一种管桩竖向承载力预测方法、装置及电子设备与流程

本发明涉及管桩承载力预测，尤其涉及一种管桩竖向承载力预测方法、装置及电子设备。

背景技术：

1、在城市现代化进程的推进过程中，变电站或是电厂项目选址一般离市中心越来越远，所处位置地基及桩基工程往往缺乏地区经验，尤其在复杂场地条件下，工程中往往采用预应力混凝土管桩(phc管桩，pre-stressed high-strength concrete)来增强地基的承载能力，减少地基不均匀沉降，保证变电站的安全。

2、目前，检测管桩承载力的试验手段包括现场原体试验(堆载法)以及自平衡静载试验法。在现场试验测试桩承载力时，常规的加载方式必须解决几百吨甚至上千吨的荷载来源、堆放及运输问题，或是必须设置多根锚桩及反力大梁，不仅所需费用昂贵，时间较长，而且易受吨位和场地条件的限制，以致许多大吨位桩和特殊场地的桩的承载力往往得不到准确数据；而自平衡静载试验确定承载力的难点主要体现在：试验数据需要经过精确的处理、反演分析的准确性难以保证、试验装置的设置与操作要求高、考虑桩侧阻力和端部效应误差、自平衡点的确定等。

3、基于上述的现有技术方案，需要进行繁琐、费力的试验确定管桩承载力，浪费人力物力等资源，而且，对于复杂场地地基预应力管桩竖向承载力更加难以确定。

技术实现思路

1、本发明提供了一种管桩竖向承载力预测方法、装置及电子设备，以解决现有技术中对管桩竖向承载力预测难度大和资源浪费的问题，尤其是对于在复杂场地条件下进行管桩竖向承载力预测难度大的问题。

2、根据本发明的一方面，提供了一种管桩竖向承载力预测方法，包括：

3、获取测试场景下的多个承载力影响参数信息，其中，影响参数信息包括管桩桩体参数、自平衡试验影响参数、桩身土体参数、持力层土体参数；

4、基于预先设置的管桩承载力预测模型对多个承载力影响参数信息进行预测处理，得到测试场景下的管桩竖向承载力数据。

5、可选的，管桩桩体参数包括管桩的桩长、管桩的内径、管桩的外径、混凝土强度等级、管桩的桩体自重；

6、自平衡试验参数包括平衡点距管桩桩底的距离与管桩桩长的比例、加载速率、最大加载值；

7、桩身土体参数包括复合不排水抗剪强度值、复合内摩擦角值；

8、持力层土体参数包括持力层土体的孔隙比。

9、可选的，测试场景为多个；

10、方法还包括：基于多个测试场景的管桩竖向承载力数据和成本参数，在多个测试场景中确定目标场景。

11、可选的，所述多个承载力影响参数的确定方式包括：

12、获取样本场景下的多个承载力影响参数信息以及样本场景的管桩竖向承载力数据；

13、基于多个样本场景下的管桩竖向承载力数据对所述多个承载力影响参数信息进行重要性评估，得到每一承载力影响参数类型的重要性评估数据；

14、基于所述多个承载力影响参数信息的重要性评估数据确定用于进行承载力预测的承载力影响参数。

15、可选的，管桩承载力预测模型为自适应模糊神经网络模型。

16、可选的，管桩承载力预测模型的训练过程，包括：

17、创建管桩承载力预测模型，对管桩承载力预测模型中的超参数进行随机搜索，确定初始超参数；

18、基于初始超参数对管桩承载力预测模型进行初始化处理；

19、获取样本数据集对初始化的管桩承载力预测模型进行训练处理，得到训练好的管桩承载力预测模型。

20、可选的，方法还包括：基于测试数据集对管桩承载力预测模型进行评价处理，得到管桩承载力预测模型的评价指标。

21、根据本发明的另一方面，提供了一种管桩竖向承载力预测装置，包括：

22、影响参数信息获取模块，用于获取测试场景下的多个承载力影响参数信息，其中，影响参数信息包括管桩桩体参数、自平衡试验影响参数、桩身土体参数、持力层土体参数；

23、承载力数据确定模块，用于基于预先设置的管桩承载力预测模型对多个承载力影响参数信息进行预测处理，得到测试场景下的管桩竖向承载力数据。

24、根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，电子设备包括：

25、至少一个处理器；以及

26、与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

27、存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的管桩竖向承载力方法。

28、根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例的管桩竖向承载力方法。

29、本发明实施例的技术方案，通过获取测试场景下的多个承载力影响参数信息，其中，影响参数信息包括管桩桩体参数、自平衡试验影响参数、桩身土体参数、持力层土体参数；基于预先设置的管桩承载力预测模型对多个承载力影响参数信息进行预测处理，得到测试场景下的管桩竖向承载力数据。通过获取测试场景的多个承载力影响参数信息便可进行对应的管桩竖向承载力的预测，避免了通过繁琐、费力的试验来确定管桩竖向承载力，提高了管桩竖向承载力预测的准确性、快速性和便利性。

30、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种管桩竖向承载力预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管桩桩体参数包括管桩的桩长、管桩的内径、管桩的外径、混凝土强度等级、管桩的桩体自重；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试场景为多个；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多个承载力影响参数的确定方式包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管桩承载力预测模型为自适应模糊神经网络模型。

6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述管桩承载力预测模型的训练过程，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.一种管桩竖向承载力预测装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的管桩竖向承载力方法。

技术总结
本发明公开了一种管桩竖向承载力预测方法、装置及电子设备。包括：获取测试场景下的多个承载力影响参数信息，其中，影响参数信息包括管桩桩体参数、自平衡试验影响参数、桩身土体参数、持力层土体参数；基于预先设置的管桩承载力预测模型对多个承载力影响参数信息进行预测处理，得到测试场景下的管桩竖向承载力数据。本方案提出通过获取测试场景下的多个承载力影响参数信息便可进行对应的管桩竖向承载力的预测，避免了通过繁琐、费力的试验来确定管桩竖向承载力，提高了管桩竖向承载力预测的准确性、快速性和便利性。

技术研发人员：林继生,陈陆野,陈贤满,余少文,陈伟杰,徐晓东,陈林,苏楚源,林跃渠,丁亮,邱宇航,黎婉珣,翁佳,徐腾,王晓丰
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15