巖土參數(shù)概率分布推斷的模糊BAYES方法

基于正交多項(xiàng)式逼近法的巖土參數(shù)概率分布推斷——針對(duì)巖土參數(shù)樣本容量較大的情況，基于數(shù)值分析中的逼近原理，直接根據(jù)試驗(yàn)樣本值，運(yùn)用勒讓德正交多項(xiàng)式來擬合巖土參數(shù)的概率密度函數(shù)，并用k-s檢驗(yàn)法從理論上證明所求的密度函數(shù)的正確性和實(shí)用性。

基于最佳數(shù)值逼近法的巖土參數(shù)概率模型推斷——提出了推斷巖土參數(shù)概率模型的最佳數(shù)值逼近法．該方法主要基于數(shù)值逼近原理，運(yùn)用勒讓德多項(xiàng)式來擬合巖土參數(shù)的概率密度函數(shù)．通過6種經(jīng)典概率分布與相應(yīng)的勒讓德多項(xiàng)式概率模型的比較，結(jié)果表明所得到的逼近表達(dá)...

巖土參數(shù)概率密度函數(shù)的正交多項(xiàng)式推斷——巖土參數(shù)的概率密度函數(shù)在巖土工程可靠性的分析中有很重要的作用。文章基于數(shù)值逼近原理，直接根據(jù)試驗(yàn)樣本矩，運(yùn)用勒讓德正交多項(xiàng)式來擬合巖土隨機(jī)參數(shù)的概率密度函數(shù)。通過算例表明，所得到的逼近表達(dá)式有很好的擬合...

基于多源信息融合法的巖土力學(xué)參數(shù)概率分布推斷——巖土力學(xué)參數(shù)的概率分布類型直接影響巖土工程可靠性分析的計(jì)算結(jié)果和精度。在現(xiàn)場(chǎng)有限個(gè)小樣本和多個(gè)先驗(yàn)分布的條件下，探討如何綜合利用已有的經(jīng)驗(yàn)資料確定巖土參數(shù)的概率分布，提出了多源信息融合方法。通過...

巖土抗剪強(qiáng)度參數(shù)確定的模糊擬合方法——根據(jù)巖土抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)的隨機(jī)性與模糊性特點(diǎn)，首先，在傳統(tǒng)隨機(jī)線性回歸分析方法基礎(chǔ)上，采用試驗(yàn)值相對(duì)估計(jì)值的隸屬度以反映其間偏離程度及其所具有的模糊性，并將隸屬度作為殘差權(quán)值以減少異常試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)擬合結(jié)果的...

巖土參數(shù)的小樣本統(tǒng)計(jì)方法——工程中經(jīng)常遇到的是小樣本，直接統(tǒng)計(jì)其點(diǎn)方差不能反映巖土參數(shù)的實(shí)際變異性。本文建議用grubbs法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性檢驗(yàn)，并應(yīng)用隨機(jī)場(chǎng)理論中的相關(guān)距離概念說明取樣間距對(duì)估計(jì)參數(shù)方差的影響及相關(guān)距離對(duì)取樣間距的指導(dǎo)意義，對(duì)...

砂土地震液化的模糊概率評(píng)判方法——利用模糊數(shù)學(xué)中的模糊概率理論，建立了砂土地震液化的模糊概率綜合評(píng)判模型。在此模型中，提出了模糊權(quán)重的概念，可充分考慮權(quán)重的模糊性，從而避免權(quán)重取值帶來的不確定性。結(jié)合砂土地震液化特點(diǎn)，選取地震烈度、標(biāo)準(zhǔn)貫入擊...

對(duì)于水工建筑物觀測(cè)數(shù)據(jù)，在過去傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分析分布識(shí)別的基礎(chǔ)上，研究了利用模糊數(shù)學(xué)方法對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)概率分布形式進(jìn)行識(shí)別，并結(jié)合某大壩壩頂水平位移、垂直位移和壩基垂直位移觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別，結(jié)果表明是有效的。

