一、场地土性分布参数的贝叶斯方法的估计(论文文献综述)
汪海林,刘航宇,顾晓强,宋许根[1](2021)在《基于多元概率分布模型的珠海黏土多参数预测》文中进行了进一步梳理在岩土工程实践中,一个重要任务是根据场地勘察报告获取实际设计中所需要的设计参数。土体参数之间的相互转换对于岩土工程实践具有重要意义。本文在前人研究的基础上,对珠海市某城区的软土的室内试验及现场数据进行了分析,并建立了9个土体参数的多元概率分布模型以及相应的贝叶斯更新模型。使用该贝叶斯模型可以方便地使用多元土体参数信息对未知参数进行更新预测,研究表明,多参数更新预测模型能够综合所有已知土体参数的信息,从而有效提升对于未知参数预测的准确性。
杨昊庆[2](2020)在《非饱和土坡水力参数空间变异性概率反分析研究》文中提出天然土体在形成发展的过程中受沉积、风化等地质作用影响,在空间上具有显着非均质特性,称为空间变异性。对非饱和土坡而言,水力参数的空间变异性对降雨入渗、水位波动等条件下坡体响应、边坡稳定性等均有着显着影响。因此,水力参数空间变异性的合理表征,对滑坡灾害防控具有重要的科学意义和工程价值。当前,岩土参数的空间变异表征以勘察测试数据为主,数量有限,无法充分把握边坡的整体空间变异性。滑坡监测是测量坡体不同工况或天然状态下的响应,具有实时性和持续性的特点。因此,利用监测数据对岩土参数的空间变异性进行估计,可改变当前依赖勘察数据的现状,为参数空间变异性表征提供新思路。同时,通过持续更新参数估计值,可以动态预测坡体状态和趋势,具有显着的工程应用价值。本文紧密围绕土性参数空间变异性反分析方法展开,针对水力参数的空间变异性,对降雨入渗条件下非饱和土坡水力参数的空间变异性表征进行了系统研究。主要工作和结论如下:(1)建立了降雨作用下非饱和土坡稳态和非稳态渗流模型,通过摄动法分析了孔压水头对饱和渗透系数ks敏感度的空间分布,基于蒙特卡洛模拟研究了ks空间变异性对孔压水头的影响。研究结果表明:坡顶处孔压对于ks最为敏感,而坡脚处整体敏感度较低。ks的空间变异性对孔压水头的分布和数值均有显着影响,孔压水头的不确定性随时间增大,其频率分布直方图表现一定的偏度和峰度,未见明显的多峰分布。(2)针对非饱和土坡的稳态渗流问题,基于贝叶斯理论,结合Karhunen-Loève展开和随机多项式代理模型,提出了一种参数空间变异性的概率反分析方法,探讨了监测布置方案关键参数和参数自身的空间分布特性对空间变异性概率反分析的影响规律。研究结果表明:该方法对降雨入渗作用下非饱和土坡水力参数的空间变异性估计较为准确;加密监测断面和增加监测深度均可提升反分析效果,但达到一定监测深度后估计误差不再继续降低;反分析效果也与非均匀参数的空间分布特征有关。(3)针对非饱和土坡的非稳态渗流问题,通过范数截断方案和逐步回归技术,构建自适应稀疏随机多项式,实现了基于时空监测数据的空间变异性概率反分析,研究了监测频率及时段对空间变异性概率反分析的影响。研究结果表明:自适应稀疏随机多项式对非稳态入渗模型的代理效果显着改善,其代理效果在低基质吸力和正孔压下表现更好,并且随着降雨过程逐渐提升,可以准确代理孔压概率分布至二阶矩;随着监测频率降低,估计误差和不确定性都会增加;采用降雨后期的孔压监测数据对ks空间变异性反分析更为准确。(4)以香港东涌滑坡监测工程为例,开展了非饱和土坡水力参数概率反分析研究,验证了提出方法的适用性和反分析结果的合理性。研究结果表明:分层土模型能更显着地降低参数不确定性,预测值与实测值吻合程度较高;时变监测数据有助于提升空间变异性反分析效果,降低预测误差;反分析得到的空间变异ks与钻孔数据和DPT数据具有一致性,可以合理地反映地层剖面的空间变异性特征。
蒋水华,刘源,章浩龙,黄发明,黄劲松[3](2020)在《先验概率分布及似然函数模型的选择对边坡可靠度评价影响的定量评估》文中认为受工程勘察成本及试验场地限制,可获得的试验数据通常有限,基于有限的试验数据难以准确估计岩土参数统计特征和边坡可靠度。贝叶斯方法可以融合有限的场地信息降低对岩土参数不确定性的估计进而提高边坡可靠度水平。但是,目前的贝叶斯更新研究大多假定参数先验概率分布为正态、对数正态和均匀分布,似然函数为多维正态分布,这种做法的合理性有待进一步验证。总结了岩土工程贝叶斯分析常用的参数先验概率分布及似然函数模型,以一个不排水黏土边坡为例,采用自适应贝叶斯更新方法系统探讨了参数先验概率分布和似然函数对空间变异边坡参数后验概率分布推断及可靠度更新的影响。计算结果表明:参数先验概率分布对空间变异边坡参数后验概率分布推断及可靠度更新均有一定的影响,选用对数正态和极值I型分布作为先验概率分布推断的参数后验概率分布离散性较小。选用Beta分布和极值I型分布获得的边坡可靠度计算结果分别偏于保守和危险,选用对数正态分布获得的边坡可靠度计算结果居中。相比之下,似然函数的影响更加显着。与其他类型似然函数相比,由多维联合正态分布构建的似然函数可在降低对岩土参数不确定性估计的同时,获得与场地信息更为吻合的计算结果。另外,构建似然函数时不同位置处测量误差之间的自相关性对边坡后验失效概率也具有一定的影响。
刘源[4](2020)在《基于贝叶斯方法的岩土参数随机反演及边坡可靠度分析》文中认为随着我国水利水电、川藏铁路、高速公路和深基坑开挖等基础工程建设规模的扩大,重要边坡工程不断出现。因边坡工程隐蔽性强、时空变异性高和失稳危害性大,边坡可靠度分析及灾害风险控制已成为岩土工程研究的重点。准确确定岩土参数并进行边坡可靠度分析能为边坡治理提供重要理论依据和技术支持,这对我国发展具有非常重要的理论和现实意义。为此,本文针对常规的参数反演方法没有考虑土体参数不确定性,现有的边坡稳定性概率分析方法计算精度和效率较低,如何综合利用有限的场地数据及选择最优的岩土工程计算模型进行边坡可靠度分析等问题展开研究,主要研究内容如下:(1)介绍了贝叶斯方法与理论,总结了岩土工程中常用的参数先验分布和似然函数模型,系统对比分析了 3种实用性较强的随机反演方法的基本原理及后验失效概率计算方法,并通过两个边坡案例探讨了每种方法的优缺点及适用性,可为岩土参数特别是空间变异参数随机反演分析奠定理论基础。(2)系统分析了不同先验概率分布和似然函数模型的选择对边坡可靠度评价结果的影响,并应用到融合少量的试验数据的边坡可靠度分析中,研究结果可为贝叶斯更新分析中岩土参数先验概率分布和似然函数的合理选择提供参考。(3)分析了岩土转换模型误差及参数不确定性,基于粒子群神经网络构建了边坡输出响应量代理模型,在此基础上基于贝叶斯方法融合位移监测数据进行岩土参数随机反演及边坡可靠度评价,解决了长春西客站直立边坡等工程参数反演及变形预测的难题。(4)发展了基于自适应贝叶斯更新的模型优化选择方法,可直接根据贝叶斯更新获得的模型证据值识别最优土水特征曲线模型和推断土水特征曲线模型参数后验概率分布,为有限数据条件下岩土工程计算模型的优化选择提供了一条有效的途径。
