基于遺傳算法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壩滲流場(chǎng)反演研究.pdf

1、土壩壩體、壩基土壤或巖體、兩岸土體或巖體的滲透系數(shù)是分析土壩滲流場(chǎng)的一個(gè)重要參數(shù)。它關(guān)系到人們是否能夠真正了解土壩的實(shí)際安全狀況。這些設(shè)計(jì)參數(shù)通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)或野外現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)得來,由于多種原因的影響,室內(nèi)實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)值與實(shí)際情況可能會(huì)有較大的出入；而現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)又存在不同程度的數(shù)據(jù)離散、代表性不強(qiáng)或是成本昂貴等缺點(diǎn)。因此將現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和反演分析結(jié)合起來反演滲透系數(shù),有明顯的實(shí)際作用。本文從該角度出發(fā),針對(duì)監(jiān)測(cè)資料中的測(cè)壓管水頭與滲透系數(shù)之間的非線性

2、關(guān)系,引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、遺傳算法,用于反演土石壩滲透系數(shù),對(duì)比參照實(shí)際設(shè)計(jì)滲透系數(shù)。(1)利用滲透系數(shù)與測(cè)壓管水頭之間的非線性關(guān)系,結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的特性反演3個(gè)土壩工程算例,將大壩安全監(jiān)測(cè)得來的不同水位下的測(cè)壓管水頭,以及實(shí)際設(shè)計(jì)滲透系數(shù),通過訓(xùn)練學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)得到相應(yīng)的預(yù)測(cè)滲透系數(shù)值,并將其與原實(shí)際設(shè)計(jì)滲透系數(shù)相互比較,應(yīng)證BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法反演土壩滲流場(chǎng)的可行性。(2)針對(duì)BP算法容易陷入局部最優(yōu)值,收斂時(shí)間長的弊端,我們利用遺傳算