湖南省交通科技项目(200717)
- 作品数：10 被引量：103H指数：5
- 相关作者：苏永华李翔罗正东刘科伟张进华更多>>
- 相关机构：湖南大学湖南省交通规划勘察设计院湖南省交通科学研究院更多>>
- 发文基金：湖南省交通科技项目湖南省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学理学交通运输工程天文地球更多>>
- 锚网喷联合支护隧道稳定可靠度的拟蒙特卡洛分析被引量：5
- 2012年
- 基于地下结构力学围岩与支护相互作用原理及剪切滑移理论,建立了软质围岩隧道在锚网喷联合支护条件下的稳定功能函数。针对该功能函数的隐式特征,研究了基于超立方体中低偏点集和重要抽样方法的拟蒙特卡洛求解方法,并相应给出了明晰的分析操作程序,构建出完整的隧道锚喷网联合支护下稳定可靠度拟蒙特卡洛分析方法。避免经典蒙特卡洛求解时的效率低、计算费用高的缺陷。最后通过工程实例对比,表明了所提方法具有较高的精度和效率,展示了其实用性和可行性。
- 苏永华李伟
- 关键词：隧道工程锚喷网联合支护可靠度
- 基于七点估计法的边坡稳定可靠度求解被引量：4
- 2010年
- 分析了确定统计矩多点估计理论的点位置和相应加权系数的Gauss-Hermit数值积分原理,以适于任意滑面的毕肖普模式为例,研究了极限平衡理论中边坡稳定可靠度极限状态方程的特点和复杂性.引进多变量函数近似单变量化方法,将边坡极限状态方程转化为适于点估计分析要求,在此基础上构建了边坡稳定可靠度的多点估计分析方法并研究了其具体的操作步骤.通过三个典型实例,将结果与经典的精确方法结果进行比较,显示所研究方法计算代价仅为经典方法的0.01%,而计算的准确度基本相当,显示了该方法的实用性和简便性.
- 苏永华王奇山梁斌
- 关键词：边坡稳定性可靠度
- 基于Kriging算法的隧道衬砌稳定可靠度分析被引量：5
- 2009年
- 根据以往的变形压力理论增加了塑性-分离阶段,由此提出了围岩变形压力发展过程的4个阶段,并在上述理论基础上建立了隧道衬砌结构稳定的功能函数,指出了该功能函数的隐式特征在求解可靠度时的困难。利用Kriging算法中变异函数对随机变量特征的表达能力和Kriging算法的插值技术,结合拉丁超立方试验设计抽样方法,推导出了隧道围岩最小支护阻力的变异函数建立方法以及隧道衬砌结构稳定功能函数的插值方法,并给出了建立变异函数和实现隐式函数插值的具体操作流程,从而解决了当隧道衬砌结构稳定功能函数为隐式函数时无法直接求解其可靠度的问题。将此算法分析结果与Monte-Carlo算法精确解相比较,其迭代次数大大减少,而失效概率的绝对误差仅为0.0049%,相对误差为2.523 8%,表明Kriging算法不仅计算效率高,并且能够满足计算结果的精度要求。
- 苏永华张鹏李翔
- 关键词：隧道工程可靠度功能函数
- 基于Info-Gap理论的地下结构稳健性分析方法被引量：9
- 2011年
- 围绕基于Information-Gap(I-G)理论的地下结构稳健性方法展开研究。首先,根据地下结构输出响应模型中不确定参量可能的取值范围及不同波动幅度对结构安全性能的影响,采用I-G模型量化处理不确定参量;其次,通过地下结构失效准则确立输出模型响应值与临界值之间的关系,由此构建稳健函数,并将结构发生失效前能够容许的不确定参量之最大波动幅度值定义为稳健可靠性指标来度量地下结构的可靠程度,从而形成了基于I-G理论的地下结构稳健性分析方法。最后,以某隧道衬砌稳健性分析为例,详细展示了地下结构稳健性分析的具体实施流程。工程算例表明,稳健可靠性指标反映了结构性能主动抵抗不确定性参量变化的能力。稳健性方法为不易得到不确定性因素足够信息的地下结构可靠性分析开辟了一条新途径。
- 苏永华李翔
- 关键词：地下结构非概率可靠性
- 采用小样本统计理论的隧道围岩分类被引量：6
- 2010年
- 隧道围岩级别判断存在较多的不确定影响因素,特别是各影响因素的参数信息和样本资料有限,给判断工作造成了很大的困难。利用专为小样本统计分析而提出的支持向量机方法,在分析围岩级别划分的基础上,选取隧道围岩级别划分需要考虑的9个关键因素,将这9个因素作为输入参数,同时将围岩划分为5个等级作为输出参数,建立了围岩级别判断的小样本统计模型。利用该模型对二郎山隧道的围岩级别进行测试,并与ART1神经网络和BP神经网络的结果进行对比,表明将基于小样本统计的支持向量机理论用于围岩级别判断是可行的,并且具有很好的精度。
