基于模擬退火神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的土石壩滲流反分析方法研究.pdf

1、在土石壩的設(shè)計與運行階段，利用原型監(jiān)測資料反饋大壩的實際工作性態(tài)，是優(yōu)化大壩設(shè)計方案、檢驗設(shè)計理論、評價大壩安全的重要途徑。滲流問題是影響土石壩安全穩(wěn)定的重要因素，而滲透破壞是土石壩最常遭遇的問題。因此，進行土石壩滲流反分析理論和方法的研究具有十分重要的意義。針對野外現(xiàn)場試驗測定的滲透系數(shù)帶有很大不確定性和隨機性的問題，有必要采用現(xiàn)場試驗與室內(nèi)計算相結(jié)合的方法反演土石壩的滲透系數(shù)。本文從該角度出發(fā)，利用近幾年來發(fā)展起來的現(xiàn)代優(yōu)化智能計算

2、方法：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模擬退火算法，用于土石壩各部分材料滲透系數(shù)的反演。主要研究內(nèi)容和成果如下：
　　 (1)提出用模擬退火優(yōu)化人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法。研究了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及模擬退火算法的原理，針對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)存在許多不足之處，提出了基于模擬退火神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混合算法以及加速收斂策略，通過模擬退火算法調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，提高網(wǎng)絡(luò)運算的效率和穩(wěn)定性，使網(wǎng)絡(luò)具有全局搜索的能力。
　　 (2)建立土石壩的滲流反分析模型。根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)

3、測的測壓管水頭資料與滲透系數(shù)之間存在非線性關(guān)系，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模的方法，實現(xiàn)函數(shù)關(guān)系映射。運用大壩滲流觀測點的監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用MALAB軟件分別編制了模擬退火神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的計算程序，反演土石壩各區(qū)域的滲透系數(shù)。
　　 (3)對所建立的土石壩滲流反演模型進行工程應(yīng)用與實例分析。從工程監(jiān)測資料中篩選出敏感性較大、能準確反映滲流場變化趨勢的測點數(shù)據(jù)，采用模擬退火神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進行滲透系數(shù)反演。基于兩種算