陈宇航[5](2020)在《滨海软弱土不排水抗剪强度变异性分析》文中研究指明受河流冲积和海侵海退等不同沉积环境影响,我国滨海地区广泛分布的软弱土工程特性复杂。不排水抗剪强度是评价地基土地基承载力的重要参数。不排水抗剪强度参数变异性成果是确定性设计中参数特征值的选用或是以可靠度理论为基础的概率设计方法的研究基础。本文在国家重点研发计划子课题项目资助下,研究我国滨海地区软弱土的沉积历史和空间分布;研究贝叶斯理论估算不排水抗剪强度变异性的两种模式,即在有限的十字板剪切试验和没有直接的强度测试数据情况下,引入统计学中的贝叶斯理论框架,估算不排水抗剪强度的变异性;基于原位静力触探(CPT)中锥尖阻力生成连续多个不排水抗剪强度样本,引入随机场理论计算不排水抗剪强度空间变异性,并研究海陆交互沉积和河流冲积等不同地质成因软弱土空间相关性特征;考虑不排水抗剪强度的空间异性评价浅地基承载力可靠性水平。主要内容与成果如下:(1)广泛调研了我国滨海地区区域地质志、钻孔资料和区域规范等资料。结果表明,我国华北、江苏和浙江等滨海地区遭受四到五次海侵,华南地区只有一次海侵层存留;软弱土的沉积相可分为滨海沿岸的滨海相;苏北黄泛平原、长江下游、钱塘江下游和珠江下游的三角洲相;太湖水网平原的湖相;江苏里下河区域的泻湖相;福建闽江口的溺谷相;软弱土沉积厚度最高可达40m左右,并且呈现“由沿海向山地递减”趋势。(2)引入贝叶斯理论,在场地仅能获得有限的十字板剪切试验数据时,可利用不排水抗剪强度的经验分布降低不排水抗剪强度的变异性。通过比选,σ’p/pa=100.9-0.96LI更适用于液性指数大于1的软弱土。在没有直接十字板剪切试验的前提下,可利用有限的液性指数指标和不排水抗剪强度的先验信息,基于不排水抗剪强度与液性指数的经验公式,建立后验分布的概率密度函数,使用蒙特卡洛方法求解并生成不排水抗剪强度的等效样本,可用于中小工程中。(3)引入随机场理论,基于CPT测试中的锥尖阻力生成多个连续的不排水抗剪强度数据,并计算不排水抗剪强度的空间变异性。在收集大量CPT测试数据的基础上,研究海陆交互和河流冲积等不同沉积环境的粉质黏土层空间相关性特征。结果表明,不同沉积环境软弱土的相关距离存在重叠;海陆交互沉积的软弱土因海退海侵的影响,容易形成海相、陆源碎屑物相互沉积的韵律层,夹砂薄层,参数值较为离散,导致相关距离较为集中在低值区间;由锥尖阻力和侧摩阻力计算得来的相关距离比值的均为0.91,由两种参数计算的相关距离参数相近,符合相关距离为反映土体自相关特性的固有属性的概念。(4)考虑不排水抗剪强度的空间变异性,研究在有CPT测试和没有直接强度测试数据情况下进行浅基础地基承载力分析。研究表明,若考虑参数空间变异性,可靠度指标与失效概率计算结果与充足的安全系数储备一致;只考虑点变异性,可靠度指标过低与失效概率过高,与实际不符。相比于土的重度,不排水抗剪强度的变异性对浅基础地基土承载力可靠性分析结果的影响较大;相关距离的取值对可靠性分析结果较为敏感。
吴志轩[6](2019)在《岩土工程稳定和变形问题中随机场方法的应用体系初探》文中进行了进一步梳理因地质作用等造成天然岩土具有显着的空间不确定性,对大型工程的影响不可忽略,岩土工程不确定性研究方兴未艾,但受制于勘察技术、试验手段和分析方法,较难实现工程应用。论文尝试建立了基于数据处理、随机场分析和可靠性评价三个层次的岩土工程稳定和变形问题的随机场方法的应用体系,并在复理石边坡实际工程中进行了示范。数据处理中,划分岩土工程数据为特征数据、先验统计数据和后验统计数据,以摩尔库伦模型中刚度、强度和渗透参数为关键变量,根据其与岩土测试和水文地质测试指标转换关系建立随机场数据库,保留特征点参数,应用变差函数理论获得各向相关距离参数,基于卡洛南-洛伊变换展开在数值试验中复建二维和三维随机场模型,依据贝叶斯思想描述后验统计数据影响。随机场分析包括稳定和变形两类。采用有限元极限分析随机场和蒙特卡洛模拟研究稳定问题。建立二维特征随机场以研究层状边坡、基坑安全性和支护结构效能并考虑渗流和降雨作用,以随机柱为三维随机场模拟单元分析群桩和线状构筑物稳定。不确定分析可反映极端破坏模式,安全系数服从正态分布且对关键变量变异系数波动敏感。变异系数增大,薄弱区集中分布可能增加,滑动破坏范围扩大,支护结构需提供更大抗力,故安全系数均值降低,滑动体积、支护结构内力均值增大,标准差增大,关键变量变异系数超过阈值需考虑不确定性蕴含的潜在风险。采用有限元弹塑性分析随机场和蒙特卡洛模拟研究变形问题,预设数据监测点提取整体位移、局部位移和结构内力指标。二维问题研究层状边坡受荷变形和支护结构约束效能以及基坑开挖引起的坑内变形和周边建构筑物扰动。模拟结果变异性与刚度参数空间变异性正相关,但要小很多,这是因为支护结构能有效约束极端变形。锚杆和挡墙的组合应用具有最佳控制变形效果,配合监测点频率直方图能够增加结构设计和变形评估准确性。确定性分析得到的差异沉降、转角和圆度偏离比等开挖扰动结果置信度均较低,有低估风险。以随机块为三维随机场模拟单元模拟群桩和线状构筑物,扩展随机场变形分析应用范围。可靠性评价中,梳理模拟结果统计方法,借助概率指标工具进行数据对比,使用正向或反向直接评价法对工程结果指标直接评价法参考值进行校核,当其表征为正态分布函数时,可融合多组考察指标,进一步给出岩土工程系统可靠指标β。
张言[7](2019)在《南昌地区粉质黏土物理力学参数特征及地基承载力研究》文中认为土的物理力学参数的特征对工程的可靠性计算、风险评估、基础工程的设计及施工起到了非常重要的作用,关乎建筑工程的成本预算、质量安全。然而,土体受到自然因素和人类活动的影响,其力学性质复杂且具有一定的不确定性,这个不确定性包括参数概率密度函数类型的不确定性和空间变异性,将对岩土工程特别是近些年来城市的改造和地铁的修建等基础工程作风险评估和可靠度计算分析产生直接影响。特别是近年来,南昌地区经济蓬勃发展,带动老城区的改造,地铁的修建和新开发园区等一系列的土木建设,急需对岩土的物理力学性质及分布特征进行精确地了解和掌握,以探知设计、施工存在的风险。本文搜集了南昌地区100多个项目2000多个数据进行统计分析处理,通过数理统计分析,得到总样本下粉质黏土的物理力学参数特征及概率密度函数。并对一些特殊情况比如经典概率分布类型无法准确的对土的物理参数特征进行描述的,运用函数逼近和正态信息扩散法进行拟合分析,得到精确的概率分布类型。并用地统计学理论对土参数的空间分布特征进行研究,掌握其空间分布特点,为将来设计施工、风险评估和可靠度计算提供有力的支持。因而具有很大的实际意义。同时运用原始的试验数据,对南昌地区土的物理力学参数之间的相关性进行研究。在此基础上,对地基承载力特征值的确定进行研究,并与试验得到的承载力特征值和其他地区的承载力经验公式进行对比,得到南昌地区粉质黏土物理参数之间的经验公式和地基承载力经验公式。可为江西省岩土工程勘察设计及其研究提供有益的参考。
