一、模糊综合评判及其在确定安全系数中的应用(论文文献综述)
郭威[1](2021)在《转体桥球铰结构优化设计与转体状态评估及预警系统研究》文中提出近年来,随着桥梁施工技术不断完善,转体施工法在桥梁施工中崭露头角。转体施工方法以对线下既有交通运营干扰少等优势,广泛应用于跨既有线路(特别是铁路)的桥梁工程实践中。然而,当前转体桥球铰的设计理论偏于保守,对于球铰尺寸的控制主要以经验为主;对于球铰及其滑块的受力状态尚未形成统一的结论,理论求解的过程比较简单,无法对球铰的受力精确描述;复杂的转体施工工序和较多的不确定因素导致转体桥施工监测及风险管理的成果较少。本文依托中国铁路沈阳局集团技术开发委托项目“长春新区新型城镇化建设项目(一期)--兴福大路上跨京哈铁路立交桥工程转体球铰研究试验”,基于转体桥梁的结构特性,对转体桥球铰结构优化与转体状态评估及预警系统进行了深入研究,可为转体桥梁的结构设计和施工提供理论依据和技术支持。本文主要研究内容如下:1.转体球铰结构的静态特性分析及优化设计依托长春新区兴福大路上跨京哈铁路转体桥工程,采用有限元分析,建立了实际工程的精细化计算模型,并对其进行受力分析。系统分析了曲率半径、销轴半径、支撑半径、销轴深度等球铰结构设计参数对球铰结构受力特性的影响性。基于Box-Behnken试验设计方法,对球铰结构的支承半径、曲率半径和销轴半径影响因素进行了优化理论评价,确定了实际工程转体球铰结构的最佳优化参数以及不同转体吨位下转动球铰设计参数的建议取值范围。2.转体桥梁转动过程的动态特性分析对转体桥梁转动过程进行了理论分析和推导,确定了转体过程中的最大扭转剪应力、角加速度以及惯性制动距离。通过建立不同角速度和角加速度下转体桥梁的精细化计算模型,对转动过程中球铰滑块以及上部结构的应力状态进行了系统讨论,发现转动过程中球铰滑块以及下部结构的应力状态受角加速度以及角速度影响较小,上部结构为转动过程的敏感构件。3.多种风险工况下转体桥梁的抗倾覆稳定性研究通过有限元分析,针对风荷载、不平衡牵引力、不平衡配重和上部结构偏斜四种工况对转体桥梁结构状态的影响进行探讨。确定了各种工况下转体桥梁临界倾覆的控制参数以及销轴和撑脚等构件的支撑作用。提出了一种转体桥梁单动力牵引系统,可以保证转体球铰结构两侧受力始终相等,转速平稳,有效避免转体球铰横向拉力的产生,提高转体桥梁在转动阶段的转体质量,并且可以减少对多个牵引设别的需求,有效节省施工成本,具有良好的可推广性。4.大缩尺比例下转体桥梁缩尺模型的有效性研究基于量纲分析法对转体桥梁的相似函数进行了推导,并通过有限元分析法对转体桥梁缩尺模型的相似性和有效性进行了探讨。针对在大缩尺比例下转体桥梁球铰局部的畸变现象进行了讨论,通过对比现有的三种畸变修正模型的预测效果,提出一种适合本工程缩尺模型尺寸畸变的修正预测方法。根据设计要求制作了转体球铰结构的室内缩尺模型,设计了室内试验及测量方案等,对转体球铰结构的畸变模型进行了有效性验证。5.基于自感知球铰的转体动态监测及风险预警系统研究建立了室内桥梁转体运动模型,进行了转体运动试验和偏斜风险试验,并通过埋设测点对转体过程进行了动态监测。基于灰熵理论对测点数据与转动状态的相关性进行了分析,确定转体过程中的关键测点,作为转体过程的风险评价指标,并建立转体桥梁运动过程风险评价指标体系。基于GM模型预测理论以及综合模糊算法,建立转体过程动态监测及风险预警系统,并开发出配套动态监测及风险预警系统软件。
李思娇[2](2021)在《赣州古城墙病害分级及稳定性分析》文中认为赣州古城墙是中国现存规模较大也较为完整的宋代砖城墙之一,但随着时间的推移,古城墙不断遭受着各种人为和大自然的破坏与侵蚀,产生了许许多多威胁着古城墙安全的病害。为了解赣州古城墙目前病害详情及整体稳定性,本文在对赣州古城墙进行详细的病害调查和研究分析的基础上,根据原位回弹检测结果,采取模糊数学和层次分析法相结合的方法对赣州古城墙的病害现状进行等级评价,最后使用有限元软件ansys进行模拟,分析古城墙在不同工况下的稳定性。主要结论如下:(1)通过对赣州古城墙的现场调研,发现目前主要病害有裂缝、植物(树根、根系植物和苔藓)、墙体变形(凸鼓、凹陷)、泛碱、砖石风化(剥蚀、溶蚀和脱色)和砂浆缺失等。病害分布存在差异性,西段城墙病害最为严重,东段城墙病害最轻,内墙病害比外墙病害更为严重。三座炮城中,西津门炮城病害最严重,产生多条裂缝以及砖石风化现象。四座城门中,建春门病害最多,不仅有多条裂缝,泛碱和苔藓分布面积也较大。根据病害调查分析,产生病害的主要原因是水害、植物生长、风力侵蚀以空气中存在的有害介质如硫酸盐和钠离子等。(2)通过原位回弹检测发现,修复年代较近的城墙段城砖和砂浆的抗压强度较大,但未经修缮的城墙段城砖和砂浆劣化情况较为严重,整体强度较低。在古城墙劣化严重区域,城砖和砂浆抗压强度很低。