巖土參數(shù)是影響邊坡穩(wěn)定性分析結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性的重要影響因素之一。論文介紹了目前參數(shù)確定的主要方法:試驗(yàn)法、經(jīng)驗(yàn)類比法、公式估算法、巖體質(zhì)量分類法、反演法,分析了影響參數(shù)確定的主要因素,提出了一個(gè)優(yōu)化確定巖土參數(shù)數(shù)值的綜合方法。在伊敏露天礦東南幫邊坡穩(wěn)定性分析中,應(yīng)用該方法確定東南幫邊坡地層中泥巖的抗剪強(qiáng)度參數(shù),得到較合理的參數(shù)值,獲得了較準(zhǔn)確可靠的穩(wěn)定性分析結(jié)果。

某些巖土參數(shù)的對(duì)數(shù)正態(tài)分布特征——本文試圖說明服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布巖土參數(shù)頻率直方圖的分布特征和在累積頻率概率格紙上作正態(tài)檢驗(yàn)及求取參數(shù)特征值的統(tǒng)計(jì)方法。使巖土參數(shù)的統(tǒng)計(jì)更合理。

提出了利用模糊系統(tǒng)對(duì)巖土類材料的本構(gòu)模型進(jìn)行辨識(shí),根據(jù)巖土類材料的特殊性,設(shè)計(jì)了模糊系統(tǒng)的輸入輸出變量、結(jié)構(gòu)參數(shù)及相應(yīng)的算法,利用梯度下降法設(shè)計(jì)模糊系統(tǒng)。系統(tǒng)闡述了將模糊系統(tǒng)用于本構(gòu)模型建模的基本思想,并對(duì)模糊系統(tǒng)在巖土工程其它領(lǐng)域的應(yīng)用前景提出了自己的看法。在此基礎(chǔ)上利用模糊系統(tǒng)對(duì)堆石料的本構(gòu)模型進(jìn)行仿真,并將其與試驗(yàn)值進(jìn)行比較。結(jié)果表明,模糊系統(tǒng)對(duì)增p路徑下的本構(gòu)模型取得了很好的仿真效果,仿真曲線較為光滑,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的逼近能力和泛化能力顯著.

對(duì)現(xiàn)行《巖土工程勘察規(guī)范》中巖土參數(shù)的統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行了系統(tǒng)的說明,同時(shí)結(jié)合工程勘察實(shí)踐,討論了如何利用隨機(jī)場(chǎng)理論結(jié)合土的相關(guān)距離來求巖土參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值。

城市軌道交通勘察要求提供的巖土參數(shù)較多,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)龐大。文章結(jié)合工程上常用的規(guī)范方法,探討如何快速剔除不合理數(shù)據(jù),篩選出能夠反映巖土體特征的可靠試驗(yàn)數(shù)據(jù),為設(shè)計(jì)工作提供依據(jù)。

在巖土工程中,人們普遍應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算巖土的物理力學(xué)參數(shù)。統(tǒng)計(jì)學(xué)方法在對(duì)離散巖土的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí),將與中值差異性較大的數(shù)據(jù)稱之為孤值,并認(rèn)為其代表性較差,對(duì)其忽略不計(jì),取剩余數(shù)據(jù)平均值為巖土特征值。應(yīng)用這種方法處理數(shù)據(jù)結(jié)果,剔除孤值會(huì)導(dǎo)致結(jié)果存在人為偏差現(xiàn)象,不剔除孤值又會(huì)導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)系統(tǒng)誤差?；诖祟悊栴}的干擾,相關(guān)學(xué)者逐漸應(yīng)用數(shù)學(xué)理論分析巖土特征,隨機(jī)模糊統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)運(yùn)而生。

巖土工程中的隨機(jī)-模糊統(tǒng)計(jì)方法用模糊理論準(zhǔn)確表達(dá)了巖土材料的空間變異性。針對(duì)隨機(jī)-模糊方法權(quán)重系數(shù)的取值進(jìn)行了討論,研究了\"參照點(diǎn)\"在隨機(jī)-模糊方法的意義,指出了\"參照點(diǎn)\"與核點(diǎn)無限接近時(shí)的最大隸屬度才是所要求的正確結(jié)果,并根據(jù)模糊隨機(jī)原理提出了直接迭代求解目標(biāo)函數(shù)的流程。采用建議方法對(duì)某核電巖土工程中的參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算,獲得了取不同\"參照點(diǎn)\"時(shí)各樣本的隸屬度曲線以及\"參照點(diǎn)\"向核點(diǎn)逐步逼近的過程曲線。結(jié)果表明,隸屬度函數(shù)采用指數(shù)函數(shù)是合理的,樣本隸屬度分布形態(tài)為窄域\"正態(tài)\"分布。所得結(jié)論可為隨機(jī)-模糊統(tǒng)計(jì)方法在巖土工程中的應(yīng)用提供基本理論依據(jù)。

