位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
高地应力下大型地下洞室群开挖顺序与支护参数组合优化的智能方法
  • ISSN号:1000-6915
  • 期刊名称:《岩石力学与工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TU45[建筑科学—岩土工程;建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]中国科学院武汉岩土力学研究所,湖北武汉430071, [2]广西大学土木建筑工程学院,广西南宁530004, [3]东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110006
  • 相关基金:国家杰出青年科学基金资助项目(50325414);国家自然科学基金委员会、二滩水电开发责任有限公司雅砻江水电开发联合研究基金项目(50539090)致谢 感谢为本文提供工程设计与施工资料的国家电力公司西北勘测设计研究院、黄河上游开发责任有限公司与拉西瓦建设分公司!
中文摘要:

针对高地应力下围岩变形破坏的特殊性以及大型地下洞室群开挖支护优化计算量大的特点,在三维弹塑性数值计算的基础上,采用反映高地应力下脆性岩石变形破坏特点的新本构模型,提出基于弹性释放能、塑性区体积、洞室周边位移与支护费用的地下洞室群开挖顺序与支护参数组合方案的综合优化新指标,综合集成粒子群与支持向量机的智能技术,提出高地应力下地下洞室群开挖顺序与支护参数的智能优化新方法。该方法通过典型施工方案的数值计算构建学习样本,采用支持向量机方法对样本进行学习与预测,建立起施工方案与综合优化指标之间的非线性映射关系,在具有一定约束条件的全局空间下,通过粒子群优化算法搜索出开挖顺序与支护参数的全局最优组合方案。将该方法应用于高地应力区黄河拉西瓦水电站地下厂房洞室群的开挖顺序和支护参数优化分析,结果表明该方法的可行性。

英文摘要:

Aiming at distinctness of deformation and failure of rockmass under high geostress and that optimization of excavation schemes and support schemes for large caverns is a complicated problem having a large search space and large scale of numerical calculation,a new intelligent optimization integrated method is proposed for optimization of excavation sequence and support parameters for large underground caverns under condition of high geostress.The method,which takes the integration optimization indexes including elastic release energy,plastic zone volume,displacement around caverns,support cost as fitness,integrates the 3D numerical method based on a new constitutive model which performs excellently under condition of high geostress,and the intelligent technique including particle swarm optimization(PSO) and support vector machine(SVM).In detail,learning samples are established by numerical analysis for some typical construction schemes firstly.Then,using SVM trained by learning samples,the nonlinear mapped relationship of excavation sequence and support parameters with integrated optimization indexes are established.Finally,the globally optimum excavation sequence and support parameters are achieved by PSO search technique.Using the method mentioned above,the excavation sequence and support parameters of the large caverns of Laxiwa Hydropower Station located on the Yellow River in China are optimized.The result proves that the proposed method is feasible.

同期刊论文项目
期刊论文 160 会议论文 31 专利 5 著作 4
期刊论文 63 会议论文 26 获奖 3
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《岩石力学与工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国岩石力学与工程学会
  • 主编:冯夏庭
  • 地址:武汉市武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 邮编:430071
  • 邮箱:rock@whrsm.ac.cn
  • 电话:027-87199250
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6915
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1397/O3
  • 邮发代号:38-315
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,中国科协优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:75823