基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高邊坡穩(wěn)定性預(yù)測(cè)與加固研究.pdf

1、邊坡穩(wěn)定性問題作為巖土工程研究領(lǐng)域中的重要課題，廣泛涉及到公路、鐵路、水利工程、建筑基坑、煤礦等基礎(chǔ)建設(shè)中。邊坡穩(wěn)定性問題主要研究：邊坡穩(wěn)定性的預(yù)測(cè)與加固效果預(yù)測(cè)。通過對(duì)邊坡穩(wěn)定性的預(yù)測(cè)與加固預(yù)測(cè)，可以快速、直觀地判斷出邊坡的狀態(tài)。邊坡加固效果模擬可以近似仿真現(xiàn)場(chǎng)加固效果，低成本獲得較優(yōu)的邊坡加固方案，從而為邊坡加固方案的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施提供一定的科學(xué)參考。
　　本文基于理論分析和數(shù)值模擬，系統(tǒng)分析了考慮滲流場(chǎng)作用下高邊坡的穩(wěn)定性與加固效

2、果，主要完成了以下幾個(gè)方面的研究工作：
　　（1）系統(tǒng)概述了巖土屈服準(zhǔn)則和巖土微觀破壞機(jī)理、邊坡破壞的判別準(zhǔn)則以及邊坡強(qiáng)度折減法等基本理論。
　　（2）研究了邊坡在自重作用下的變形、塑性區(qū)、安全系數(shù)等特征，并且進(jìn)一步研究了邊坡在滲流場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)耦合作用情況下的穩(wěn)定性和破壞規(guī)律。為了簡(jiǎn)化預(yù)測(cè)系統(tǒng)，詳細(xì)對(duì)比了滲流場(chǎng)作用下和代替重度法的邊坡穩(wěn)定性差異，為建立有效的邊坡穩(wěn)定性預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供了理論基礎(chǔ)。
　　（3）基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，

3、對(duì)比了幾個(gè)訓(xùn)練函數(shù)的準(zhǔn)確性，并且確定了幾個(gè)影響因素（重度、內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角、坡角、坡高等）作為輸入層，建立了5*12*1的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)高邊坡穩(wěn)定性的診斷平臺(tái)。通過大量的邊坡數(shù)值模擬結(jié)果作為訓(xùn)練樣本，并且驗(yàn)證了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的準(zhǔn)確性；并在以上基礎(chǔ)上，對(duì)診斷平臺(tái)進(jìn)行深入研究，建立了邊坡加固效果神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)系統(tǒng)，確定了多個(gè)影響因素（重度、內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角、坡角、坡高、加固前安全系數(shù)、土釘長(zhǎng)度、土釘間隔、土釘角度、網(wǎng)噴厚度等）作為輸入層，建立10*1