筑壩堆石料抗剪強(qiáng)度間接測定模型與實(shí)用計(jì)算公式研究
關(guān)鍵詞：筑壩堆石料 抗剪強(qiáng)度 間接測定 數(shù)學(xué)模型 實(shí)用公式
摘要：筑壩堆石料的質(zhì)量是堆石壩快速施工和安全運(yùn)行的基礎(chǔ),壩料分區(qū)填筑前須進(jìn)行大量堆石料物理力學(xué)性能基礎(chǔ)試驗(yàn),抗剪強(qiáng)度便是其中的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。為提高積累數(shù)據(jù)利用率和節(jié)約試驗(yàn)成本,本文依托室內(nèi)大型試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法,提出一種筑壩堆石料抗剪強(qiáng)度間接測定數(shù)學(xué)模型及其實(shí)用計(jì)算公式。首先收集源自世界各地的典型堆石料剪切試驗(yàn)資料,通過相關(guān)性分析和綜合性成本型指標(biāo)選取公式自變量;進(jìn)而利用進(jìn)化算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接權(quán)重和閾值,結(jié)合hold-out泛化驗(yàn)證,構(gòu)建最優(yōu)多元非線性回歸模型;最后根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論提取回歸模型關(guān)鍵參數(shù),經(jīng)推導(dǎo)得到堆石料抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式,同時(shí)考慮工程應(yīng)用特性,結(jié)合Garson算法建立一種兼具準(zhǔn)確性和魯棒性的公式簡化應(yīng)用方法。將上述模型方法應(yīng)用于實(shí)際工程,結(jié)果表明所提公式對堆石料抗剪強(qiáng)度的推算準(zhǔn)確率達(dá)到90%以上,可為筑壩堆石料抗剪強(qiáng)度測定提供一種有效輔助手段,從而減少部分重復(fù)性測試工作。
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