非饱和土与特殊土力学及工程应用研究的新进展 被引量：127

1

作者 陈正汉 郭楠 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-54,共54页

对非饱和土与特殊土力学及其工程应用的近期进展做了全面系统的总结,内容包括仪器研发、基本特性、理论模型和工程应用。对非饱和土的应力理论和本构模型及缓冲材料的热力学特性等前沿科学问题做了重点阐述。在非饱和土的基本问题研究... 对非饱和土与特殊土力学及其工程应用的近期进展做了全面系统的总结,内容包括仪器研发、基本特性、理论模型和工程应用。对非饱和土的应力理论和本构模型及缓冲材料的热力学特性等前沿科学问题做了重点阐述。在非饱和土的基本问题研究进展方面,详细讨论了持水特性、水气运移特性、结构演化、强度特性、应力理论、本构模型和数值分析;在特殊土研究进展方面,涉及16类土,主要介绍了我国广泛分布的黄土和膨胀土及用于高放废物地质处置库的缓冲材料,对其土压力、增湿变形、蠕变特性、浸水试验、边坡、动力特性和地质灾害等有关问题作了详细讨论;在非饱和土与特殊土力学的应用方面,介绍了两方面的进展:理论成果的工程应用和实用技术的研发;文末对今后的研究工作提出了若干建议。 展开更多

关键词 非饱和土与特殊土 工程应用 研究进展

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地下掩埋物弹性波散射的间断有限元建模

2

作者 胡荃 刘元雪 《舰船电子工程》 2024年第4期76-80,153,共6页

针对现有大型弹性波模型数值模拟内存占用高,高阶计算精度不足等问题,基于COMSOL弹性波时域显式接口提出弹性波模型的间断有限元建模方法,推导了间断伽辽金有限元算法(DG-FEM)的空间及时间离散框架。通过模拟兰姆问题,对比解析解验证了... 针对现有大型弹性波模型数值模拟内存占用高,高阶计算精度不足等问题,基于COMSOL弹性波时域显式接口提出弹性波模型的间断有限元建模方法,推导了间断伽辽金有限元算法(DG-FEM)的空间及时间离散框架。通过模拟兰姆问题,对比解析解验证了该方法在模拟弹性波传播问题的准确性和高效性。对掩埋物的弹性波散射进行了模拟仿真,分析散射波场特征,探讨了掩埋物识别定位的机制,为掩埋物识别与探测等相关研究提供了有效借鉴。 展开更多

关键词 COMSOL 间断伽辽金 掩埋物 弹性波散射

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高速公路雾区行车安全与保障技术研究进展 被引量：18

3

作者 李晓雷 唐伯明 +1 位作者 宋强辉 曾超 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第15期196-206,共11页

高速公路路网密度的增加和气候环境恶化,使得低能见度雾环境对高速公路行车安全影响日趋严重。从高速公路雾环境行车致危机理、雾区能见度监测预测、雾区管控与安全保障等方面对高速公路雾区行车管控与保障技术的中国研究进展进行综述... 高速公路路网密度的增加和气候环境恶化,使得低能见度雾环境对高速公路行车安全影响日趋严重。从高速公路雾环境行车致危机理、雾区能见度监测预测、雾区管控与安全保障等方面对高速公路雾区行车管控与保障技术的中国研究进展进行综述。分析表明:高速公路雾环境行车安全研究已经从早期的气象角度研究雾的生消和物理化学特征,发展为材料、光学、交通、气候、电子、视觉心理等多学科、多领域交叉融合的综合性研究,相关研究成果涉及范围更广、研究领域细分度更高;雾的致危机理研究主要集中于雾区危险性分级、驾驶视觉心理、驾驶行为、车辆行驶状态变化规律和能见度与交通事故的相关性分析等方面,但尚不够系统全面;雨雾、冰雾等共生性气候的危险等级判定研究还相对缺乏;雾区监测预测理论、监测手段等都有了显著进步,但气象和交通的融合还处于初级阶段,基于微路段和微区域精细化监测预报;特别是团雾路段的实时监测预警尚不能满足实际需求;中国研发的雾区智能诱导警示系统设计理念较国外更先进,与我国国情结合更紧密,但依然存在系统使用耐久性差,安装维护成本高,缺乏国家和行业标准,理论研究有待深入等问题。针对以上存在问题,建议今后努力方向:加强从气象、交通、控制等领域对高速公路雾区行车安全,尤其是多气候耦合路段行车致危机理研究;倡导气象部门和交通部门进行深入协同联动;强化微路段微气候分级分段气象预警预报工作;深入分析雾区诱导机理;加速研发低成本、耐用的雾区诱导设备;从系统论与控制论角度,构建雾区路段分级诱导联动发布系统。 展开更多

