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[發明專利]大壩工程壩面的石料填筑模擬優化方法有效

專利信息
申請號: 201711096680.1 申請日: 2017-11-09
公開(公告)號: CN107885936B 公開(公告)日: 2021-04-13
發明(設計)人: 劉飛虎;楊興國;趙立;潘春暉;王明;辜斌;李炬坷 申請(專利權)人: 成都希盟泰克科技發展有限公司
主分類號: G06F30/13 分類號: G06F30/13;G06F30/20
代理公司: 重慶天成卓越專利代理事務所(普通合伙) 50240 代理人: 路寧
地址: 610041 四川省成*** 國省代碼: 四川;51
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摘要:
搜索關鍵詞: 大壩 工程 石料 模擬 優化 方法
【權利要求書】:

1.一種大壩工程壩面的石料填筑模擬優化方法,其特征在于,包括如下步驟:

S1,建設大壩工程的壩面過程中,對填筑石料的參數進行數據約束;

所述S1包括:

S1-1,填筑石料需要實施來料即鋪,筑石料運抵大壩進行卸料后,大壩壩面必須組織力量及時攤鋪,用于保證后續來料有場所可卸石料;

S1-2,由于大壩工程建設時,石料在不同時期沉降程度會隨著時間變化而發生沉降誤差,石料填筑過程中需要連續碾壓施工,保證填筑石料的沉降特性達到統一;

S1-3,對填筑石料的初始模擬過程中,采用以供定需的模式,即根據大壩工程的高差進行逐漸調整用量的方式;

所述S1-3包括如下工作方法:

S-A,石料填筑層順河向分條,條再橫河向分幅,即屬于首幅、中幅、末幅;尤其是末幅,填筑石料應當填滿,其多余的就鋪攤于其下條首幅,則首幅有預鋪,而中幅只需要滿足整數采塊來料組合要求;

S-B,計算石料第i層第k條的總需求量減去預鋪量等于實際需求量;

S-C,石料第i層第k條的實際需求量×體積換算系數等于實際松方需求;

S-D,在石料開采運輸數據中搜尋出剩余塊按供料時間排序,直到總松方體積超過第i層第k條的松方需求;

S-E,求i層j條k幅平均需要供料采塊數、首幅需求采塊數、中幅需求采塊數和末幅需要的采塊數;

S-F,如果MOD(ki,mk)=0,

Ka=ki/mk,

Ktf1=Ka,

Kzj(n)=Ka,

Kmf=ki-Ktf1-∑Kzj(n),

反之,Ktf1=SQR(ki/mk),

Ka=Ktf1,

Kzj(n)=Ka,

Kmf=ki-Ktf1-∑Kzj(n);

ki為填筑石料第i層第k條預計需求采塊數;

mk為填筑石料第i層第k條最大填幅數;

Ka為填筑石料填幅平均需要供料采塊數;

Ktf1為填筑石料第一填幅需要的采塊數;

Kzj(n)為填筑石料中幅需求采塊數,n=0,1…m;

Kmf為填筑石料第i層第k條末幅需要的采塊數;

SQR為填筑石料取整運算;

S2,數據約束之后,進行石料填筑的參數數據設定,對壩面的體積、石料采塊選擇進行運算;

所述S2包括:

S2-1,根據大壩工程填筑石料的條幅需要,進行選擇大壩工程施工設備和料場原料,對石料填筑過程模擬;

進行體積計算,第i層第j填條第k填幅松方需求量,在大壩工程填筑石料施工分條分幅的數據基礎上乘以體積換算系數得出;

Kdshs(i)=Pdsys(i)Kss(i,j)/Psltr;

Kdshs(i)為填筑石料第i層體積換算系數;

Pdsys(i)為填筑石料堆石料第i填筑層的壓實密度;

Kss(i,j)為填筑石料第i采層j采塊料場的爆破松散系數;

Psltr為填筑石料塊石料場天然密度,t/m3

S2-2,對填筑石料的供料采塊進行選擇;

選擇原則如下:

①凡是被選擇過的石料采塊,就在將該被選擇過的石料采塊隱藏,防止被二次選擇,形成虛假信息;

②給出能選擇的若干個石料采塊,以便用戶選擇集中的采塊供應同一填幅;

③如果提供的若干個石料采塊選完還不夠,設置繼續提供料場原料的石料,直至滿足石料采塊的需求;

④每選擇一個采塊,就自動與填幅的實際需求松方比較,如果還不夠,則提示繼續選擇石料采塊,直到大于等于所需石料,此時再選擇石料采塊時,就不應該將該石料采塊視為被選擇過,而是作為備選石料采塊,否則會出現跳采塊選擇的不合理現象;

⑤選擇料場原料的石料過程是一個交互過程,根據下式求出實際松方總需求、剩余料和預鋪料;

Vdssx(i,j,k)=Vdsxz(i,j,k)-Vdsyp(i,j,k);

Vdsdy(i,j,km)=Vdsztj-Vdssx(i,j,km);

Vdsyp(i,j+1,1)=Vdsdy(i,j,km);

Vdssx(i,j,k)為填筑石料第i層第j條第k幅實際松方總需求;

Vdsxz(i,j,k)為填筑石料第i層第j條第k幅所選采塊松方體積;

Vdsyp(i,j,k)為填筑石料第i層第j條第k幅預鋪料;

Vdsdy(i,j,km)為填筑石料第i層第j條末幅剩余料;

Vdsztj為填筑石料數字料場開采數據中選擇一個或多個料場的一個或多個采塊的松方總體積;

S3,設置料場原料進行采集壩面石料的參數數據,進行料場原料采集過程的時間判斷;

S4,對壩面的體積、石料采塊選擇的運算結果,用于壩面石料進行填筑過程中的鋪設碾壓時間的估計運算,得到壩面石料填充的施工周期。

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