高旭[8](2019)在《地下水封洞库围岩非均质性及其参数刻画研究与应用》文中研究表明地下水封洞库常建于裂隙发育、地下水充裕的硬质花岗岩体中,受不同规模随机分布的岩体结构面影响,围岩参数不可避免地表现出强烈的非均质性或空间变异性。在水幕系统维持的高地下水压力作用下,围岩非均质性可能导致洞室局部出现灾难性的变形破坏现象,即围岩存在高失稳概率部位。而在实践中对岩体非均质性的有限认识严重制约了对围岩存在高失稳概率部位的识别工作,进而限制了支护设计的可靠程度。鉴于此,本论文以地下水封洞室非均质围岩岩体为研究对象,通过对围岩参数(渗透系数Ks、有效杨氏模量E′、有效粘聚力c′、有效内摩擦角φ′)的反演刻画研究,精准识别出围岩体存在的高失稳概率区域,进而提出针对性的支护方案。以宁波百地年地下水封洞库工程为实例,首先研究围岩各参数代表性体积单元(REV)尺寸效应和各向异性效应,阐明该水封洞室考虑围岩非均质性的必要性。利用掌握的勘察资料确定参数的无条件随机场统计特征,包括均值、方差、相关尺度,作为参数反演所需要的先验信息。然后,生成一组满足先验信息的参数随机场作为参考场,基于参考场进行正演计算以采集水头和位移信息。紧接着,在围岩参数与位移的空间互关联分析基础上,运用逐次线性评估原理建立水力层析扫描技术和位移反分析技术,融合采集的水头和位移信息分别来反演刻画渗透系数Ks和力学参数(E′、c′、φ′)的空间非均匀分布及其各参数的条件不确定性。接着,通过概率理论建立可行的失稳概率化评价方法,定量化地识别出围岩不同部位的失稳概率,从而反馈性地指示出洞室需要补强支护的具体位置。最后,提出了考虑围岩非均质性的地下水封洞室信息化施工技术途径。本论文取得的主要结论如下:(1)渗透系数REV和力学参数REV尺寸大小比洞室几何尺寸相差不大,不能采用等效连续均质模型,因此考虑围岩非均质性是有必要的。各参数的无条件随机场统计特征表明渗透系数的空间变异性程度明显大于力学参数的空间变异性。以结构面网络模型为基础,通过数值试验探索出渗透系数无条件随机场相关尺度与岩体结构面平均最大迹长基本相等,且结构面的优势方向将控制随机场的统计各向异性特征。反之,若结构面不存在优势方向,则参数随机场表现为统计各向同性。(2)围岩中一点处的位移与靠近该点位置的Ks、E′、c′、φ′都呈负相关关系,而只与远离该点位置的Ks呈正相关性。围岩位移受整个模型范围内渗透系数和有效杨氏模量的影响,但只对附近的强度参数(有效粘聚力和有效内摩擦角)具有相关性。另外,从互相关性数量级来说,位移对Ks的互相关性最大,对E′的互相关性最小,对c′和φ′的互相关性居中。(3)基于参考场的正演分析表明:由于存在着水幕系统维持的高地下水压力,且sK的非均质性可以改变洞室周围渗透力分布,若只考虑力学参数的非均质性,则不能反映洞室开挖后真实的变形和稳定性状况。因此,在地下水封洞室开挖安全分析中同时考虑岩体水力学和力学性质的不均匀性具有重要实际意义。(4)利用水力层析扫描反演刻画Ks场,基于反演Ks场所评估的水力梯度场虽未能反映真实水力梯度场中每一个细部特征,但却把握住总体特征,尤其是水力梯度大的地方都刻画的非常清楚,从而明确了关键的渗透力荷载大小和分布情况。基于评估的渗透荷载,采用位移反分析技术反演刻画的E′场在有位移采样的部位与参考场的空间分布具有极高的相似性,但对于反演的c′场和φ′场仅在靠近洞周范围内被反演刻画出来。并且,越靠近监测点的围岩参数被描述得越清晰,解析度越高,所对应的条件不确定性也越小,代表对反演结果的可信度越高,这对围岩失稳概率评价极其重要。(5)通过一阶近似法分别基于参数先验信息和参数反演结果计算出围岩失稳概率分布。可以发现,如果仅仅依靠参数先验信息则会低估围岩失稳概率,而经过参数反演评估结果则可以相对精确的指示出高失稳概率区。基于识别出的高失稳概率区,提出针对性的锚固补强措施,比直接采用位移量大的传统判别指标来提出锚固补强措施,更能够起到优化设计的目的。
李典庆,曹子君,张洁,张璐璐,郑文棠,朱鸿鹄,张华[9](2018)在《第二届全国青年工程风险分析和控制研讨会简讯》文中研究说明[目的]为推动工程风险管理与保险相关的新理论和新技术发展,为青年学者提供学术交流平台,第二届全国青年工程风险分析和控制研讨会于2018年3月30日—31日在武汉召开。[方法]会议由中国土木工程学会工程风险与保险研究分会主办,武汉大学、中国地质大学(武汉)、国家重点研发计划项目(2017YFC1501300)和国际土力学与岩土工程学会TC304工程风险评价与管理技术委员会共同承办。[结果]会议探讨了国际前沿的工程风险分析与控制理论和方法进展,促进了工程风险领域青年学者间的交流和合作。[结论]会议对推动我国工程灾害防治与风险控制学科的发展具有重要意义。
邹海峰[10](2018)在《基于CPTU的软弱土空间变异性特征与桩基承载力不确定性设计方法研究》文中认为近十几年来,我国东南沿海软弱土分布地区的经济建设高速发展,工程建设日新月异,然而在工程建设中经常面临设计参数不可靠和桩基设计随意性大等问题,造成巨大经济损失或工程安全事故。产生这些问题的主要原因是软弱土空间变异性大和工程性质参数的不确定性显着。长期以来,我国土体性质参数的获取以钻孔取样和室内试验为主,存在取样扰动大、不连续,试验数据可靠性低等问题。多功能孔压静力触探测试(CPTU)是在天然位置对土体工程性质进行原位评价的一种技术,具有高精度、高可重复性、简便快捷和连续测试等优点,在国际上得到了大量应用。因此,研究基于高精度CPTU测试技术的软弱土空间变异性特征评价,建立基于原位测试的软弱土工程性质参数评估与桩基设计方法,对提高我国土体工程性质评价和地基基础设计水平具有重要理论意义和工程应用前景。本文在国家“十二五”科技支撑计划和国家重点研发计划课题资助下,采用CPTU原位测试技术与理论分析和工程验证结合的技术路线,以江苏地区软弱土为例,系统研究了软弱土的空间变异性特征和基于CPTU的桩基可靠度设计分析方法。主要研究内容与成果如下:(1)在总结大量现场CPTU测试资料的基础上,采用随机场理论对江苏不同地质成因、不同CPTU测试参数的空间变异性特征进行了系统分析。研究表明,不同地质成因软弱土的CPTU测试参数的随机场模型参数取值范围之间存在重叠,然而也存在差异,表现出一定的地域性特点。长江冲积相软弱土CPTU参数的均值、变异系数和波动范围等三项随机场模型参数最为离散,qt的均值为0.33–3.83 MPa,变异系数为0.01–1.17,竖直向波动范围为0.07–1.23 m,因此其空间变异性最为显着;海相软弱土空间变异性较强,qt均值为0.28–1.25 MPa,变异系数为0.02–0.78,竖直向波动范围为0.05–1.69 m;里下河泻湖相与太湖冲湖积相软弱土相对较为均匀,整体上qt的均值为0.31–1.92 MPa,变异系数为0.02–0.48,竖直向波动范围大部分介于0.06–1.08 m。此外,波动范围的评估很大程度上取决于所研究工程问题的规模,这一尺寸效应在岩土参数的空间变异性分析中不应当被忽略不计。(2)采用地质统计学方法对软弱土设计参数不确定性评估与空间预测进行了系统研究。