参数反演下堆石坝变形受水位变化影响分析

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1、２？犬裡＾大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉＳＳ土享位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ参数反演下堆石项变形受水位变化影响分析岩±与环境力学、１／丨学科专作者姓名赵红华讲师指忌教师２０１５年１１日答辩日期一＿硕士学位论文参数反演下堆石坝变形受水位变化影响分析Ｉｎｆ－ｌｕｅｎｃｅｓｏｆＣｈａｎｅｏｆａｔｅｒｅｖｅｏｎｏｃｋｆｉｌａｍｇＷＬｌＲｌＤＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓＵ

2、ｎｄｅｒＩｎｖｅｒｓｉｏｎ作者姓名：郭靖学科、专业：岩土与环境力学学号：２１２０３０８９指导教师：赵红华完成日期：２０１５．６．１１大違理工犬摩＾ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对

3、本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。－）ｖｖ：学位论文题目１＾爹Ｕｌ、吸｜似ｉＨ舉ｌｆ、作者签名：日期：年丄月＿＿＿＿大连理工大学硕士学位论文摘要为了研究堆石琐的变形和了解琐体是否处于安全运行状态，通过分析现场的监测数据构造相应的回归模型而进行的正分析和对现场监测的数据进行反分析是对堆石现变形预测的两类主要方法。因反分析的数据来源于现场，且能够真实的反映堆石坝实际变形特点，因而越来越多的应用于水利工程中。反分析方法从解决简单的

4、线性的问题到复杂的非线性问题都有着很好的适用性。随着岩土类科学研究不断的深入，反分析方法也逐步发展为传统计算和智能计算两种方法，解决工程实际问题的能力也在不算提升。采用响应面方法将堆石坝竣工期观测到的沉降数据与描述堆石料非线性变形特征的本构模型参数之间建立响应面方程，响应面方程经过计算，再通过优化算法反演得到堆石坝的模型参数。该反演方法相比较其他反分析方法有着较高的计算效率，所采用的－高斯牛顿优化算法也有较高的收敛速度。反演得到的参数值与堆石琐原设计值之间的误差也较小。反演所得到的模型参数值不仅能对设计值进

5、行评价和校正，同时也可为类似大琐提供更为可靠的经验值。同时为了研究上游水位变化对堆石琐变形特性影响的分析，将反演得到的参数值与设计值输入到ＡＢＡＱＵＳ有限元软进行竣工期的沉降计算，并将模拟结果和堆石埂现场实际观测值进行对比，对比显示了实际观测值与反演值的有限元计算结果相差不大的特点。因此根据浚工期观测值同反演值和设计值计算结果的变化曲线，能够更合理的预测堆石坝后期死水位和正常蓄水位下堆石坝变形特性，也能为堆石琐的安全运行和管理提供更加可靠的经验参考。关键词：堆石顼；响应面；参数反演；水位变化；变形预测

6、－－Ｉ参数反演下堆石坝变形受水位变化影响分析ｎｆ－ＩｌｕｅｎｃｅｓｏｆＣｈａｎｅｏｆＷａｔｅｒＬｅｖｅｌｏｎＲｏｃｋｆｉｌｌＤａｍＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｇＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓＵｎｄｅｒＩｎｖｅｒｓｉｏｎＡｂｓｔｒａｃｔｎｏｒｄｔｏｒｓｅａｒｃｅｅｆｏｒｍａ－Ｉｅｒｅｈｔｈｄｔｉｏｎｓｏｆｒｏｃｋｆｉｌｌｄａｍａｎｄｋｎｏｗｗｈｅｔｈｅｒｔｈｅｄａｍｉｓｉｎｓａｆｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ａｎａｌｙｚｅｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｄａｔａ

7、ｔｈｅｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｍｏｄｅ－ｔｌａｎｄｉｎｖｅｒｓｉｏｎａｒｅｔｗｏｍａｉｎｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｒｅｄｉｃｔｉｎｔｈｅｒｏｃｋｆｉｌｌｄａｍｄｅｆｏｒｍａｉｏｎｓ．ｐｇｅｃａｕｅｖｅｏｎａ－Ｂｓｉｎｒｓｉｄｔａｃｏｍｅｆｒｏｍｒｏｃｋｆｉｌｌｄａｍｍｏｎｉｔｏｒａｎｄｃａｎｒｅｆｌｅｃｔｔｈｅｒｅａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｄａｍｉｔｉｓｕｓｅｄｍｏｒｅａｎｄｍ

8、ｏｒｅｉｎｈｄｒａｕｌｉｃｅｎｉｎｅｅｒｉｎ．Ｔｈｅｉｎｖｅｒｓｉｏｎ，ｙｇｇｍｅｔｈｏｄｃａｎｓｏｌｖｅｅａｓｙｌｉｎｅａｒａｎｄｃｏｍｌｉｃａｔｅｄｎｏｎｌｉｎｅａｒｒｏｂｌｅｍｓｗｅｌｌ