基于混合粒子群算法的土钉支护结构设计参数优化

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在土层工程地质情况一定的条件下,如何寻找一组最佳设计参数,以达到既经济又安全的目的,是土钉支护设计的一个重要问题。这是一个复杂的优化设计问题。就此,提出基于混合粒子群优化(PSO)算法的基坑土钉支护优化设计方法,以单位长度土钉墙的土钉材料造价作为优化的目标函数。该方法保持了PSO算法结构简单的特点,改善了PSO算法的全局寻优能力,提高了算法的收敛速度和计算精度,不活动粒子的处理使算法避免了“早熟”现象的出现。工程实例计算表明,该方法是进行土钉支护结构优化设计的有效方法。 Under certain conditions of soil engineering geology, how to find a set of optimal design parameters is not only economical but also safe, which is an important issue in soil nailing design. This is a complex optimization design problem. In view of this, an optimization design method of foundation pit soil nailing based on hybrid particle swarm optimization (PSO) algorithm is proposed, taking the cost of soil nailing per unit length of soil nailing wall as the objective function of optimization. This method preserves the simple structure of the PSO algorithm, improves the global optimization ability of the PSO algorithm, improves the convergence speed and accuracy of the algorithm, and avoids the phenomenon of “premature” by the processing of the inactive particles. The engineering example shows that this method is an effective method to optimize the design of soil nailing structure.
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