论文部分内容阅读
混凝土重力坝的施工进程和施工质量往往决定着整个工程的工期和安危，由于其所在区域地质条件通常较为复杂、空间资源也十分有限，这些不利因素影响了混凝土重力坝的施工布置以及交通运输。如何综合考虑影响重力坝施工的各项因素，对多个不同施工方案进行优化和比选，是目前面临的重要问题；同时施工过程中为了对未来进度进行更为准确的实时预测，对实时仿真提出了更高的要求。针对上述问题本文以混凝土重力坝施工仿真模型为基础，对施工方案多属性决策和实时仿真施工参数更新进行了深入研究和分析，并取得如下成果： （1）针对当前混凝土重力坝施工仿真参数实时更新样本数据偏少的问题，提出了耦合改进随机加权法和贝叶斯理论的仿真施工参数更新方法，实现了小样本情况下的参数贝叶斯实时更新。 混凝土重力坝施工属于较为复杂的随机动态过程，简单的数学解析模型并不能描述这个过程。但是随着计算机和仿真技术的快速发展，目前已经能够基本实现借助计算机平台对混凝土重力坝施工进行动态模拟。但是在混凝土重力坝施工进度仿真过程中，施工参数的选取极大影响着仿真结果的合理性和科学性。现有的研究模型中，大多数施工参数的选取还严重依赖施工经验或者参考近似工程选取，这将导致仿真结果失真。在先验分布下根据现场施工信息进行仿真模型的参数更新，是目前研究的热点之一。而施工仿真模型参数更新需要大量的数据，因此如何根据现场有限的样本信息，得到更准确的后验分布，成为一个有待解决的问题。针对该问题提出了耦合改进随机加权法和贝叶斯理论的施工参数更新方法，实现了在小样本情况下针对仿真参数分布的估计。首先根据改进的随机加权法，将现场获取的施工数据的小样本扩展为大样本，计算出最为接近真实分布的参数估计；其次根据贝叶斯更新方法实时更新参数分布；再者基于以上模型，实现了在小样本情况下对仿真施工参数的实时更新以及施工进度的实施预测。 （2）针对当前混凝土重力坝施工方案多属性决策方法未考虑动态条件下评价指标和其权重变化的可能的问题，提出了动态VIKOR扩展多属性决策方法。 结合重力坝施工系统全过程仿真的成果，对不同浇筑方案进行比选是设计研究阶段所必须完成的工作，施工方案比选对大坝及整个工程能否保质保量按时达到预期目标起到非常关键的作用，甚至一定程度上决定着整个水利枢纽的安危。然而，现有的施工方案多属性决策方法大部分都着眼于整个施工过程，无论是在指标的选取还是在指标权重的分析上，都很少考虑混凝土重力坝施工过程中指标以及其权重的变化；因此有必要结合混凝土重力坝施工过程，分析不同阶段下方案的不同指标，从而对多方案进行更为细致可靠的评价及优选。对此问题首先引入了动态VIKOR方法，将施工过程按照施工组织设计以及施工进度仿真结果划分为若干阶段；其次在考虑施工过程实际因素的影响条件下使每个时段下的不同指标都有不同的权重；再者同时分析每个阶段下各方案的表现并进行综合集成；最后结合工程实例说明利用动态VIKOR扩展方法得出的最优解更能反映方案执行过程中的表现情况，并能够给决策者带来更多可靠信息，提出的动态VIKOR扩展多属性决策方法能够为混凝土重力坝施工方案多属性决策提供了科学依据。