理论分析表明,简单Kriging插值等同于条件随机场,而该方法与普通Kriging插值的主要区别在于,两者对测试资料的代表性存在不同的假定,从而影响对应的预测值与预测方差。以三项简单案例揭示并验证了这两种Kriging插值预测的一般规律,表明,Kriging方差是由于认知程度的缺乏所引起,其随着预测点与采样点之间距离的增大而增大的。对地质统计学预测值的概率密度分布类型进行了探讨,指出为确保其具有可追溯性,有必要将不服从正态分布的岩土参数变换为正态分布随机变量,然后再进行地质统计学分析。推导了数据正态分布变换中Box-Cox方法的数据逆变换近似计算公式,并在此基础上提出了可考虑预测变量概率密度分布类型的地质统计学分析流程。以崇启大桥为工程案例,结合概率分析和数值模拟方法,将所提出的分析流程应用于软弱土分布范围与关键设计参数空间分布的评估中,对其可行性进行了验证。(3)利用多元分布模型理论对江苏省典型软弱土的土性指标进行了系统研究。研究内容包括试验场地的抗剪强度、应力历史、固结系数、渗透系数与CPTU测试数据之间的多元相关性,引入Box-Cox数据变换方法以简化多元分布模型的构建,并根据多元分布模型推导了设计参数与CPTU测试参数之间的多变量关系式。研究表明,可根据多元分布模型推导出给定多项测试参数时设计参数的准确预测结果;并且,随着引入的CPTU测试参数的增多,设计参数的预测值越接近其实测值,预测的准确性越高。岩土参数的模型关系式存在显着的场地专有性,当局部场地存在丰富的实践资料时,宜根据该局部地区资料构建专有性多元分布模型,从而提高设计参数预测的准确性。Box-Cox方法为多元分布模型的构建提供了一种简便的数据变换方法,然而,受到变量定义域的限制,Box-Cox方法仅仅能够实现数据的近似正态化。其潜在后果为可能给出缺乏实际意义的设计参数预测结果,在应用中需要额外注意。(4)以CPTU测试技术为基础,以岩土工程中广泛应用的安全系数为核心参数,采用可靠度理论详细研究了软弱土工程中桩基承载力的评估方法,并提出将地质统计学方法预测的未采样位置处土体CPTU测试参数用于可靠度设计体系中。研究表明,地质统计学方法结合可靠度设计理论能有效降低设计所宜采用的安全系数,应用该方法,崇启大桥单桩所宜采用的最小安全系数从2.513.16降低至2.382.96。此外,中心点法的误差随着安全系数增大而增大,当安全系数增大至3.5以上时,该方法所给出的失效概率的误差可达到一个数量级,而验算点法与Monte Carlo模拟法更加准确且一致。同时,在四种基于CPTU的桩基极限承载力预测方法中,对单桩和群桩设计而言,Takesue等(1998)方法所宜采用的最小综合安全系数应分别不低于1.90和2.31,最为可靠;LCPC(1982)方法所宜采用的综合安全系数应分别不低于2.30和2.89,可靠性最低;Eslami和Fellenius(1997)和De Ruiter和Beringen(1979)方法所宜采用的综合安全系数应分别不低于2.06和2.56左右,可靠性居中。
二、场地土性分布参数的贝叶斯方法的估计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、场地土性分布参数的贝叶斯方法的估计(论文提纲范文)
(2)非饱和土坡水力参数空间变异性概率反分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与科学意义 |
1.2 非饱和水力特性及参数 |
1.2.1 土水特征曲线 |
1.2.2 渗透系数方程 |
1.2.3 非饱和水力参数的点变异性 |
1.2.4 非饱和水力参数的空间变异性 |
1.3 空间变异参数生成方法 |
1.3.1 确定性空间插值方法 |
1.3.2 随机场模拟方法 |
1.3.3 地质统计插值方法 |
1.4 参数反分析基本原理和主要方法 |
1.4.1 基本原理 |
1.4.2 确定性反分析 |
1.4.3 概率反分析 |
1.4.4 参数反分析在岩土工程的应用 |
1.5 空间变异性反分析主要方法 |
1.5.1 空间变异性反分析的自适应方法 |
1.5.2 基于协克里金的空间变异性反分析方法 |
1.5.3 向导点法(pilot points) |
1.6 现有研究工作不足 |
1.7 本文主要创新点 |
1.8 本文结构 |
第二章 降雨入渗非饱和土坡随机分析 |
2.1 降雨入渗非饱和土坡的数值计算模型 |
2.2 敏感度分析 |
2.3 降雨入渗非饱和土坡随机分析 |
2.3.1 数值建模与随机场导入 |
2.3.2 稳态渗流分析的计算结果 |
2.3.3 非稳态渗流分析的计算结果 |
2.4 本章小结 |
第三章 稳态入渗非饱和土坡的参数空间变异性反分析 |
3.1 基于MCMC的贝叶斯概率反分析方法 |
3.1.1 贝叶斯方法 |
3.1.2 似然函数选取 |
3.1.3 后验分布计算 |
3.1.4 MCMC后验分布计算方法 |
3.1.5 建议分布自调节 |
3.2 Karhunen-Loève降维 |
3.2.1 主成分分析 |
3.2.2 Karhunen-Loève展开 |
3.3 随机多项式代理模型 |
3.3.1 随机多项式构建 |
3.3.2 随机多项式系数计算 |
3.3.3 稀疏网格配点法 |
3.4 空间变异性反分析方法 |
3.5 稳态渗流条件下的水力参数空间变异性反分析算例 |
3.5.1 PCE代理模型效果 |
3.5.2 反分析效果评估方法 |
3.5.3 算例分析 |
3.6 分布式监测方案对空间变异性反分析的影响 |
3.6.1 监测断面位置影响 |
3.6.2 监测断面间距影响 |
3.6.3 监测深度影响 |
3.7 水力参数非均质分布可靠估计的条件 |
3.7.1 研究方法 |
3.7.2 基于500 个基准场的反分析效果评价 |
3.7.3 RMSE极端值和非均质分布的关系 |
3.8 本章小结 |
第四章 非稳态入渗非饱和土坡的参数空间变异性反分析 |
4.1 自适应稀疏随机多项式 |
4.1.1 随机多项式的范数截断 |
4.1.2 随机多项式的自适应构建 |
4.2 非饱和非稳态入渗的空间变异性反分析算例 |
4.2.1 自适应系数多项式代理模型效果分析 |
4.2.2 算例分析 |
4.3 监测数据采集方案对空间变异性反分析的影响 |
4.3.1 监测频率影响 |
4.3.2 监测时段影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 香港东涌滑坡监测工程的案例研究 |
5.1 研究区域和监测项目 |
5.2 分层土模型反分析研究 |
5.2.1 研究模型 |
5.2.2 研究结果 |
5.3 分层土坡贝叶斯递推概率反分析研究 |
5.3.1 贝叶斯递推参数反分析方法 |
5.3.2 研究模型 |
5.3.3 反分析结果 |
5.3.4 研究结果对比 |
5.4 二维模型参数空间变异性的概率反分析研究 |
5.4.1 研究模型 |
