命损失的快速估算公式,在当前规范的基础上,建立了病险水库除险加固效应的定量评价模型。以华东某均质病险土坝为例,分析了除险加固前后该坝的渗透失稳风险率,估算了溃坝生命损失;根据工程当地的社会、经济发展水平和LQI参数,计算出了LQI增量和最大社会愿意支付费用,定量分析了除险加固效应,验证了文中方法的有效性。