：基于混凝 土重力 坝上游库水位及降雨对其坝 基扬压 力影 响的滞 后效应 及其 非线性 特征 ，建立 了考 虑环境 量非线性影响过程的混凝土重力坝坝基扬压力监测模型，将上游库水位及降雨对坝基扬压力的影响视为一个正态 分布过程 ，并采用量子遗传算法，对相应滞后天数和影响天数进行智能寻优，以提高拟合及预测精度。最后 ，以某 混凝土重力坝为例，采用上述方法对其 A6一UP—O1测点扬压力测值进行拟合和预测 ，通过与坝基扬压力实测值对 比分析，验证了本文方法优于传统坝基扬压力统计模型，具有一定科学和实践应用价值。 关键词：混凝土重力坝；扬压力 ；滞后效应；传统统计模型；分组量子遗传算法 中图分类号 ：TV698．1 文献标志码 ：A 文章编号 ：1001—5485(2016)08—0042—05 1 研究背 景 混凝土重力坝渗流安全性评价是大坝安全监控 的重要组成部分 ，其 中坝基扬压力作为作用在混凝 土重力坝上 的主要荷载 ，其 大小直接影 响坝体 的稳 定性…。研究表 明，坝高 100m左右的重力坝 ，坝基 面上作用 的扬 压力大约是坝体 重量 的 20％_2J。而 大坝监测资料分析表 明，坝身混凝土及基岩在上游 库水压力的作用下 ，其 防渗性能具有逐渐降低的趋 势 j。因此 ，及时整理分析坝体、坝基扬压力 的观 测资料 ，建立坝基扬压力统计模型并分析相应的变 化规律 ，对于验算大坝的稳定性和耐久性 ，掌握大坝 的安全性态 ，了解坝身混凝 土的抗渗性能 以及坝基 的帷幕 、排水效应和坝基情况 的变化等 ，都具有十分 重 要 的意 义 。 传统混凝土坝坝基扬压力统计模型中将前期库 水位或降雨对测压管水位 的影 响视为一个 “平均 ” 的过程¨ ，即取观测 日前 i天的库水位平均值对测 压管水位进行拟合 ，而实际上 ，上游水位对混凝土重 力坝坝基扬压力 的影响是一个先增 长后下 降的过 程 ，而不是一个平均 的过程 ，为此需要深人研究其因 子 的选择。 因此 ，本文结合混凝土重力坝渗流机理 ，综合考 虑上游库水位及降雨对坝基扬压力的非线性影响 ， 将前期库水位及降雨对测压管水位的影响视为一个 正态分布过程 ，建立混凝土重力坝坝基 扬压力统计 模型 ，并以某混凝土重力坝为例 ，采用改进遗传算法 对上游库水位分量及降雨分量 的滞后天数与影响天 数进行智能寻优 ，确立最终混凝 土重力 坝坝基扬压 力统计模型。最后 ，通过将本文方法拟合结果与混 凝土重力坝坝基扬压力传统统计模型拟合结果进行 对 比分析 ，验证了本文方法有效性 。 2 基本 理论 2．1 混凝土重力坝坝基扬压力统计模型 根据实测资料分析表 明，混凝土重力坝坝基扬 压力主要受上游水位 、降雨 、基岩温度及 坝前 淤积 、 坝基帷幕 防渗 和排水效应 的时变 特性等影 响 。’]。 为此 ，本文混凝土重力坝坝基扬压力统计模型采用 的形 式 为 P =PH+PR+P。+Pr 。 (1) 式 中lP为坝体测压管水位 ；P 是水位分量 ；P 是 降雨分量 ；P 是时效分量 ；P 为温度分量。 2．1．1 水位 分量 P 通过综合考虑混凝 土重力坝坝体坝基扬压力与 上游库水位非线性关 系 ，不 同于传统统计模型将 上 游水位对坝基扬压力 的影 响视 为一个“平 均”的过 程 ，如图 1。根据上游水位对 坝基扬 压力 的影 响过 程 ，如 图 2，其 基本 服从 正 态分 布 过程 ，称 为影 响 曲线 。

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