岩石抗剪强度参数不同求解方法的差异性分析

拟合法和作图法是求解岩石抗剪强度参数最为常用的两种方法,为更合理地获取参数值,利用试验资料和理论分析,开展岩石抗剪强度参数不同求解方法的差异性研究。结果表明:拟合法和作图法求解结果的差异随试验数据不规律性的增大而表现的越来越显著,并且拟合法对试验数据的变化表现出更强的敏感性,因此对于强烈非均质各向异性岩石,建议采用作图法求解抗剪强度参数;拟合法所得岩石黏聚力均不小于作图法,而内摩擦角均不大于作图法,并且法向应力的大小会影响到对岩石抗剪强度的判断,因此,在选择求解方法时应考虑实际应力状况。     

岩石损伤本构模型在大理岩三轴卸荷试验中的应用

依据岩石强度服从统计分布的特点，通过定义损伤变量，并在一定的假定条件下，运用岩石力学中的D-P强度准则，建立岩石损伤本构模型。对大理岩在不同卸荷速率条件下的试验结果进行分析，利用试验所得的岩石力学参数及求解数据，通过拟合求得损伤本构模型的分布参数，进而确定损伤本构模型的演化曲线。通过与试验曲线对比分析，结果表明:理论曲线基本能反映大理岩在三轴卸荷条件下的应力-应变关系及强度特点；导致高卸荷速率下的大理岩试件强度相对要低的原因，是高卸荷速率的岩石在卸荷过程中其内部损伤演化发展相对要快。     

基于Hoek-Brown强度准则的软岩强度参数获取方法研究

岩土体工程中如何可靠地获取岩体的力学参数一直是岩石力学所面临的重要问题,基于广义的Hoek-Brown强度准则,结合国标中对岩体结构类型划分与岩体结构面条件总评分,构建新的地质强度指标GSI量化取值表,获取岩体的GSI范围量化值,结合Roc Data数据处理软件,拟合出岩体的剪切强度包线,获取岩体的物理力学参数,与工程实例中获取的现场直剪试验数据进行对比分析,分析此方法的合理性。     

高填路基沉降灰色预测模型的新方法与应用

将确定积分常数的方法分为3种:1)通过建模数据序列的第一点确定积分常数;2)通过建模数据序列的最后一点确定积分常数;3)通过建模数据序列拟合误差最小点确定积分常数。并分别对湖南省邵怀高速公路高填路基沉降观测的6组数据进行了预测,通过对预测结果的对比分析,提出了根据建模数据选择曲线类型的方法。在预测中对部分数据进行了光滑性检验,对于不满足光滑性条件的2组数据采用累计沉降来建立路基沉降灰色系统预测模型,可使高填路基沉降量预测准确度显著提高。     

基于多国实测数据下的交通流模型对比研究

为检验最新的S3交通流模型和多个经典交通流模型对交通状态的描述精度和对不同国家交通流数据的适应性,利用模型分别对中国西安市长安大学CHD数据集、德国HighD数据集和美国PeMS数据集进行参数拟合和特性分析,利用流量、速度和密度作为输入参数,采用最小二乘方法拟合,并利用均方误差指标(MSE)对参数拟合后的模型进行性能评...     

基于参数敏感性分析的预应力筋张拉双控技术

以某大跨径预应力混凝土箱梁桥为工程背景,将参数敏感性分析方法应用于顶应力筋张拉双控技术中,通过分析预应力筋张拉伸长值误差对其控制应力偏差的敏感程度,并运用幂函数对其曲线关系进行拟合,以曲率最大法确定临界点,提出更加科学合理的预应力筋张拉双控技术控制准则.     

基于多因素的道路线形拟合方法综合评价

为研究不同道路线形拟合方法的优缺点,对道路改扩建工程线形拟合方法选择提供一定的指导,故选取了基于GPS数据的最小二乘法、基于MATLAB的半自动线形拟合法、三次样条曲线法3种拟合方法,对这3种方法进行多因素评价。提出了基于层次分析法的多因素评价体系,对3种方法的精度、稳定性、难易性进行了探究。结果表明:最小二乘法精度最高;样条曲线法最简便;稳定性方面基于MALTLAB的半自动拟合最强。最后利用层次分析法进行拟合方法评价,最小二乘法评分最高,基于MATLAB的半自动化拟合法是基于GPS数据的最小二乘法的61.05%,三次样条曲线法是最小二乘法的42.72%。     

岩石高边坡抗剪强度参数的确定方法

在丽江至香格里拉铁路金沙江大桥的岩石边坡稳定性分析中,岩体的抗剪强度是对边坡进行稳定性评价和确定治理方案的前提。基于此,介绍了3种以室内岩石试验及现场工程地质调查为基础的抗剪强度估算的方法,并以金沙江大桥丽江岸边坡为例,对这3种方法的适用性进行了讨论分析,获得了合理、有效的力学参数。     

