燕乔1，2  吴长彬2   卢威2  张岩2
（1．中国水利水电科学研究院，北京，100000；
2．三峡大学土木水电学院，湖北宜昌，443002）

摘  要：在高面板堆石坝的设计中，为了充分利用当地材料，降低工程造价，根据坝体各部分的受力情况，坝体一般分为垫层、过渡层、主堆石区、次堆石区等，各区的材料不同，其力学参数也不同，造成了面板堆石坝待反演的参数较多，工作量巨大，因此，需要采用一种高效的方法实现对高面板堆石坝参数的反演。与此同时，利用大坝现场监测资料结合试验资料进行高面板堆石坝参数反演，反演得到的参数更能反映大坝真实性状，利用反演得到的计算参数研究影响坝体、面板应力变形的相关因素及预测坝体各种工况条件下的变形趋势具有更高参考价值及可靠性。虽然，国内外对反演高面板堆石坝参数的相关问题的研究已经取得了大量成果，但在反演分析方法上还存在许多问题，如受人为因素影响大、收敛速度慢、全局搜索能力差等，为此，本文通过以往工程的经验以及相应室内实验的参数情况，对比邓肯模型、双屈服面弹塑性模型及清华非线性K- G模型在堆石坝应用的优缺点，确定在特定条件下最能反映堆石体真实情况的本构模型；为解决传统方法中的靠经验来设计网络结构、收敛速度慢和不容易找到全局最优解等问题，利用遗传算法优化BP神经网络的结构和权值，建立相对应的高面板堆石坝遗传神经网络反演分析模型，通过对比利用BP神经网络得出的反演成果，以获得较为符合实际情况的堆石体材料参数，从而为高面板堆石坝的分析研究提供参考。

关键词：高面板堆石坝；模型参数；BP神经网络；遗传神经网络