5.4.2 研究结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
学术论文和科研成果目录 |
(4)基于贝叶斯方法的岩土参数随机反演及边坡可靠度分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 基于贝叶斯的参数随机反演方法 |
1.2.2 边坡参数反演分析 |
1.2.3 边坡模型优化选择 |
1.2.4 边坡可靠度更新分析 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究目的 |
第2章 贝叶斯更新及参数随机反演方法基本原理 |
2.1 引言 |
2.2 贝叶斯基本原理 |
2.2.1 贝叶斯方法 |
2.2.2 先验信息 |
2.2.3 似然函数 |
2.3 参数随机反演方法 |
2.3.1 自适应差分进化蒙特卡洛(DREAM (zs)方法 |
2.3.2 贝叶斯更新(BUS)方法 |
2.3.3 自适应贝叶斯更新(aBUS)方法 |
2.4 本章小结 |
第3章 空间变异边坡参数随机反演分析与比较 |
3.1 引言 |
3.2 DREAM(zs)、BUS和aBUS方法理论对比 |
3.2.1 随机样本产生方式 |
3.2.2 收敛判据 |
3.2.3 模型证据 |
3.2.4 后验失效概率计算 |
3.3 边坡案例分析 |
3.3.1 无限长边坡 |
3.3.2 芝加哥国会街切坡 |
3.4 本章小结 |
第4章 考虑先验概率分布及似然函数影响的边坡可靠度分析 |
4.1 引言 |
4.2 先验信息和似然函数影响研究统计分析 |
4.3 边坡案例分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于变形监测数据的边坡参数随机反演及可靠度更新 |
5.1 引言 |
5.2 参数随机反演方法 |
5.2.1 构建似然函数 |
5.2.2 边坡可靠度更新计算 |
5.2.3 参数反演计算步骤 |
5.3 边坡案例分析 |
5.3.1 边坡模型和实测数据处理 |
5.3.2 有限元数值模型建立和参数统计 |
5.3.3 代理模型构建及验证 |
5.3.4 计算结果分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 边坡稳定性分析中土水特征曲线模型的优化选择 |
6.1 引言 |
6.2 基于aBUS方法的模型选择 |
6.3 土水特征曲线模型统计分析 |
6.4 UNSODA数据库试验数据分析 |
6.5 模型选择结果分析 |
6.6 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(5)滨海软弱土不排水抗剪强度变异性分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状与分析 |
1.2.1 土体参数变异性的古典与贝叶斯求解方法 |
1.2.2 基于随机场理论的土体参数空间相关性 |
1.2.3 软土不排水抗剪强度经验公式及空间变异性 |
1.2.4 考虑空间变异性的浅基础承载力评价 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 滨海软弱土沉积历史与空间分布 |
2.1 我国滨海地区沉积历史 |
2.1.1 构造运动与地形地貌 |
2.1.2 全球气候变化与海平面升降 |
2.2 我国滨海地区软弱土空间分布 |
2.3 我国滨海地区软弱土工程特性 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于贝叶斯理论的有限样本条件下不排水抗剪强度变异性估算 |
3.1 软弱土不排水抗剪强度数据库的整理 |
3.1.1 不排水抗剪强度的收集 |
3.1.2 液性指数的修正 |
3.2 基于贝叶斯理论的有限样本下软弱土不排水抗剪强度变异性分析 |
3.3 无实测强度情况下软弱土不排水抗剪强度变异性估算 |
3.3.1 基于贝叶斯理论的不排水抗剪强度后验分布构建 |
3.3.2 蒙特卡洛法求解不排水抗剪强度后验分布的算法实现 |
3.3.3 无实测强度情况下基于贝叶斯理论估算不排水抗剪强度变异性的算例 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于随机场理论的连续样本条件不排水抗剪强度空间变异性分析 |
4.1 不同沉积环境的软弱土CPT测试数据概况 |
4.2 基于随机场理论量化不排水抗剪强度参数空间变异性 |
4.2.1 锥尖阻力与不排水抗剪强度的经验公式 |
4.2.2 基于锥尖阻力量化不排水抗剪强度空间变异性 |
4.3 不同沉积环境软弱土的相关距离参数研究 |
4.3.1 不同沉积环境软弱土的相关距离 |
4.3.2 不同指标对相关距离的影响 |
4.3.3 各沉积区域软土相关距离的建议值 |
4.4 本章小结 |
第五章 考虑空间变异性的浅基础地基承载力分析 |
5.1 地基承载力可靠性分析方法 |
5.1.1 地基承载力功能函数 |
5.1.2 可靠度指标与失效概率的计算 |
5.2 浅基础地基承载力可靠性分析框架 |
5.3 浅基础地基承载力可靠性分析应用 |
5.3.1 工程概况 |
5.3.2 可靠度与失效概率算例 |
5.4 浅基础地基承载力可靠性敏感度分析 |
5.4.1 变异系数的影响 |
5.4.2 随机变量均值的影响 |
5.4.3 相关距离的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的论文 |
(6)岩土工程稳定和变形问题中随机场方法的应用体系初探(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第1章 绪论 |
1.1 背景和意义 |
1.2 岩土工程不确定性数据 |
1.2.1 数据来源 |
1.2.2 数据描述 |
1.2.3 数据复建 |
1.3 岩土工程不确定性分析 |
1.3.1 分析方法 |
1.3.2 稳定问题 |
1.3.3 变形问题 |
1.4 岩土工程不确定性评价 |
1.4.1 Bayesian方法 |
1.4.2 可靠度方法 |
1.5 研究支撑软件 |
1.5.1 稳定分析软件模块 |
1.5.2 变形分析软件模块 |
1.5.3 数值辅助软件模块 |
1.6 研究内容和技术路线 |
第2章 考虑不确定性的数据处理 |
2.1 数据定义 |
2.1.1 特征数据 |
2.1.2 先验统计数据 |
2.1.3 后验统计数据 |
2.2 数据获取 |
2.2.1 室内数据 |
2.2.2 现场数据 |
2.2.3 监测数据 |
2.3 数据凝练 |
2.3.1 随机场类别 |
2.3.2 随机场参数 |
2.3.3 变差函数 |
2.4 数据复建 |
2.4.1 Karhunen-Loeve展开方法 |
