基于支持向量機的土石壩壩坡穩(wěn)定可靠度分析.pdf

1、傳統(tǒng)的土石壩壩坡穩(wěn)定可靠度分析大多是基于極限平衡法得到的功能函數(shù)來實現(xiàn)的。然而這樣得到的功能函數(shù)即不能真實的反映土體的受力狀態(tài)，又未能考慮壩體內的滲流作用。這樣就會導致計算結果偏大。為解決這些問題，本文采用替代模型來逼近真實的功能函數(shù)，從而利用替代模型來計算土石壩壩坡穩(wěn)定可靠度。
　　由于支持向量機具有出色的小樣本學習能力，能夠利用少量的樣本構造逼真的替代模型，因此本文將支持向量回歸機與傳統(tǒng)的可靠度計算方法結合提出SVR-MC法。

2、將SVR-MC法與傳統(tǒng)的可靠度分析方法對比發(fā)現(xiàn)其計算精度能夠滿足工程需求，且計算效率高。將SVR-MC法應用于土石壩可靠度計算時需要利用少量樣本對支持向量機進行訓練。由于拉丁超立方抽樣能夠均勻、隨機的抽取樣本，因此利用其對基本隨機變量進行抽樣，并利用Abaqus軟件，使用強度折減法計算出相應的壩坡安全系數(shù)，從而得到分布較均勻的訓練樣本。采用有限元強度折減法計算壩坡安全系數(shù)時能夠考慮壩體內滲流場和應力場的耦合作用，因此利用支持向量機得到的

3、代替模型能更好的反映真實的功能函數(shù)。
　　最后，把提出的基于支持向量機的土石壩可靠度計算方法應用于澄碧河水庫土石壩可靠度分析中。以澄碧河水庫大壩加固前為研究對象，以大壩上游水位為185m，下游水位為132為計算工況。將計算結果與傳統(tǒng)的基于極限平衡法的可靠度計算結果進行比較，發(fā)現(xiàn)考慮滲流作用計算得到的可靠指標要比不考慮滲流作用的結果小一些。結果表明:基于支持向量機的土石壩可靠度分析方法計算精度滿足工程要求，計算結果合理、準確，對土體