锦屏水电站地下厂房初始地应力场反演分析.pdf

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1、第36卷第5期人民黄河Vo1．36．No．52014年5月YELLOWRIVERMay，2014【水利水电工程】锦屏水电站地下厂房初始地应力场反演分析钱娟娟，吴立，左清军，(1．中国地质大学工程学院，湖北武汉430074；2．三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室，湖北宜昌443002)摘要：结合锦屏二级水电站复杂的地质条件，运用有限元法和BP人工神经网络对研究区的初始地应力场进行了反演分析。结果表明：主应力的变化规律为从上到下逐渐增大，主应力的分布随埋深的增加而增大，主应力等值线在浅层区域受地形起伏影响很大；在靠近地表及河谷底部，等值线分布较密集，应力变

2、化梯度较大，出现应力集中现象；地下厂房区域表层及浅层主应力倾角与山体坡角基本相同，在深部区域，最大主应力倾角随深度的增加逐渐增大；数值模拟反演计算得到的初始应力场分布与研究区的地形地貌关系密切，而岩性对地应力场的分布影响较小；BP人工神经网络反演值与实测值较接近，反演精度可以满足工程实际需要。关键词：初始地应力；回归分析；人工神经网络；锦屏水电站中图分类号：TV221．2文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2014．05．037RegressionAnalysisofInitialGeostressFieldofUnder

3、groundWorkshopofJinpingHydropowerStationQIANJuan-juan，WULi，ZUOQing-jun(1．FacultyofEngineering，ChinaUniversityofGeoseienees，Wuhan430074，China；2．KeyLaboratoryofGeologicalHazardsonThreeGorgesReservoirArea，MinistryofEducation，ThreeGorgesUniversity，Yichang443002，China)Abstract：Combinedw

4、ithcomplexgeologicalconditionsofJinpingHydropowerStation，thefiniteelementmethodandBPartificialneuralnetworkhadbeenusedforregressionanalysisofinitialgeostressfieldinresearcharea．Theresultsshowthattheprincipalstressincreasesgraduallyfromtoptobottom，thedistributionofprincipalstressinc

5、reaseswiththeincreasingburieddepth，themainstresscontourisgreatlyafectedbytopographyintheshallowarea；closetothesurfaceandthebottomofthevalley，thedistributionofstresscontourismoreintensive，thechangegradientofstressisgreaterandstressconcentrationphenomenonappeared；thesurfaceandshallow

6、principalstressdipangleisbasicallythesonicasthemountainslopeangleintheundergroundworkshoparea，inthedeepregion，themaximumprincipalstreSSinclinationincreasedwiththeincreasingofdepth；theinitialstressfielddistributioncalculatedbynumericalsimulationiscloselyrelatedtothetopographyinthest

7、udyarea，whilethelithologyhassmallerinfluenceonthedistributionofstressfield；stressmeasuredvalueisclosertotheregressionvalueofBPartificialneuralnetworkandregres—sionaccuracycanmeettheactualneedsoftheproject．Keywords：initialgeostress；regressionanalysis；artificialneuralnetwork；JinpingH

8、ydropowerStation初始地应力场是确定工