2.4.2 2D场地复建 |
2.4.3 3D场地复建 |
2.5 数据演进 |
2.5.1 场地信息化指标 |
2.5.2 Bayesian演进计算 |
2.6 Monte-Carlo模拟及平稳性 |
2.6.1 Monte-Carlo模拟实现 |
2.6.2 Monte-Carlo模拟平稳性 |
第3章 考虑不确定性的稳定分析 |
3.1 基于FELA的随机场 |
3.1.1 有限元极限分析原理 |
3.1.2 确定性分析结果特征 |
3.1.3 不确定性分析结果特征 |
3.2 层状边坡 |
3.2.1 层状边坡问题模型 |
3.2.2 层状边坡显式和隐式随机场实现 |
3.2.3 安全系数不确定性 |
3.2.4 滑动体积不确定性 |
3.3 支护结构 |
3.3.1 边坡支护结构问题模型 |
3.3.2 安全系数不确定性 |
3.3.3 滑动体积不确定性 |
3.3.4 支护结构破坏模式 |
3.3.5 基坑支护结构问题模型 |
3.3.6 特征随机场及破坏模式 |
3.3.7 变异系数的影响 |
3.3.8 基坑支护失效概率 |
3.4 渗透及降雨作用 |
3.4.1 考虑渗流的深基坑开挖模型 |
3.4.2 后验统计数据应用 |
3.4.3 深基坑开挖破坏模式 |
3.4.4 分步开挖不确定性风险 |
3.4.5 降雨作用分析模型 |
3.4.6 旱季开挖稳定分析 |
3.4.7 Comsol模拟降雨条件 |
3.4.8 雨季开挖稳定分析 |
3.5 群桩基础 |
3.5.1 Optum G3 群桩基础模型 |
3.5.2 竖向稳定不确定性 |
3.5.3 水平稳定不确定性 |
3.6 隧道下穿线状构筑物 |
3.6.1 Optum G3 隧道下穿线状构筑物模型 |
3.6.2 交通线状构筑物破坏模式及扰动评价 |
第4章 考虑不确定性的变形分析 |
4.1 基于EPA的随机场 |
4.1.1 弹塑性分析原理 |
4.1.2 地基沉降模型 |
4.1.3 不确定性分析结果特征 |
4.2 层状边坡 |
4.2.1 层状边坡模型 |
4.2.2 层状边坡变形模式 |
4.2.3 层状边坡特征位置变形规律 |
4.2.4 刚度参数变异系数的影响 |
4.3 层状边坡支护结构 |
4.3.1 层状边坡支护结构模型 |
4.3.2 边坡支护措施效果比较 |
4.3.3 相同支护措施边坡变形分布规律 |
4.3.4 相异支护措施特征点变形分布规律 |
4.4 考虑渗透作用深基坑开挖 |
4.4.1 深基坑分步开挖模型 |
4.4.2 深基坑分步开挖变形模式 |
4.4.3 深基坑坑底隆起 |
4.4.4 深基坑侧壁变形分布 |
4.4.5 深基坑墙底土体变形 |
4.4.6 深基坑周边土体变形 |
4.4.7 挡墙支护结构内力规律 |
4.5 基坑扰动周边构筑物 |
4.5.1 基坑开挖扰动周边构筑物模型 |
4.5.2 基坑分步开挖变形情况 |
4.5.3 扰动既有建筑物 |
4.5.4 扰动既有隧道结构 |
4.6 群桩基础 |
4.6.1 Plaxis群桩基础模型 |
4.6.2 竖向刚度不确定性 |
4.6.3 水平刚度不确定性 |
4.7 隧道上盖线状构筑物 |
4.7.1 Plaxis隧道上盖线状构筑物模型 |
4.7.2 交通线状构筑物不均匀沉降评价 |
第5章 可靠性评价体系 |
5.1 模拟数据提取 |
5.1.1 统计数据提取及极端情况抽调 |
5.1.2 概率指标工具生成 |
5.1.3 数据对比方式及表征 |
5.2 直接评价法 |
5.2.1 评价方法建立基础 |
5.2.2 直接评价法应用过程 |
5.3 可靠指标法 |
5.3.1 评价方法建立基础 |
5.3.2 可靠指标法应用过程 |
第6章 复理石边坡不确定性分析案例 |
6.1 数据处理 |
6.1.1 场地概况 |
6.1.2 地勘数据及结构指标 |
6.1.3 随机场建立 |
6.1.4 数据演进 |
6.2 稳定分析 |
6.2.1 雨旱两季边坡极端情况及隧道结构风险分析 |
6.2.2 雨旱两季风险分析概率分布及统计指标对比 |
6.3 变形分析 |
6.3.1 雨旱两季岩土整体变形分布和结构局部变形分布 |
6.3.2 雨旱两季边坡最大位移概率分布及统计指标 |
6.4 可靠性评价 |
6.4.1 桩板墙体系风险直接评价 |
6.4.2 桩板墙体系变形直接评价 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(7)南昌地区粉质黏土物理力学参数特征及地基承载力研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 岩土参数概率分布特点研究现状 |
1.2.2 岩土参数空间变异性研究现状 |
1.2.3 地质统计学理论及其应用国内外研究现状 |
1.2.4 岩土参数相关性及地基承载力研究现状 |
1.3 主要研究内容及创新 |
第2章 南昌地区粉质黏土物理参数总样本概率统计 |
2.1 概述 |
2.2 南昌地区工程地质条件简介 |
2.3 概率基本理论 |
2.3.1 岩土工程常用的概率分布 |
2.3.2 岩土参数概率分布的检验法 |
2.4 南昌粉质黏土土性指标概率分布统计分析 |
2.4.1 土工参数统计 |
2.4.2 土工参数分布类型及检验 |
2.5 本章小结 |
第3章 南昌地区粉质黏土参数的统计优化 |
3.1 概述 |
3.2 贝叶斯优化理论介绍 |
3.3 南昌地铁粉质黏土抗剪强度参数概率分布拟合 |
3.4 南昌地铁粉质黏土抗剪强度参数的统计优化 |
3.5 本章小结 |
第4章 大样本下正交多项式法对粉质黏土参数概率分布拟合逼近 |
4.1 概述 |
4.2 切比雪夫多项式拟合推导 |
4.3 切比雪夫多项式拟合的验证 |
4.4 南昌地区粉质黏土物理参数概率分布的切比雪夫多项式拟合 |
4.5 本章小结 |
第5章 小样本下正态信息扩散法对粉质黏土参数概率分布拟合 |
5.1 概述 |
5.2 粉质黏土物理参数概率密度分布正态信息扩散法 |
5.2.1 信息扩散原理 |
5.2.2 正态信息扩散函数公式 |
5.3 正态信息扩散法对粉质黏土物理参数概率密度函数拟合的应用 |
5.4 本章小结 |
第6章 粉质黏土物理参数空间变异性研究 |
6.1 概述 |
6.2 地质统计学方法的基本理论 |
6.2.1 区域化变量理论 |
6.2.2 地质统计学理论假设 |
6.2.3 变异函数结构分析 |
6.3 克里格法 |
6.3.1 普通克里金 |
6.3.2 普通克里金方程组及其表示 |
6.4 研究区域简介 |
6.4.1 研究区域的土层结构及特征 |
6.4.2 研究区域的勘探方法 |
6.5 研究区域粉质黏土物理力学参数特征 |
6.6 研究区域粉质黏土物理参数空间变异性分析 |
6.6.1 粉质黏土空间相关性分析 |
6.6.2 粉质黏土层克里金插值 |
6.7 本章小结 |