- 苏永华马宁胡检
- 关键词：隧道工程围岩
- 基于均匀试验的半填半挖路基边坡稳定性灰色关联分析法被引量：35
- 2012年
- 首先对山区半填半挖路基边坡稳定性影响因素进行了分析,在总体上将其归纳为填料物理力学参数和填方区的几何参数;其次在深入研究边坡稳定影响因素敏感性分析方法的基础上,提出灰色关联分析特别适合于山区路基边坡稳定性这种复杂而且具有不确定性问题的分析和评价,并对传统灰色关联分析中的不足之处加以改进;然后结合均匀试验设计能使试验次数和计算工作量大大减少的优点,建立起基于改进灰色关联的山区路基边坡稳定性均匀试验分析方法;最后用该方法对某山区公路半填半挖路基边坡变形稳定性及强度稳定性影响因素进行了分析。结果表明,填方区填料的物理力学参数和几何参数对半填半挖路基变形均比较敏感,而对于强度稳定性填方区填料物理力学参数比其几何参数敏感,这可为预防和控制该类路基因强度不足失稳及填、挖结合面的差异沉降提供重要指导,为设计、施工及加固提供重要参考。
- 苏永华罗正东李翔
- 关键词：半填半挖路基差异沉降灰色关联分析均匀设计
- 基于粗糙集重心理论的公路隧道塌方风险分析被引量：27
- 2013年
- 传统的模糊综合评判风险分析中权重确定过分依赖专家打分与主观调查法,且可能造成评判结论模糊.针对这些缺陷,引入粗糙集重心理论计算出客观权重集,并避免了某些小权重因素被'丢失'的现象.结合近15年来120处详实的隧道塌方事故统计资料,确定了包含地质因素、设计施工质量等在内的6大塌方风险因素,应用粗糙集理论中的决策表方法计算各因素的客观权重,并采用模糊重心理论中以正态分布作为各评价因素隶属函数的做法,建立了以粗糙集与模糊重心理论为基础的公路隧道施工期塌方评估方法.最后将该评估方法应用于工程实例中,并与传统的模糊综合评判分析方法和工程实际情况进行了对比,验证了本文方法的适用性与准确性.
- 苏永华刘科伟张进华
- 关键词：粗糙集
- 隧道围岩变形破坏概率的SVM分析方法被引量：3
- 2010年
- 以隧道周边收敛为准则构建了隧道围岩稳定功能函数的通用形式,分析指出了该形式在复杂地层隧道中的具体解析表达及其破坏概率求解方面存在的困难。引入具有较好拟合与预测能力的支持向量机(SVM)理论,建立了隧道周边收敛变形与岩体物理力学参数解析关系的高精度近似表达式,导出了其相应的功能函数。将该功能函数嵌入以验算点和可靠性指标收敛为目标、循环迭代、逐步逼近的响应面求解思路中,构建了在变形准则下的隧道围岩破坏概率分析步骤,形成了一种效率较高的新算法。采用该方法分析了某隧道围岩变形破坏问题,与Monte-Carlo法对比得出,该方法计算量远小于Monte-Carlo法,计算结果与其相对差值仅为2.42%。
- 苏永华罗正东伍文国
- 关键词：围岩变形功能函数支持向量机
- 山区公路建造环境级别的模糊粗糙评价方法被引量：6
- 2010年
- 分析了影响山区公路工程建造环境的地质和地理条件,提出了环境级别问题,选出了岩溶发育率?钻孔岩(土)体芯采取率?软化特性?地形和坡度等5个关键因素作为建造环境分类的指标.基于隶属函数分段构造方法和等效性原理,确定了各因素的隶属函数形式.引入粗糙集理论中的知识依赖度和重要度原理,提出并建立了分类指标对于环境级别模糊权重的客观性确定方法.将分类指标?隶属函数及模糊权重计算三者结合,构建了山区公路工程建造环境级别的模糊评价方法.采用该方法分析了某工程场地,所得结论成为该工程建设决策的重要依据,展示了该研究方法的有效性和实用性.
- 苏永华李翔李志勇赵明华
- 关键词：道路工程粗糙集理论
- 基于模拟试验的加筋切填路基变形影响因素敏感性分析被引量：5
- 2011年
- 结合邵怀高速公路溆浦连接线半填半挖路基的实际情况,应用有限元软件,采用Drucker-Prager弹塑性模型及四节点Goodman摩擦单元,对加筋切填路基变形影响因素的敏感性进行了模拟试验;通过定义敏感性因子对试验结果进行了分析,并对各影响因素敏感性进行了排序.结果表明:对路堤顶面沉降影响因素敏感性排序前3位的依次为地基强度、路堤高度和加土工格室;对坡脚底部侧向位移影响因素敏感性排序前3位的依次为地基强度、加土工格室和路堤高度.试验显示了加筋切填路基的真实工作状态,结果可为同类型的后续研究和工程实践提供参考.
- 苏永华罗正东常伟涛
- 关键词：土工合成材料