关键词 高速公路雾区 雾区行车安全 交通管控 安全保障

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延安地区压实马兰黄土高压固结变形特性 被引量：11

4

作者 孔洋 阮怀宁 黄雪峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1731-1736,共6页

针对典型的Y型狭长沟谷型地貌中的黄土高填方工程做了大量的室内一维高压固结试验。试验结果表明,Gunary模型可较好地表征侧限压缩情况下压实马兰黄土的垂直压应力与垂直压应变的关系,其适用性优于既有且常用的双曲线模型及幂函数形式;... 针对典型的Y型狭长沟谷型地貌中的黄土高填方工程做了大量的室内一维高压固结试验。试验结果表明,Gunary模型可较好地表征侧限压缩情况下压实马兰黄土的垂直压应力与垂直压应变的关系,其适用性优于既有且常用的双曲线模型及幂函数形式;基于Guanary模型,利用割线模量法构建的压实马兰黄土地基变形修正公式,可修正考虑上覆荷载变化、含水率变化及压实度变化的地基变形量;割线模量E_(soi)与含水率的倒数1/w符合二次多项式的关系形式,目前普遍使用的割线模量E_(soi)与压实度K的线性关系形式不符合实际情况。研究成果对沟谷型黄土高填方工程填筑方案的设计与施工具有重大的参考价值。 展开更多

关键词 黄土高填方 压实马兰黄土 变形特性 Gunary模型 地基沉降量

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高速公路雾区多气候耦合段概率风险分析 被引量：2

5

作者 李晓雷 唐伯明 宋强辉 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1039-1047,共9页

高速公路雾区路段常伴随雨、冰、雪等复杂气候,综合考虑雾与雨、雪、冰等复杂因素耦合对高速公路事故风险评估具有重要意义.引入"场"理论,构建高速公路雾区风险场模型,并基于模型对雾区多气候耦合路段的参数指标和道路风险进... 高速公路雾区路段常伴随雨、冰、雪等复杂气候,综合考虑雾与雨、雪、冰等复杂因素耦合对高速公路事故风险评估具有重要意义.引入"场"理论,构建高速公路雾区风险场模型,并基于模型对雾区多气候耦合路段的参数指标和道路风险进行分级研究.首先,截取典型雾区路段进行栅格化分析,构建高速公路雾区风险场;然后引入PRA方法进行雾区风险场链式风险叠加分析,构建雾区风险场数值模型;最后以G5高速雅安至石棉段作为分析实例对模型进行验证,基于场理论给出了与当前国内气象预警分级相匹配的高速公路雾区耦合段风险分级指标,并将雾区路段的风险分级为四级,其中行车风险等级最高的为第1级.研究结果表明:场理论适用于多气候耦合的高速公路雾区段风险分析;高速公路雾区风险场是一种数量场和不稳定场,其不稳定性主要表现为雾区路段各气候参数的时变性;风险分级结果综合考虑了道路线形和环境特征以及基于时间变化的道路气候耦合特征,风险分级指标更符合基于时间动态变化的道路交通风险特性. 展开更多