最小二乘拟合法确定行程时间

根据数值计算方法的研究成果,提出了一种新的行程时间确定方法——最小二乘拟合法,即利用最小二乘拟合原理,以两调查地点的流量偏差平方和最小为目标来确定两调查地点间的行程时间。利用北京快速路系统调查数据检验了该方法的实际效果,分析了该方法的适用性:该方法适用于交通流比较稳定或者变化比较均匀的状态。最后在综合对比分析各种行程时间调查方法的基础上,对定点调查确定行程时间应采取的方法给出了具体的建议。     

基于Hoek-Brown准则的强度等效方法对比及应用研究

为准确评价围岩稳定性,通常利用FLAC3D中的遍布节理模型,并采用Mohr-Coulomb强度准则开展模拟计算,但由于其本质上是将层状岩体视为各向同性,因此模拟结果与现场监测值相比误差较大。基于修正的Hoek-Brown准则,将其在■平面与Mohr-Coulomb强度准则分别进行瞬时等效、最佳一次逼近,推导出相应的等效强度公式。利用该公式计算得到不同倾角岩体的等效强度参数,并导入FLAC3D遍布节理模型,研究渝湘高速共和隧道段围岩稳定性。结果表明:1)采用2种方法对岩体参数进行修正,隧道开挖后关键点变形均大于修正前,更接近实测值; 2)瞬时等效修正所得偏应力σ_1-σ_3值小于修正前,而最佳一次逼近修正所得σ_1-σ_3值始终大于修正前,且随倾角变化趋势与修正前相同; 3)2种修正法均可用于岩体参数修正,经过对比分析认为最佳一次逼近修正效果更佳。     

超大直径泥水盾构土岩交互地层掘进载荷计算与分析

为解决土岩交互地层超大直径泥水盾构推力、转矩参数设计取值与施工参数控制问题,提出土岩交互地层掘进载荷计算模型。根据泥水盾构特点分析载荷各分项组成,建立掘进载荷数学模型,基于土岩交互地层模型、刀盘几何模型对载荷计算模型进行数值仿真,利用汕头苏埃通道基岩段施工数据对模型进行计算验证,分析基岩侵入高度、岩石强度、贯入度等影响因素对刀盘转矩的影响规律。计算分析结果表明： 1）掘进载荷计算模型理论推力与实测值误差为-6.4%~5.6%,刀盘理论转矩与实测值误差为-9.5%~9.0%,模型具有较高的精度,可满足装备设计和工程应用的实际需要; 2）随基岩侵入高度和贯入度增加,推力、转矩均增加,但转矩对岩石侵入高度、贯入度变化更灵敏; 3）岩石单轴抗压强度每增加10 MPa,转矩约上升7%（强度在50~100 MPa,贯入度5 mm/r）; 4）在高贯入度下,〖JP2〗刀盘转矩随岩石侵入高度的增加效应越显著; 5）在刀盘1/2位置附近,岩石高度增量引起的转矩增加最为显著。建议在施工中根据地勘确定的基岩侵入高度、岩石强度、贯入度参数计算出对应的转矩,可作为施工中掘进控制参数。     

基于法线偏差的旧路平面线形拟合精度评估方法

在论述拟合法线偏差定义、构成及性质的基础上,提出以拟合法线偏差表征旧路平面线形拟合偏差;建立了基于法线偏差的旧路平面线形拟合精度指标;提出了采用步长压缩摆动趋近法计算拟合法线偏差的算法,并就拟合法线偏差的符号判定准则及方法进行了讨论。最后对321国道某路段旧路改造设计中的平面线形拟合精度进行评估。结果表明:按照外业、内业2个阶段,采用拟合精度指标控制旧路平面线形拟合质量是可行的。     

加速行驶车内噪声线性度评价方法研究及应用

为有效评价加速行驶车内噪声线性度,建立了一种基于客观参数的回归模型。首先以18款市场主流车型的加速行驶车内噪声主客观试验结果为研究对象,通过最小二乘法对客观试验结果进行一元线性回归拟合,计算出最大偏差、平均绝对偏差和确定系数三项线性度评价参数,然后基于加速车内噪声线性度主观评价结果,构建出主客观回归模型。最后以某C级SUV加速行驶车内噪声线性度优化案例,证明了该方法的有效性及合理性。     

老化前后高密度聚乙烯土工格栅蠕变特性及本构模型研究

为确定紫外线老化对土工格栅蠕变特性的影响,对老化前后土工格栅进行1 440h室内蠕变试验,比较分析不同张力水平下土工格栅的蠕变规律;对典型土工格栅蠕变模型参数进行回归拟合,评价其适用性及合理性,在此基础上提出一种土工格栅时间硬化准则蠕变模型,并通过回归分析得到模型参数值。结果表明,老化初期由于抗老化剂的影响,格栅拉伸强度下降较慢,随着老化时间的增长,土工格栅的伸长率与拉伸强度均呈下降趋势;紫外线老化作用使土工格栅的蠕变速率加快,随着张力水平的增大这种趋势更明显,但因材料中添加了抗老化剂,老化对土工格栅蠕变特性的影响程度相对有限;3种经验型蠕变模型中幂函数模型模拟蠕变试验结果的精度最高,但在老化作用后3种经验型蠕变模型的适用性均有所降低;时间硬化准则蠕变模型可反映不同张力水平对土工格栅蠕变的影响。     

