高面板堆石壩土石方調配優(yōu)化及應用研究.pdf

1、面板堆石壩因其安全性、經(jīng)濟性、適應性好等特點,在國內外得到迅速的發(fā)展。隨著我國水電建設重心的西移,許多水電資源位于經(jīng)濟不發(fā)達、交通運輸不方便的高山峽谷地區(qū)。在這些地區(qū)修建的水電站,高度大多在250～300m。對外交通條件、地形地質條件和筑壩材料等因素的制約,使得高面板堆石壩成為最具競爭力的壩型。而土石方調配問題作為面板堆石壩工程施工中的核心問題,涉及因素眾多,是一項復雜的系統(tǒng)工程。科學合理的土石方調配方案,能夠降低大壩的建設成本、減少占

2、用耕地和保護當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,有著巨大的經(jīng)濟效益和推廣應用價值。
　　本文在系統(tǒng)分析高面板堆石壩土石方調配問題的基礎上,以大壩整個施工過程中所涉及的各項調配費用總和的最小值作為目標函數(shù),建立了土石方調配的數(shù)學模型,并綜合考慮了調配過程中涉及的各種定量的、定性的約束條件。結合制定的調配啟發(fā)規(guī)則,通過計算機仿真模擬求解堆石壩土石方調配模型。在土石方調配的過程中,以土石方調配起點(即供料源)到調配終點(即受料源)之間的最短路徑作為目標函數(shù),

3、建立面板堆石壩土石方調配路徑優(yōu)化的數(shù)學模型,之后運用蟻群算法計算調配起點到調配終點的最短水平運輸距離,確定最優(yōu)的運輸方案,從而達到減少調配費用的目的。利用上述模型,在 VB2010開發(fā)環(huán)境中,編制了高面板堆石壩土石方調配軟件,并將其應用于某工程實例,實現(xiàn)了對土石方調配過程的詳細模擬和土石方調配路徑的優(yōu)化。
　　全文共分為五章:第一章對面板堆石壩土石方調配的研究背景及國內外研究現(xiàn)狀進行了深入的分析;第二章系統(tǒng)分析高面板堆石壩土石方調