关键词 概率风险分析 雾区风险场 风险等值面 风险指标

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考虑主应力轴方向的砂土各向异性强度准则与滑动面研究 被引量：15

6

作者 董彤 郑颖人 +1 位作者 孔亮 柘美 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期736-742,共7页

主应力加载方向对土体强度产生影响的根本原因是土体存在各向异性。对于横观各向同性砂土而言,沿不同平面的抗剪强度随该平面与沉积面夹角增大而增大。认为砂土固有各向异性强度与该平面的各向异性参数密切相关,给出了各向异性砂的峰值... 主应力加载方向对土体强度产生影响的根本原因是土体存在各向异性。对于横观各向同性砂土而言,沿不同平面的抗剪强度随该平面与沉积面夹角增大而增大。认为砂土固有各向异性强度与该平面的各向异性参数密切相关,给出了各向异性砂的峰值强度表达式。在SMP准则中,各个潜在滑动面上的剪正应力比相同,各向异性砂土的抗剪强度和滑动面位置由强度最低的潜在滑动面所决定。综合考虑主应力轴、滑动面以及沉积面之间的位置关系,得到了砂土的各向异性强度准则。采用福建标准砂进行了一系列定轴剪切试验,系统地观测了定轴剪切试验中试样滑动面的特征。已有试验数据和理论结果的对比表明,各向异性强度准则可以较好地预测各向异性砂土的强度与滑动面位置。 展开更多

关键词 各向异性 空间滑动面 强度准则 主应力轴方向

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分级循环荷载下原状红黏土动力特性试验研究 被引量：8

7

作者 穆锐 黄质宏 +3 位作者 姚未来 成鑫磊 雷屹欣 杨成 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期94-102,共9页

为研究循环荷载下原状红黏土路基的动力特性,采用SDT-20型动三轴仪对原状红黏土进行了分级循环动三轴试验,研究了围压、频率及动应力幅值对原状红黏土的动应力、动弹性模量-动应变(E_(d)-ε_(d))和动剪切模量-动剪切应变(G_(d)-γ_(d))... 为研究循环荷载下原状红黏土路基的动力特性,采用SDT-20型动三轴仪对原状红黏土进行了分级循环动三轴试验,研究了围压、频率及动应力幅值对原状红黏土的动应力、动弹性模量-动应变(E_(d)-ε_(d))和动剪切模量-动剪切应变(G_(d)-γ_(d))关系曲线的影响规律。结果表明:原状红黏土的动应力-动应变关系曲线发展规律可采用Kondner模型进行描述;动应力随动应变先急剧增大后趋于平稳,并给出了急剧增加时动应变的取值范围,即0%~0.05%;分析了不同围压、振动频率下红黏土的动弹性模量及动剪切模量的变化规律,当动应变小于临界值时,红黏土动弹性模量随动应变的增大而增大;当动应变大于临界值时,红黏土材料动弹性模量随动应变的增大而减小,动剪切模量具有相同变化规律;结合红黏土的动力特性变化规律,利用围压对动弹性模量进行折减,在Darendeli模型的基础上建立了红黏土路基动弹性模量、动剪切模量的分段预测模型,经拟合验证,本文分段模型的适用性较好,可预测分级循环荷载下红黏土的动弹性模量-动应变(E_(d)-ε_(d))和动剪切模量-动剪切应变(G_(d)-γ_(d))关系曲线发展趋势。 展开更多

关键词 原状红黏土 分级循环荷载 动三轴试验 Darendeli模型 动力特性

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土的应力方向依赖性(Ⅰ):概念与现象 被引量：5

8

作者 董彤 孔亮 郑颖人 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期1452-1464,共13页