人工神经网络在钢渣稳定土强度预测中的应用研究

在分析钢渣土强度影响因素基础上，选取钢渣龄期、钢渣细度、钢渣掺量3种主要因素作为人工神经网络的输入值，钢渣土7天无侧限抗压强度作为输出值，建立了钢渣土强度预测的BP网络模型。研究结果表明:训练BP神经网络时，17组自变量数据中无侧限抗压强度的网络拟合值与实测值基本重合，误差为-4.054%~3.214%。BP网络方法应用于钢渣土强度的预测方面具有较高的精度，预测与实测结果最大相差为0.02 MPa，最大误差为5.556%，可见，基于3参数的BP神经网络模型在钢渣稳定土新型路床材料7天无侧限抗压强度中的应用     

广义Hoek-Brown准则参数对岩体强度影响的敏感性分析

Hoek-Brown准则具有直观快捷判别岩体强度、考虑非线性破坏及解释低应力、拉应力区及最小主应力对强度的影响等优点,因而在岩体工程中得到了广泛的应用.但Hoek-Brown准则参数的选取受观察判断者的主观因素影响较大,从而引起与工程实际不符甚至错误.基于此,该文以辽宁省福胜屯隧道为例,对Hoek-Brown准则参数对岩体强度指标的影响进行敏感性分析,得出Hoek-Brown准则中参数mi、GSI、D、σci对岩体强度指标c、φ、抗拉强度、抗压强度及弹性模量的影响规律,以期能为在岩体工程中有的放矢地对Hoek-Brown准则参数进行细部量化提供一定的技术指导.     

基于长下坡路段车速与制动器温度实时监测的模糊推理预警算法

提出一种实时的车辆长下坡路段车速与制动器温度预警算法.建立长下坡路段的整车纵向力平衡方程和能量方程,分析制动器耗散能量占总能量的比例,研究车速对制动器耗散能量大小的影响,结合制动器吸收能量占制动器耗散能量的比例经验公式,建立制动器温升计算模型;基于试验数据,采用最小二乘法确定模型中的待定系数,比较模型计算的温升与试验数据,最大的均方根误差为12.1℃,对应车速为38 km/h,最小均方根误差为3.7℃,对应车速为50 km/h.安全车速根据安全制动距离和路面纵坡计算得出.预警算法依据车速和制动器温度变化,构造模糊推理系统计算车辆危险指数,综合评价车辆下长坡的危险程度.     

界限含水率试验数据计算方法与试验优化研究

叙述了界限含水率试验的基本原理,总结了直接直线拟合法、规范作图法、公式法的不足,建立了先用公式法确认塑限偏差2％,再用最小二乘法数据拟合求解液塑限的计算方法。在此基础上,提出了控制平行试验的锥沉量偏差大小的试验优化方法,并给出了控制偏差的大小。     

油管式汽车动态称重仪材料参数反演

为了确定油管式汽车动态称重仪的仿真材料参数,根据油管的主要作用采用VPG技术中的简化方法,将钢丝/橡胶复合层视为弹性材料,该弹性材料的待定参数为弹性模量E和泊松比μ。依据反演的基本原理设计了获取观测数据的试验方案,将有限元法与人工神经网络两种计算方法相结合,对参数E和μ进行了反演。最后将反演结果代入有限元模型中进行计算,其结果与实测数据吻合较好。     

基于小波降噪的地下连续墙弯矩估算方法研究

基坑地下连续墙侧向位移监测过程中不可避免地存在误差,以往利用侧向位移估算地下连续墙弯矩时忽略了对监测数据误差的处理。为解决监测数据误差带来的问题,引入小波降噪方法对侧向位移监测数据进行降噪处理,基于降噪后数据实现地下连续墙弯矩估算。以福州地铁2号线上街站基坑工程地下连续墙典型测点的侧向位移监测数据为研究对象,选择db3小波基函数、硬阈值函数、heursure 阈值对其进行5层小波降噪处理,采用6次多项式对降噪后的监测数据进行拟合并确定拟合曲线曲率半径（挠度）,结合材料力学受弯构件相关理论实现地下连续墙弯矩估算。结果显示： 1)小波降噪可以有效去除侧向位移监测数据误差,监测数据误差主要分布在-0.6~0.6 mm; 2)利用降噪后的监测数据进行多项式拟合可以有效提高拟合精度; 3)地下连续墙最大估算弯矩为635.1 kN·m,约为设计值的40%,施工过程中地下连续墙安全状况良好。