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目的 针对常规反演方法应用于岩土工程参数反演时搜索效率低、计算量大的缺点,提出了基于改进Nelder-Mead算法的有限元优化反分析法,为工程所需的计算参数提供参考.方法 基于混合罚函数法,以测点的实测值与计算值建立误差函数,将有限元程序ABAQUS作为一个单独模块嵌入到改进的Nelder-Mead算法中,编制了优化反演分析程序.结果 给出了具体的应用实例,结果表明,改进Nelder-Mead算法提高了参数的搜索效率,用较少的迭代次数就能得到满足精度要求的结果,是一种可行的参数反演方法.结论 笔者提出的优化反演方法具有很强的实用性,可应用于实际工程中复杂岩土体初始应力场反演、渗流场以及位移反分析. 相似文献
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综合本领域相关研究成果和全球现有储气库数据库资料,建立含水层储气库选址评价的目标层次结构模型,提出储气库选址评价体系中各基本指标的等级划分标准;借助物元可拓性定性方法和可拓关联函数定量方法,建立含水层储气库选址评价的层次分析法--可拓学评价模型。将这套评价方法在华北水层建库工程中进行应用,评价结果表明,大5目标区和葛2目标区属于适宜库址,评价结果与专家论证意见一致,验证了评价标准和评价方法的可靠性和合理性。研究成果对国内含水层储气库选址具有一定的指导意义。 相似文献
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特殊地质区域海底隧道长期稳定性研究 总被引:1,自引:0,他引:1
根据F4风化槽强风化花岗岩的三轴流固耦合试验以及三轴流变试验成果,建立Mohr-Coulomb模型来描述风化槽岩石的弹塑性硬化及塑性流动行为,采用Nelder-Mead最优化方法得到力学模型各参数。应用三轴流变试验建立强风化花岗岩的非线性流变模型并拟合相关流变参数,在此基础上将流固耦合流变模型编制Creep子程序嵌入到ABAQUS软件。通过现场反演证明试验所得模型与参数可以很好地描述实际的情况。根据反演的围岩力学参数,模拟海底隧道F4风化槽段(ZK8+900m)隧道结构的长期稳定性,为海底隧道的设计和运营管理提供理论依据。 相似文献
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大型地下洞室围岩体蠕变参数位移反分析研究 总被引:2,自引:0,他引:2
工程岩体蠕变参数的反演是大型地下工程围岩体稳定性分析中的一项重要研究内容.以锦屏二级水电站地下厂房为研究背景,根据现场施工得到的动态监测资料,通过建立能反映实际施工开挖顺序的计算力学模型,采用精确罚函数法以及Nelder-Mead优化算法相结合的有限元位移反分析计算程序,对地下厂房围岩体蠕变参数进行反演研究.结果表明:反演位移值与现场实测值非常接近,绝大部分反演结果与实测值误差均在8%以内,反演结果较为理想;并得到了围岩体开挖蠕变后的合理应力变形特征.研究成果为地下洞室群的长期稳定性和可靠性研究提供理论依据. 相似文献
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非饱和岩石温度-渗流-应力耦合模型研究 总被引:2,自引:0,他引:2
以研究岩石孔隙比和含水量两个基本量为出发点,考虑温度对渗流黏滞系数和孔隙比的影响、温度梯度引起的流体流动以及流体流动引起的热对流的影响,应用修正的Darcy定律、Fourier定律等,推导出非饱和岩石在温度–渗流–应力耦合作用下的平衡方程、流体物质守恒方程、气体质量守恒方程和能量方程。并将建立的多场耦合力学模型应用于一泥岩竖井的开挖、支护过程,重点分析围岩和衬砌内温度场、渗流场的变化规律,以及泥岩竖井在开挖、支护和运行过程中饱和度的变化规律。研究成果对我国地下石油、核废料储存以及高寒地区的隧道工程设计与施工具有重要的指导意义。 相似文献
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中国京津冀地区对利用含水层建设储气库有重大需求,但是利用含水层建设储气库投资大、风险高,在中国尚无先例,特别是在京津冀所处的断陷盆地中,由于地质构造复杂,建库风险更大。以京津冀地区断陷盆地含水层构造为研究对象,系统分析了圈闭、储层、盖层、断层等不同地质参数对含水层储气库的影响,选取了否定性、能力型、控制型、经济性等4个关键因素,对照法国等国外建设含水层储气库的成功经验,建立了京津冀断陷盆地建设含水层储气库圈闭目标优选的多层次、多指标综合评价体系,并运用层析分析法确定了不同指标的权重,对京津冀地区断陷盆地11个初选圈闭目标进行评价排序,优选出了大5石盒子组、孙虎孔店组、大参2奥陶系潜山等3个适宜改建地下储气库的含水层构造。文章是在国内首次开展的水层目标勘探生产实施评价基础上形成的,对于复杂地质条件下的含水层储气库选址具有一定的指导意义。 相似文献
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公路分岔隧道循环风相互影响及其对策研究 总被引:1,自引:0,他引:1
沪蓉国道主干线宜昌-恩施段地形地质条件特别复杂,其中的八字岭、庙垭和漆树槽设计成新型隧道结构型式--分岔式.分岔口循环风的相互影响将直接影响隧道的通风运行成本.重点研究双车道公路隧道在不同间距、不同风速时的循环风的影响程度.通过数值计算和回归分析提出隧道循环风相互影响与隧道进、排风速度及隧道间距的定量关系式,并提出修筑中隔墙、错开隧道出口间距等方法减小循环风相互影响的技术措施.该成果为国内其他近距离长大隧道的通风设计和隧道方案选择提供理论与试验依据. 相似文献
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软硬互层岩体模型单轴压缩破损规律研究 总被引:1,自引:0,他引:1
鉴于正确认识软硬互层岩体力学特征、分析其变形和强度规律,是大型岩体工程设计和施工需解决的关键问题,开展了一系列的物理模型试验和数值模拟试验,研究了软硬互层岩体的力学特征,探讨了互层的存在以及倾角变化对岩体变形破损的影响规律。结果表明,当岩层倾角由0°增加至90°时,试样的单轴抗压强度存在明显差异,抗压强度随岩层倾角的增大呈U型分布;试样的破损特征随倾角变化和分层变化呈不同破坏形态,破裂面主要沿软硬分层薄弱面发育,层间破坏主要由软弱分层的破坏引起;软硬分层薄弱面处切应力明显增大,相邻软硬夹层的应力分布有明显间断。 相似文献
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