土的应力方向依赖性是指土的力学特性随应力方向改变而改变的性质,包含两层含义:一是材料的方向性,即土的各向异性,是应力方向依赖性产生的内在原因;二是应力的方向性,即通常所说的“应力主轴旋转效应”,是应力方向依赖性的外部客观条... 土的应力方向依赖性是指土的力学特性随应力方向改变而改变的性质,包含两层含义:一是材料的方向性,即土的各向异性,是应力方向依赖性产生的内在原因;二是应力的方向性,即通常所说的“应力主轴旋转效应”,是应力方向依赖性的外部客观条件。以材料各向异性主轴和应力主轴的位置关系分类,相关试验研究可划分成“应力不转、试样旋转”和“旋转应力、试样不转”两类。诸多证据表明,材料的方向性与应力的方向性之间存在某种密切的关联。随着各向异性主轴和应力主轴发生相对旋转,试样所表现出的力学性质存在显著的差异。旋转角度相同时的剪切试验研究表明(包括直剪试验、三轴试验、定轴剪切试验等),旋转角度、潜在滑移面位置和试样的强度与变形之间存在某种特定的关系。通过对比梳理两类试验的试验原理与重要结论,明晰了土应力方向依赖性的试验研究框架,为相关研究提供一些新的思路,以期抛砖引玉,引起广大岩土工作者对该问题的思考。 展开更多

关键词 应力方向依赖性 土工试验 各向异性 应力主轴旋转

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土的应力方向依赖性(Ⅱ):理论与模型 被引量：1

9

作者 董彤 孔亮 郑颖人 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期1789-1798,共10页

土的应力方向依赖性包含材料方向性(各向异性)与应力方向性(应力绕主轴旋转)两层含义,是土力学领域的热点和难点问题。试验和理论研究均表明,土的各向异性是应力主轴旋转效应的内在原因,复杂的应力状态是各向异性的外部条件,因此,本构... 土的应力方向依赖性包含材料方向性(各向异性)与应力方向性(应力绕主轴旋转)两层含义,是土力学领域的热点和难点问题。试验和理论研究均表明,土的各向异性是应力主轴旋转效应的内在原因,复杂的应力状态是各向异性的外部条件,因此,本构模拟须加以综合考虑。相关本构模型可大致分为3类:(1)基于连续介质力学理论和宏观试验现象所建立的宏观本构模型;(2)基于细观机理分析的细观本构模型;(3)基于细观机理与宏观现象合理关联的宏细观结合的本构模型。通过梳理代表性本构模型的建模思路,分析了土的应力方向依赖性的处理方式,总结了不同建模方法之间的优缺点,以期深化对土应力方向依赖性的理解与认识,为广大岩土工作者提供参考。 展开更多

关键词 应力方向依赖性 本构模型 各向异性 应力主轴旋转 土力学

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海量监测数据下分布式BP神经网络区域滑坡空间预测方法 被引量：21

10

作者 赵久彬 刘元雪 +1 位作者 刘娜 胡明 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2866-2872,共7页

提出BP神经网络的分布式区域滑坡预测方法,算法设计在大数据分布式处理平台Spark下实现,通过构造包含均方误差和L2正则化的代价函数,提高运算实时性和算法泛化能力。统计影响滑坡评价因子的量化指标和定义监测剖面危险级别评价值,并进... 提出BP神经网络的分布式区域滑坡预测方法,算法设计在大数据分布式处理平台Spark下实现,通过构造包含均方误差和L2正则化的代价函数,提高运算实时性和算法泛化能力。统计影响滑坡评价因子的量化指标和定义监测剖面危险级别评价值,并进行评价因子特征选取,用于三峡库区忠县区域9个滑坡11年月监测海量数据挖掘,对研究区所有滑坡监测剖面每月进行危险级别评价,实现以月为周期的区域滑坡危险程度空间预测。试验表明,采用所述方法得到的拟合精度、准确度、效率均比梯度提升决策树、随机森林算法好,预测的滑坡危险级别准确,该方法可作为区域滑坡空间预测的一种新思路。 展开更多