第7章 粉质黏土物理参数的相关性及地基承载力研究 |
7.1 概述 |
7.2 南昌地区粉质黏土物理参数相关性分析 |
7.3 南昌地区地基承载力研究 |
7.4 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(8)地下水封洞库围岩非均质性及其参数刻画研究与应用(论文提纲范文)
作者简历 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题依据与研究意义 |
1.2 国内外研究现状与存在的问题 |
1.2.1 裂隙岩体随机连续介质表征研究现状 |
1.2.2 高解析度岩土参数反演方法研究现状 |
1.2.3 洞室围岩失稳概率评价研究现状 |
1.2.4 存在的问题 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 论文创新点 |
第二章 裂隙岩体非均质性的随机模型表征 |
2.1 洞库区岩体结构模型 |
2.1.1 洞库基本地质条件 |
2.1.2 结构面采样区段的确定 |
2.1.3 结构面分级及其网络模型 |
2.2 考虑围岩非均质性的必要性研究 |
2.2.1 渗透系数REV尺寸效应及各向异性 |
2.2.2 力学参数REV尺寸效应及各向异性 |
2.3 渗透系数随机模型表征 |
2.3.1 随机场基本概念及其特征参数求取公式 |
2.3.2 数值试验获取渗透系数随机场特征参数 |
2.3.3 钻孔压水试验数据校核随机场特征参数 |
2.4 力学参数随机模型表征 |
2.4.1 岩体质量与岩体力学参数的关联 |
2.4.2 力学参数随机场特征参数获取 |
2.4.3 采用随机模型表征岩体非均质性的优势 |
2.5 本章小结 |
第三章 岩体参数与围岩位移之间的互相关分析 |
3.1 水封洞室渗流及开挖力学模型 |
3.1.1 控制方程式 |
3.1.2 初始地应力条件 |
3.1.3 均质假设条件下的洞室力学开挖响应 |
3.2 渗透力与渗透系数的互相关性分析 |
3.3 位移与参数的互相关分析方法及结果 |
3.3.1 互相关分析方法 |
3.3.2 敏感度计算方法 |
3.3.3 参数与位移的互关联分析结果 |
3.4 本章小结 |
第四章 围岩渗透系数和力学参数的反演刻画 |
4.1 真实非均质参考场的洞室开挖正演计算 |
4.1.1 参考场的生成 |
4.1.2 渗透系数非均质性对流场和水力梯度的影响 |
4.1.3 非均质性对位移场和稳定系数场的影响 |
4.2 基于监测水头和位移信息融合的参数反演方法 |
4.2.1 监测信息融合基本思路 |
4.2.2 水力层析扫描 |
4.2.3 位移反分析 |
4.3 参数反演结果及讨论 |
4.3.1 渗透系数反演结果 |
4.3.2 力学参数反演结果 |
4.3.3 影响参数反演结果的相关因素讨论 |
4.4 本章小结 |
第五章 围岩高失稳概率区识别及针对性支护措施 |
5.1 基于反演参数的洞室高失稳概率区识别 |
5.1.1 失稳概率化评价理由 |
5.1.2 围岩失稳概率评价方法 |
5.1.3 高失稳概率区识别结果 |
5.2 针对具有高失稳概率区的支护措施探讨 |
5.2.1 锚杆支护机理及数值实现 |
5.2.2 初步支护方案及其支护效果 |
5.2.3 修正支护方案及其支护效果 |
5.3 水封洞室信息化施工的技术途径 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(9)第二届全国青年工程风险分析和控制研讨会简讯(论文提纲范文)
1 会议开幕式 |
2 会议主题报告 |
2.1 方国光谈“将大数据引入岩土工程设计” |
2.2 刘墨光谈“基于一次可靠度方法的可靠度设计中荷载-抗力的二元性和敏感性信息” |
2.3 张利民谈“粤港澳大湾区城市灾害与风险管理” |
2.4 王宇谈“压缩感知在地质岩土数据分析模拟中的应用” |
2.5 陈建兵谈“结构灾害随机动力响应概率密度演化与抗灾整体可靠性” |
2.6 薛翊国谈“海底隧道施工期地质灾害及防灾研究进展” |
2.7 李利平谈“隧道围岩巨石垮塌机理与监测预警进展” |
2.8 卢朝辉谈“高阶矩结构可靠度理论研究新进展” |
2.9 陈朝辉谈“考虑参数空间变异性的边坡稳定可靠性有限元极限分析” |
2.1 0 翟越谈“智能安全装备与信息化管理系统” |
2.1 1 董优谈“基于风险与可恢复性的桥梁结构多灾害评估与加固” |
2.1 2 元国凯谈“广东省海上风电场建设风险识别与控制” |
2.1 3 康飞谈“基于实测气温的大坝安全监控智能模型” |
2.1 4 吕庆谈“基于响应面方法的岩石地下开挖可靠性评价” |
2.1 5 李锦辉谈“极端海洋荷载下平台基础的承载力包络面研究” |
2.16仉文岗谈“MARS (多元自适应回归样条) 算法在岩土大数据中的应用” |
2.17姬建谈“地震响应下的边坡稳定性概率分析方法” |
2.18龚文平谈“考虑地质模型不确定性的盾构隧道纵向结构性能分析” |
2.19徐耀谈“基于贝叶斯网络的高心墙坝溃坝概率计算方法研究” |
2.20李长冬谈“三峡库区秭归盆地滑坡易发性评价与防控技术” |
2.21彭铭谈“基于贝叶斯网络的岩土工程风险分析-以边坡和堤坝工程为例” |
2.22黎学优谈“基于监测数据的土质边坡失效模态甄别” |
2.23刘勇谈“土体空间变异性对边坡稳定安全系数的影响” |
3 会议闭幕式 |
(10)基于CPTU的软弱土空间变异性特征与桩基承载力不确定性设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 基于原位测试的软弱土空间变异性研究的意义 |
1.1.3 基于原位测试的土工参数转换模型研究意义 |
1.1.4 基于原位测试的桩基可靠度设计研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 土体空间变异性的随机场模型研究现状 |
1.2.2 土体空间变异性的地质统计学模拟研究现状 |
1.2.3 土体工程性质参数的转换模型研究现状 |
1.2.4 基于原位测试的桩基可靠度设计研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 本文主要研究内容与章节安排 |
第二章 基于CPTU的软弱土空间变异性随机场模型研究 |
2.1 江苏软弱土地质分区 |
2.2 江苏不同区域软弱土的CPTU测试资料 |
2.2.1 苏北滨海相软弱土CPTU测试资料 |
2.2.2 里下河泻湖相软弱土CPTU测试资料 |
2.2.3 长江三角洲冲积相软弱土CPTU测试资料 |
2.2.4 太湖冲湖积相软弱土CPTU测试资料 |
2.2.5 不同沉积相软弱土CPTU测试参数的比较 |
2.3 随机场基本理论及其应用 |
2.3.1 趋势项分析 |
2.3.2 波动范围分析 |
2.3.3 变异系数计算 |
