面板堆石坝邓肯-张E-B模型参数反演分析.pdf

科研与管理水利规划与设计２０２５年第１期

ＤＯＩ:１０３９６９/ｊｉｓｓｎ１６７２￣２４６９２０２５０１０２３

面板堆石坝邓肯－张Ｅ￣Ｂ模型参数反演分析

唐熙阳ꎬ赵文剑ꎬ李娅姣ꎬ卢祥ꎬ陈辰

(四川大学水利水电学院水力学与山区河流开发保护国家重点实验室ꎬ四川成都６１００６５)

摘要:准确获取面板堆石坝邓肯－张Ｅ￣Ｂ模型参数ꎬ是进行其稳定安全分析的重要环节ꎮ文章针对某面板堆石

坝ꎬ采用方差分析法获取其关键参数ꎬ并基于构建的反演目标函数和响应面方程ꎬ采用ＧＡ遗传算法对关键参数

进行反演分析ꎮ结果表明:反演计算值与坝体实际变形吻合较好ꎬ平均相对误差在１２％以内ꎬ反演效果良好ꎻ

基于反演参数的有限元分析能较好地反映大坝的应力变形分布规律ꎮ

关键词:参数反演ꎻ遗传算法ꎻ敏感性分析ꎻ应力应变

中图分类号:ＴＶ６４１４３文献标识码:Ａ文章编号:１６７２￣２４６９(２０２５)０１￣０１３７￣０５

的邓肯－张Ｅ￣Ｂ模型关键参数ꎬ分析了ＤＬ面板堆

０引言

石坝竣工时的应力变形特性ꎮ

目前ꎬ我国已投运及在建的面板堆石坝有三百

１邓肯－张Ｅ￣Ｂ模型参数反演方法

余座ꎬ特别是随着国家水电开发的深入推进ꎬ有一

大批高面板堆石坝已建成投运ꎬ如水布垭(坝高１１参数敏感性分析

２３３ｍ)、猴子岩(坝高２２３ｍ)、三板溪(坝高[９]

方差分析法是一种常用的参数敏感性分析方

[１]

１８５５ｍ)等ꎮ高面板堆石坝的变形控制至关重法ꎮ该方法可以估算试验误差的大小ꎬ明确因素的

要ꎬ堆石料的模量等参数直接影响堆石和面板的变敏感性程度ꎬ并给出各因素对试验结果贡献影响程

[２]

形和应力ꎬ关系大坝安全ꎮ由于面板堆石坝地质度的量化结果ꎮ本文采用方差分析方法进行参数敏

条件及运行条件复杂ꎬ筑坝材料体积庞大ꎬ通过工感性分析ꎬ依据００１、００５和０１０三个显著性水

程类比、室内试验等方式获取的坝体与地基材料物平的Ｆ值将各因素的影响水平划分为４个等级:高

理力学参数与真实参数存在一定偏差ꎬ因此参数反度显著影响(Ｆ≥Ｆ)ꎬ有影响(Ｆ≤ＦＦ)ꎬ

００１００５００１

分析已成为一种获取筑坝材料真实参数的有效途有一定影响(Ｆ≤ＦＦ)ꎬ影响不显著(Ｆ

０１０００５

[３￣５]

经ꎮ在参数反分析中ꎬ由于坝体监测资料的位Ｆ)ꎮ

０１０

移数据表达直观、精度较高而且获取便捷ꎬ因此基