关键词 BP神经网络 分布式Spark平台 区域滑坡空间预测 监测剖面

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库岸堆积层滑坡位移的分量响应模式及多因子模型 被引量：9

11

作者 何少其 刘元雪 +2 位作者 杨骏堂 柏准 赵久彬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2773-2784,共12页

为了更加真实地刻画库岸堆积层滑坡位移与影响因素间的显式关系,克服现有的叠加型分量响应模式难以构造位移回归函数的不足,定义了一种新的分解模式——波动比,将位移增量表述为波动比与趋势项增量之积。结合三峡库区王爷庙滑坡实例,采... 为了更加真实地刻画库岸堆积层滑坡位移与影响因素间的显式关系,克服现有的叠加型分量响应模式难以构造位移回归函数的不足,定义了一种新的分解模式——波动比,将位移增量表述为波动比与趋势项增量之积。结合三峡库区王爷庙滑坡实例,采用低通FFT滤波方法得到趋势项位移分量,确定当月降雨量、当月水位变化、前一月波动比值为核心因子组合,通过K-Means算法建立各单因子与波动比值的相关性函数关系,并提出由诱发因素项和状态控制项组合而成的多因子概化模型。同位移实测值及叠加型的ARIMA、SVR、RF、BP预测模型进行对比分析,该方法运算简便、预测效果较好、且位移成分可解释。选取库区其他4个典型滑坡案例综合比较研究,结果进一步验证了该方法的合理性。该模式及模型能够准确反映出滑坡位移随时间推移、多因素影响、状态约束的综合响应,为研究该类型滑坡的演化机制及时空预测提供了新思路。 展开更多

关键词 波动比 多因子 库岸滑坡 位移分析 演化进程

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三峡库区阶跃变形滑坡水平位移与降雨量数学统计模型 被引量：8

12

作者 赵久彬 刘元雪 +2 位作者 何少其 杨骏堂 柏准 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期305-311,共7页

三峡库区忠县区域的滑坡位移变化呈现阶跃变形特点,由于降雨量为主要影响因子,采用信号处理的快速傅里叶变换方法,提出一种基于高能频点的傅里叶级数拟合函数,对三峡库区忠县区域的月降雨量进行拟合,得到相关性高和均方误差可接受的拟... 三峡库区忠县区域的滑坡位移变化呈现阶跃变形特点,由于降雨量为主要影响因子,采用信号处理的快速傅里叶变换方法,提出一种基于高能频点的傅里叶级数拟合函数,对三峡库区忠县区域的月降雨量进行拟合,得到相关性高和均方误差可接受的拟合模型。在地质模型及滑坡机理类似的研究区内,针对滑坡倾角对水平位移的影响较大,通过定义滑坡倾角影响权重,计算研究区内的总体权重位移能较好地反映倾角作用大小。设定降雨量傅里叶级数拟合函数为降雨因子项,阶跃函数为阶跃因子项,采用最小二乘法拟合该研究区3阶段变形的阶跃过程,得出包含降雨影响控制项和降雨量项组合而成的数学统计模型,用于三峡库区忠县区域9个阶跃变形滑坡11年的月监测。数据表明,用文中方法得到的拟合精度较好,相关度较高,均方误差较小,能够准确地反映出不同时间和不同变形阶段降雨量对该区域内水平位移的阶跃变形特点,可作为区域滑坡空间预测的一种新思路。 展开更多

关键词 快速傅里叶变换 高能频点 阶跃变形 降雨量与水平位移 数学统计模型

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剪胀型土剪胀特性的大数据深度挖掘与模型研究 被引量：5

13

作者 杨骏堂 刘元雪 +1 位作者 郑颖人 何少其 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期513-522,共10页