由于巖土材料本身的空間變異性,以及取樣和實(shí)驗(yàn)過程中人和環(huán)境所造成的誤差,使得實(shí)際試驗(yàn)參數(shù)具有明顯的不確定性和隨機(jī)性。另外,人們對(duì)實(shí)際工程中巖土體的分類標(biāo)準(zhǔn)比較籠統(tǒng),因此在巖土工程中采集到的巖土體參數(shù)具有隨機(jī)性和模糊性,尤其是類屬的模糊性。隨機(jī)模糊方法既考慮了巖土體參數(shù)的隨機(jī)性又考慮了其模糊性。文章探討了隨機(jī)模糊方法在巖土體參數(shù)選取中應(yīng)用的適用性。

滑坡巖土參數(shù)的取值——巖土參數(shù)的取值對(duì)滑坡穩(wěn)定與處治方案關(guān)系重大，結(jié)合南寧至友誼關(guān)公路k151+420～+680段滑坡的工程實(shí)踐，對(duì)滑坡巖土參數(shù)的取值進(jìn)行分析與探討。

鑒于基坑土體穩(wěn)定性問題同時(shí)具有隨機(jī)性和模糊性的特點(diǎn),對(duì)坑底土體抗隆起穩(wěn)定性的模糊失穩(wěn)概率的計(jì)算方法進(jìn)行研究。通過實(shí)例計(jì)算結(jié)果表明:模糊失穩(wěn)概率將隨著模糊過渡區(qū)的增大而增大。模糊隨機(jī)研究方法可以為基坑工程傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)安全系數(shù)法的安全系數(shù)確定提供一定的理論依據(jù)。

β分布在巖土工程模糊可靠性分析中的應(yīng)用——基于概率論，給出了一種模糊可靠性指標(biāo)的計(jì)算模型．選用分布區(qū)域有限的口分布作為隨機(jī)變量的概率分布類型，由功能函數(shù)中隨機(jī)變量的相關(guān)數(shù)據(jù)確定模糊事件的“模糊臨界區(qū)間”．將β分布函數(shù)引入到模糊失效事件的隸屬函...

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是減小和控制高層建筑火災(zāi)的基本手段。目前,高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)方法很多,但是很少有將概率方法與模糊評(píng)價(jià)方法相結(jié)合進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的。筆者基于對(duì)高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因素的綜合分析,建立了高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的概率模糊綜合評(píng)價(jià)模型,并以具體的工程實(shí)例,論述了該數(shù)學(xué)模型在高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用,目的在于為高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法的研究提供一種新的嘗試,為采取合理的火災(zāi)防治技術(shù)措施在理論上、方法上提供有益的指導(dǎo)。

土作為最基本的工程材料,具有很強(qiáng)的地域性特征和空間變異性,工程設(shè)計(jì)中巖土參數(shù)的選取尤為重要,而巖土參數(shù)的選取方法也是多種多樣的.本文對(duì)最大熵模型進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹,并選用最大熵模型方法對(duì)巖土參數(shù)建立最大熵模型,進(jìn)行參數(shù)估計(jì).最后依托工程實(shí)例及靜載試驗(yàn),利用最大熵模型方法對(duì)旋挖鉆孔灌注樁周邊巖土參數(shù)進(jìn)行選取,并計(jì)算試驗(yàn)樁的極限承載力,與實(shí)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比分析,驗(yàn)證最大熵模型的合理性.

由于地下工程巖土力學(xué)參數(shù)的復(fù)雜性,在實(shí)際工程設(shè)計(jì)和施工中,要想得到比較準(zhǔn)確的巖土力學(xué)參數(shù)是比較困難的,而巖土參數(shù)對(duì)地下工程的設(shè)計(jì)和施工的成敗具有很重要的意義。本文利用遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法結(jié)合數(shù)值模擬試驗(yàn)對(duì)地下工程巖土力學(xué)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化反分析,并取得了良好的效果。