适宜盐渍土地基的二次抛物线形渠道断面智能优化设计

新疆维吾尔自治区南疆地区盐渍化程度严重,盐渍土地基的冻胀、盐胀破坏对渠道边坡稳定造成极大危害。为了避免采用迭代计算法进行二次抛物线形渠道断面优化设计存在计算量冗杂、累计误差大及计算精度低等问题,建立了基于人工原子算法的盐渍土地基抛物线形渠道断面优化设计数学模型。以二次抛物线形状参数为自变量,在已知渠道底坡和糙率条件下,以设计流速和宽深比为约束条件,根据中小型渠道水力最佳断面与实用经济断面的倍比系数,采用人工原子算法优化形状参数,以确定渠道实用经济断面。将该数学模型应用于新疆塔里木灌区小四支渠,验证其有效性。结果表明：与试算法相比,该方法在中小渠道的断面优化设计中,计算流量误差仅为试算法误差的0.85%;采用该方法得到的抛物线形优化断面混凝土工程量较原矩形断面减少3.34%。