土的剪胀性是建立本构模型的重要基础,而当前建立的剪胀模型揭示其共同规律不够,这也是现有的本构模型不能良好反映土体变形机制的重要原因。基于Hadoop+Spark计算平台,提出了一种全局优化性强,收敛性快,计算稳定的(distributed levenbe... 土的剪胀性是建立本构模型的重要基础,而当前建立的剪胀模型揭示其共同规律不够,这也是现有的本构模型不能良好反映土体变形机制的重要原因。基于Hadoop+Spark计算平台,提出了一种全局优化性强,收敛性快,计算稳定的(distributed levenberg marquardt regression)DLMR大数据特征深度挖掘算法。利用剪胀型土的大量剪胀特性试验数据,根据该算法和剪胀型土的基本力学特性,得到了剪胀型土的剪胀性大数据特征,发现了剪胀率与应力、应变以及应力增量存在明显的非线性特征,并分别建立了它们之间的相关性函数。在此基础上,构建了可以反映剪胀型土剪胀特性共同规律的剪胀模型。通过模型的比较,本文模型明显优于修正剑桥模型下剪胀模型的改进式和Rowe模型。通过模拟不同应力路径下剪胀型土的常规三轴压缩试验数据,表明本文模型能够良好反映不同应力路径下的剪胀性。 展开更多

关键词 剪胀型土 剪胀率 大数据 深度挖掘 本构模型

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“阶跃式”滑坡突变预测与核心因子提取的平衡集成树模型 被引量：5

14

作者 何少其 刘元雪 +2 位作者 梁叶 刘娜 赵久彬 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2019年第5期27-36,共10页

“阶跃式”滑坡在复杂多变的地质环境作用下呈现突变与稳定交替、不平衡的演化形态,根据此特点提出了边坡突变与稳定分类的平衡集成树模型,建立高维地质环境影响因子与致变之间的关联,并应用于三峡库区26个具有“阶跃”特征的滑坡。考... “阶跃式”滑坡在复杂多变的地质环境作用下呈现突变与稳定交替、不平衡的演化形态,根据此特点提出了边坡突变与稳定分类的平衡集成树模型,建立高维地质环境影响因子与致变之间的关联,并应用于三峡库区26个具有“阶跃”特征的滑坡。考虑到直接使用分类器难以捕捉有效信息,模型利用了合成边界少数类过采样原理适当提升突变样本比率,再分别组合随机森林和梯度提升树进行优化和训练,并对测试集和预测集进行评估校核。同数据平衡前后的不同模型进行对比实验,平衡集成树模型能够有效提高突变预测的整体精度,并量化得出了所有地质环境因子的特征重要性指标,最终应用于样本外的王爷庙滑坡结果表明,模型取得了较高的预报水平。该方法能够实现突变的有效预测,并发现核心影响因子及其数据分布特征,为研究“阶跃式”滑坡机理和预警提供了新的思路。 展开更多

关键词 “阶跃式”滑坡 平衡集成树 三峡库区 突变 SMOTE 随机森林 梯度提升树

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滑坡次声信号简正波模型的匹配场超前定位算法 被引量：2

15

作者 赵久彬 刘元雪 +1 位作者 杨骏堂 柏准 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期4116-4126,共11页

滑坡灾害发生前夕,滑体内的局部岩土体发生爆裂、摩擦和断裂等破坏会产生次声波向外传播,基于次声信号的超前定位成为滑坡监测预警的关键技术。将波动方程通过傅里叶变换到亥姆霍兹方程,利用汉克尔变换得到波动方程的核函数,建立了基于... 滑坡灾害发生前夕,滑体内的局部岩土体发生爆裂、摩擦和断裂等破坏会产生次声波向外传播,基于次声信号的超前定位成为滑坡监测预警的关键技术。将波动方程通过傅里叶变换到亥姆霍兹方程,利用汉克尔变换得到波动方程的核函数,建立了基于简正波的地质声场模型,仿真分析了土层与空气、土层与岩层之间反射折射关系;提出滑坡次声信号的简正波模型匹配场超前定位算法,将垂直接收阵的测量次声信号与传播模型的拷贝次声信号进行相关匹配计算,搜索计算得到模糊函数最大值处的坐标定位为声源点,并采用12元垂直接收阵仿真分析3种匹配场算法性能,发现可变系数似然匹配场算法具有旁瓣小、定位准确的优点,可应用于滑坡定位技术;将垂直接收阵置于空气层中、土层中不同位置发现,土层中的垂直阵能够精确定位,而空气中误差较大;并将该算法应用于滑坡超前定位,定位了滑体的局部破坏位置和预测滑移线。该算法为滑坡超前定位技术提供了新的思路。 展开更多

