[发明专利]大坝工程坝面的石料填筑模拟优化方法

权利要求书

1.一种大坝工程坝面的石料填筑模拟优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，建设大坝工程的坝面过程中，对填筑石料的参数进行数据约束；

所述S1包括：

S1-1，填筑石料需要实施来料即铺，筑石料运抵大坝进行卸料后，大坝坝面必须组织力量及时摊铺，用于保证后续来料有场所可卸石料；

S1-2，由于大坝工程建设时，石料在不同时期沉降程度会随着时间变化而发生沉降误差，石料填筑过程中需要连续碾压施工，保证填筑石料的沉降特性达到统一；

S1-3，对填筑石料的初始模拟过程中，采用以供定需的模式，即根据大坝工程的高差进行逐渐调整用量的方式；

所述S1-3包括如下工作方法：

S-A，石料填筑层顺河向分条，条再横河向分幅，即属于首幅、中幅、末幅；尤其是末幅，填筑石料应当填满，其多余的就铺摊于其下条首幅，则首幅有预铺，而中幅只需要满足整数采块来料组合要求；

S-B，计算石料第i层第k条的总需求量减去预铺量等于实际需求量；

S-C，石料第i层第k条的实际需求量×体积换算系数等于实际松方需求；

S-D，在石料开采运输数据中搜寻出剩余块按供料时间排序，直到总松方体积超过第i层第k条的松方需求；

S-E，求i层j条k幅平均需要供料采块数、首幅需求采块数、中幅需求采块数和末幅需要的采块数；

S-F，如果MOD(k_i,m_k)＝0，

K_a＝k_i/m_k，

K_tf1＝K_a，

K_zj(n)＝K_a，

K_mf＝k_i-K_tf1-∑K_zj(n)，

反之,K_tf1＝SQR(k_i/m_k)，

K_a＝K_tf1，

K_zj(n)＝K_a，

K_mf＝k_i-K_tf1-∑K_zj(n)；

k_i为填筑石料第i层第k条预计需求采块数；

m_k为填筑石料第i层第k条最大填幅数；

K_a为填筑石料填幅平均需要供料采块数；

K_tf1为填筑石料第一填幅需要的采块数；

K_zj(n)为填筑石料中幅需求采块数，n＝0，1…m；

K_mf为填筑石料第i层第k条末幅需要的采块数；

SQR为填筑石料取整运算；

S2，数据约束之后，进行石料填筑的参数数据设定，对坝面的体积、石料采块选择进行运算；

所述S2包括：

S2-1，根据大坝工程填筑石料的条幅需要，进行选择大坝工程施工设备和料场原料，对石料填筑过程模拟；

进行体积计算，第i层第j填条第k填幅松方需求量，在大坝工程填筑石料施工分条分幅的数据基础上乘以体积换算系数得出；

K_dshs(i)＝P_dsys(i)K_ss(i,j)/P_sltr；

K_dshs(i)为填筑石料第i层体积换算系数；

P_dsys(i)为填筑石料堆石料第i填筑层的压实密度；

K_ss(i,j)为填筑石料第i采层j采块料场的爆破松散系数；

P_sltr为填筑石料块石料场天然密度，t/m³；

S2-2，对填筑石料的供料采块进行选择；

选择原则如下：

①凡是被选择过的石料采块，就在将该被选择过的石料采块隐藏，防止被二次选择，形成虚假信息；

②给出能选择的若干个石料采块，以便用户选择集中的采块供应同一填幅；

③如果提供的若干个石料采块选完还不够，设置继续提供料场原料的石料，直至满足石料采块的需求；

④每选择一个采块，就自动与填幅的实际需求松方比较，如果还不够，则提示继续选择石料采块，直到大于等于所需石料，此时再选择石料采块时，就不应该将该石料采块视为被选择过，而是作为备选石料采块，否则会出现跳采块选择的不合理现象；

⑤选择料场原料的石料过程是一个交互过程，根据下式求出实际松方总需求、剩余料和预铺料；

V_dssx(i,j,k)＝V_dsxz(i,j,k)-V_dsyp(i,j,k)；

V_dsdy(i,j,k_m)＝V_dsztj-V_dssx(i,j,k_m)；

V_dsyp(i,j+1,1)＝V_dsdy(i,j,k_m)；

V_dssx(i,j,k)为填筑石料第i层第j条第k幅实际松方总需求；

V_dsxz(i,j,k)为填筑石料第i层第j条第k幅所选采块松方体积；

V_dsyp(i,j,k)为填筑石料第i层第j条第k幅预铺料；

V_dsdy(i,j,k_m)为填筑石料第i层第j条末幅剩余料；

V_dsztj为填筑石料数字料场开采数据中选择一个或多个料场的一个或多个采块的松方总体积；

S3，设置料场原料进行采集坝面石料的参数数据，进行料场原料采集过程的时间判断；

S4，对坝面的体积、石料采块选择的运算结果，用于坝面石料进行填筑过程中的铺设碾压时间的估计运算，得到坝面石料填充的施工周期。