2.3.4 随机场分析步骤 |
2.4 江苏典型软弱土CPTU测试资料统计 |
2.5 江苏软弱土CPTU资料的竖直向随机场模型参数统计分析 |
2.5.1 锥尖阻力竖向随机场模型参数 |
2.5.2 侧壁摩阻力竖向随机场模型参数 |
2.5.3 孔隙水压力竖向随机场模型参数 |
2.6 江苏软弱土CPTU资料的水平向随机场模型参数统计分析 |
2.6.1 水平向坐标的处理 |
2.6.2 水平向波动范围典型计算结果 |
2.6.3 以场地为单位的CPTU资料统计概况 |
2.6.4 锥尖阻力水平向波动范围分析 |
2.6.5 侧壁摩阻力水平向波动范围分析 |
2.6.6 孔隙水压力水平向波动范围分析 |
2.7 江苏软弱土CPTU资料的随机场模型参数汇总 |
2.8 小结 |
第三章 基于CPTU的软弱土空间变异性地质统计学模拟研究 |
3.1 地质统计学基本理论 |
3.1.1 区域化随机变量理论、假定条件和统计预测方法 |
3.1.2 基于变差函数的变量相关性分析 |
3.1.3 变差函数与自协方差函数的关系 |
3.1.4 简单Kriging插值预测 |
3.1.5 普通Kriging插值预测 |
3.2 KRIGING方差的简单案例分析与讨论 |
3.2.1 采样点处预测结果 |
3.2.2 远离采样点处预测结果 |
3.2.3 单个采样点附近的预测结果 |
3.3 预测值的概率密度分布研究 |
3.3.1 预测值的概率密度分布分析 |
3.3.2 岩土参数的正态分布数据变换和逆变换 |
3.3.3 预测的岩土参数概率密度分布的物理意义 |
3.4 可考虑预测值概率密度的地质统计学方法计算流程 |
3.5 地质统计学在崇启大桥软弱土设计参数分析中的应用 |
3.5.1 崇启大桥场地概况 |
3.5.2 CPTU测试资料 |
3.5.3 CPTU锥尖阻力的趋势项分析 |
3.5.4 锥尖阻力残差的正态分布变换 |
3.5.5 变换后残差的变差函数分析 |
3.5.6 变换后残差的Kriging插值预测 |
3.5.7 锥尖阻力的逆变换和预测 |
3.5.8 预测结果的验证 |
3.6 基于简单KRIGING的锥尖阻力随机模拟 |
3.6.1 未施加条件预测的锥尖阻力随机模拟 |
3.6.2 锥尖阻力的条件随机场模拟 |
3.7 软弱土的识别与工程性质参数的分布和模拟 |
3.7.1 软黏土分布范围的预测与模拟 |
3.7.2 崇启大桥场地软黏土不排水抗剪强度的预测与模拟 |
3.7.3 崇启大桥场地压缩模量的预测 |
3.8 小结 |
第四章 基于CPTU的软弱土工程性质参数多元分布模型研究 |
4.1 多元分布模型理论及其研究意义 |
4.2 局部区域性多元分布模型的研究意义 |
4.3 江苏软弱土强度、应力与CPTU测试指标的多元相关性分析 |
4.3.1 试验场地与测试资料 |
4.3.2 江苏软弱土强度、应力和CPTU参数数据库的整理 |
4.3.3 江苏软弱土强度、应力与CPTU测试参数的数据变换与逆变换 |
4.3.4 变换后软弱土参数的线性相关性分析 |
4.3.5 多元正态分布与Bayesian预测 |
4.3.6 基于多元分布模型的设计参数预测公式与验证 |
4.3.7 江苏软弱土强度、应力和CPTU参数中位数关系式及其误差 |
4.3.8 场地专有性的讨论 |
4.4 岩土工程性质参数多元分布模型的分析流程 |
4.5 江苏软弱土固结、渗流与CPTU测试参数的多元相关性分析 |
4.5.1 江苏软弱土固结、渗流与CPTU测试资料分析 |
4.5.2 江苏软弱土固结、渗流与CPTU测试参数数据库 |
4.5.3 软弱土参数的正态分布变换 |
4.5.4 变换后变量的相关性分析 |
4.5.5 基于多元分布模型的设计参数预测公式与验证 |
4.5.6 江苏软弱土固结、渗透和CPTU参数中位数关系式及其误差 |
4.6 小结 |
第五章 基于CPTU的桩基可靠度设计方法研究 |
5.1 基于CPTU的桩基确定性设计方法 |
5.2 安全系数与荷载抗力系数 |
5.3 设计参数与荷载的不确定性分析 |
5.3.1 荷载的不确定性分析 |
5.3.2 承载力预测模型误差与经验系数的不确定性分析 |
5.3.3 CPTU测试参数的不确定性与空间平均 |
5.3.4 各项参数的相关性分析 |
5.4 设计参数不确定性分析的假定条件汇总 |
5.5 桩基可靠度分析方法 |
5.5.1 可靠度分析的基本原理 |
5.5.2 中心点法 |
5.5.3 验算点法 |
5.5.4 Monte Carlo模拟方法 |
5.6 基于CPTU的崇启大桥桩基可靠度设计方法研究 |
5.6.1 崇启大桥深厚软弱土桩基设计研究背景 |
5.6.2 CPTU测试参数的空间变异性分析 |
5.6.3 桩基可靠度分析案例一:确定性CPTU测试资料 |
5.6.4 桩基可靠度分析案例二:缺乏CPTU测试资料 |
5.6.5 桩基可靠度分析案例三:可靠度设计结合地质统计学分析 |
5.6.6 不同案例的对比分析 |
5.7 可靠度设计与允许应力设计方法的讨论 |
5.8 安全系数与失效概率的讨论 |
5.9 基于CPTU的桩基可靠度分析流程 |
5.10 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本文主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录:本文主要符号说明 |
后记与致谢 |
攻读博士学位期间参加的主要科研项目和取得的科研成果 |
四、场地土性分布参数的贝叶斯方法的估计(论文参考文献)
- [1]基于多元概率分布模型的珠海黏土多参数预测[J]. 汪海林,刘航宇,顾晓强,宋许根. 岩土工程学报, 2021(S2)
- [2]非饱和土坡水力参数空间变异性概率反分析研究[D]. 杨昊庆. 上海交通大学, 2020
- [3]先验概率分布及似然函数模型的选择对边坡可靠度评价影响的定量评估[J]. 蒋水华,刘源,章浩龙,黄发明,黄劲松. 岩土力学, 2020(09)
- [4]基于贝叶斯方法的岩土参数随机反演及边坡可靠度分析[D]. 刘源. 南昌大学, 2020(01)
- [5]滨海软弱土不排水抗剪强度变异性分析[D]. 陈宇航. 东南大学, 2020(01)
- [6]岩土工程稳定和变形问题中随机场方法的应用体系初探[D]. 吴志轩. 清华大学, 2019
- [7]南昌地区粉质黏土物理力学参数特征及地基承载力研究[D]. 张言. 南昌大学, 2019(02)
- [8]地下水封洞库围岩非均质性及其参数刻画研究与应用[D]. 高旭. 中国地质大学, 2019
- [9]第二届全国青年工程风险分析和控制研讨会简讯[J]. 李典庆,曹子君,张洁,张璐璐,郑文棠,朱鸿鹄,张华. 南方能源建设, 2018(03)
- [10]基于CPTU的软弱土空间变异性特征与桩基承载力不确定性设计方法研究[D]. 邹海峰. 东南大学, 2018