关键词 滑坡超前定位 次声信号 简正波模型 匹配场

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考虑地形与降雨因素的植被混凝土边坡侵蚀量研究 被引量：2

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作者 李灿 周海清 +2 位作者 赵尚毅 王庆鑫 彭岳 《水电能源科学》 北大核心 2019年第8期96-99,共4页

利用室内模型植被混凝土边坡冲刷试验数据54组,建立BP神经网络模型,输入层采用3节点,对应3个受制因子(降雨强度、坡率、降雨历时),隐含层节点数4,输出层为1节点,输出侵蚀模数。样本数据随机分成44组训练样本与10组测试样本,通过建立的... 利用室内模型植被混凝土边坡冲刷试验数据54组,建立BP神经网络模型,输入层采用3节点,对应3个受制因子(降雨强度、坡率、降雨历时),隐含层节点数4,输出层为1节点,输出侵蚀模数。样本数据随机分成44组训练样本与10组测试样本,通过建立的神经网络训练学习,对测试样本的计算值与真实值比较,验证计算模型的合理性;同时根据权值矩阵分析受制因子的影响显著性。研究结果表明,大部分样本数据真实值与计算值相对误差小于10%,决定系数R2=0.960,说明BP神经网络能很好应用于植被混凝土边坡泥沙侵蚀模型的计算预估中;受制因子显著性排序为降雨强度>降雨历时>坡率,其中降雨强度显著性为2,远大于降雨历时与坡率。该结果在一定程度上能够对植被混凝土边坡施工与设计提供参考。 展开更多

关键词 植被混凝土 坡面侵蚀 侵蚀模数 神经网络

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剪缩型土的剪胀性大数据特征与计算模型 被引量：1

17

作者 杨骏堂 刘元雪 何少其 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期180-192,共13页

剪胀性是岩土材料区别于其他材料的重要特征,其基本力学特性目前尚未研究透彻,由此导致相关本构模型无法充分反映岩土材料的变形机制。本文提出了一种并行化的LM优化回归算法,该算法解决了剪缩型土的大规模剪胀性数据回归分析时的全局... 剪胀性是岩土材料区别于其他材料的重要特征,其基本力学特性目前尚未研究透彻,由此导致相关本构模型无法充分反映岩土材料的变形机制。本文提出了一种并行化的LM优化回归算法,该算法解决了剪缩型土的大规模剪胀性数据回归分析时的全局优化性差、收敛性慢、计算效率低的问题。利用该算法建立了剪胀率与其各影响因素之间的相关性函数。根据剪缩型土的剪胀性大数据特征和基本力学特性,考虑了剪胀率主要影响因素和附加影响因素的综合作用,构造了可以反映剪缩型土剪胀性共同规律的计算模型。该模型和剪缩型土所有实验数据的剪胀率拟合度高达0.938,明显优于剑桥模型和修正剑桥模型下的剪胀模型,而且本模型能够较好地反映不同剪缩型应力路径下剪缩型土的剪胀性。 展开更多

关键词 剪缩型土 剪胀性 剪胀率 深度挖掘 本构模型 LM算法

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剪胀型土的试验大数据深度挖掘与本构关系研究 被引量：1

18

作者 杨骏堂 刘元雪 +2 位作者 郑颖人 柏准 赵久彬 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期520-529,共10页

由于受到传统本构理论的约束以及未对土体基本力学特性的共同变化规律进行深入研究,使得当前建立的大多数本构模型并不能良好的反映土体实际变形机制。搭建了基于Hadoop+Spark的大数据处理平台,结合泛函网络和AIC评判准则,提出了一种能... 由于受到传统本构理论的约束以及未对土体基本力学特性的共同变化规律进行深入研究,使得当前建立的大多数本构模型并不能良好的反映土体实际变形机制。搭建了基于Hadoop+Spark的大数据处理平台,结合泛函网络和AIC评判准则,提出了一种能用于剪胀型土试验大数据深度挖掘研究的分布式自适应自回归算法。利用该算法,基于各塑性系数的大数据特征关系,再结合其显著性和次要影响因素的综合作用,在广义塑性力学的理论基础上建立了剪胀型土的本构模型。通过模型的验证试验,结果表明本文模型的预测效果要优于修正剑桥模型和考虑剪胀性的类剑桥模型,并且对不同应力路径下的剪胀型土的本构特性具有更强的适应性。将大数据技术和广义塑性力学应用于土的本构关系研究,有效突破了传统本构理论的束缚,具有更为广泛的理论意义,同时也为土的本构关系研究提供了新的思路。 展开更多

关键词 剪胀型土 力学特性 深度挖掘 大数据 本构关系

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局部周期性应力波作用下地下结构动力响应 被引量：1

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作者 张裕 刘元雪 +2 位作者 高屹 谢凌 谭仪忠 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期787-795,803,共10页

通过一种独特的阵列式消能振子构造,可将爆炸冲击波转换为具有初始升压段的地下局部周期性应力波,以降低爆炸冲击波峰值压力及破坏效应。为考虑消能振子作用,在距地下结构一定距离处施加具有初始升压段的不同波长地下局部周期性应力波,... 通过一种独特的阵列式消能振子构造,可将爆炸冲击波转换为具有初始升压段的地下局部周期性应力波,以降低爆炸冲击波峰值压力及破坏效应。为考虑消能振子作用,在距地下结构一定距离处施加具有初始升压段的不同波长地下局部周期性应力波,得到稳定振动阶段及非稳定振动阶段地下结构各部位加速度、速度、最大主应力及最小主应力的变化规律,结果表明:若将具有初始升压段的地下局部周期性应力波波长控制在一定范围,则可充分利用衍射效应让应力波绕过结构物继续传播,以降低结构动力响应。计算结果可为阵列式消能振子的参数优化设计提供参考。 展开更多

关键词 消能振子 应力波 衍射 地下结构 动力响应

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双线隧道施工方案对邻近既有建筑桩基位移影响 被引量：3

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作者 张裕 刘元雪 +1 位作者 高屹 谭仪忠 《重庆建筑》 2019年第8期34-37,共4页

城市化进程的加快不断促进地下交通快速发展,在既有建筑附近修建隧道的情况时有发生。以邻近既有建筑施工的某双线交通隧道为例,采用FLAC3D有限差分软件计算了全明挖法、半明挖法、全暗挖法施工方案中既有建筑桩基沉降差及水平位移,对... 城市化进程的加快不断促进地下交通快速发展,在既有建筑附近修建隧道的情况时有发生。以邻近既有建筑施工的某双线交通隧道为例,采用FLAC3D有限差分软件计算了全明挖法、半明挖法、全暗挖法施工方案中既有建筑桩基沉降差及水平位移,对比分析了各施工方案对既有建筑桩基位移的影响程度,结果表明:在该计算条件下,半明挖法各桩基沉降差、不同桩基沉降差及桩基最大水平位移均小于全明挖方案及暗挖方案。计算方法及计算结果可为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 地下交通 双线隧道 既有建筑 位移

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