(3)利用在古城墙实地调研得到的第一手资料,采用模糊数学和层次分析法相结合的方法对古城墙的病害现状进行等级评价,结果表明:西段城墙和北段城墙病害等级为C级,属于中度损伤,应中密度检测,考虑修缮。东段城墙病害等级为A级,属于微弱损伤,无需修缮。(4)使用有限元软件ansys建立古城墙的二维平面应力应变模型,分析古城墙在高峰人群荷载下四种不同工况(雨水入渗、砌体劣化、裂缝和树根)下的稳定性。结果表明:人群荷载对古城墙的稳定性几乎无影响;当夯土含水率在16%和32%(饱和状态)时,城墙出现失稳,经过计算,当夯土含水率大于12.5%时,城墙稳定安全系数值将小于1.3;砌体劣化工况对古城墙稳定性影响较小,对古城墙稳定性起主导作用的是夯土及其状态;西段典型裂缝对古城墙的整体稳定性影响较小,城墙处于安全范围内;当大树根分布在内墙底部时,墙体依旧处于弹性状态,较为安全,当大树根分布在内墙中部时,内墙夯土底部会出现塑性区,存在安全隐患。
齐军[3](2021)在《既有铁路隧道二衬开裂对结构性能影响及防治措施研究》文中指出2020中国隧道与地下工程大会(CTUC)特别提出运营隧道寿命周期成本问题、既有隧道养护便利化、维修加固技术手段标准化施工等几点理念。种种迹象表明我国隧道发展技术转型至“建管养”齐头并进阶段,绝大多数运营隧道进入维修周期。然而关于运营铁路隧道健康状态的评价体系中,对于某些病害因素的判定标准及多种病害作用下隧道综合健康值变化尚缺乏定量化研究。为此,本文首先建立既有铁路隧道病害诊断模糊综合评价模型,定量化分析隧道整体健康状态;其次依托松树湾隧道二衬开裂病害背景,借助ANSYS软件建立带裂缝二衬结构有限元模型,分析不同开裂模式下对既有铁路隧道二衬结构性能的影响机制,整理各工况下开裂二衬结构的安全性评价结果;最后依据加固补强原则对不同程度隧道二衬开裂病害提出防治措施。主要研究内容具体如下:(1)列举影响铁路隧道病害的5种评价指标:二衬裂缝、渗漏水、材质劣化、背后空洞、衬砌起层剥落,归纳其病害特征、成因机制及病害评定依据标准,为病害因素参数定量化提供依据。(2)引入模糊数学隶属函数根据判定标准对各指标因素判定结果量化,针对既有铁路隧道病害诊断综合评价体系建立基于层次分析法(AHP)的多级模糊综合评价模型,并代入算例数据试算结果二者相对误差<20%,验证该综合评价体系可行性。(3)鉴于二衬开裂病害判定标准中对裂缝稳定性判据尚不完善,引入裂纹尖端稳定性安全系数K1和截面承载力安全系数K2,建立带裂缝工作的二衬结构,研究不同开裂部位、裂缝深度组合工况下对二衬结构的力学响应规律,分析不同开裂模式下对既有铁路隧道二衬结构性能的影响机制,探究基于裂缝稳定性及承载力安全系数的带裂缝二衬结构综合安全性评估结果。(4)在以往隧道开裂病害整治基础上,防治结合。根据各工况下开裂二衬结构的安全性评价结果,依据加固补强原则对不同类型二衬开裂病害提出优化建议整治措施。
孙中禹[4](2020)在《徐州市故黄河堤防工程安全评价研究》文中研究表明为了更好进行堤防安全工程综合评价工作,对FAHP方法展开研究,在国家现行规范导则指导下,根据徐州市堤防工程实际运行管理的特点,统筹结合堤防运管、实体质量、防洪标准、渗流安全、结构安全及交叉建筑物安全等六方面指标,构建了徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程的安全管理综合评价指标体系;并将堤防安全综合评价分为四类,一类为安全,二类为基本安全,三类为不安全,四类为极不安全四个等级。采用专家打分方法,构建模糊评判矩阵;同时利用专家咨询法收集指标参数,建立层次分析模型,分析指标参数,计算四级指标权重;最后模糊评判矩阵与权重值综合计算得到堤防安全工程综合评价得分。计算过程确保每一级指标权重值通过一致性检验,达到精度要求。完善好评价模型后,对徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性综合评价模型展开实证研究,构建的徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性评价指标体系包含6项一级指标、14个二级指标及12个三级指标,并将它们进一步细化分为定性和定量两个大类指标集。定性指标采用专家打分评的方法,邀请市水务局的相关专家直接打出的评分,用模糊统计原则,通过数值计算得出隶属度;定量指标是将实际测量、计算得到的指标数值,和规范规定的数值进行对比分析,根据对比评分结果求得隶属度。最后对徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性进行了综合评价并划分等级,得出结论即徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性综合得为84.71,综合等级为“基本安全”,与实际情况较为符合,并对结果进行了分析,提出合理的管理建议。
陶俊[5](2020)在《临河条件下承压水深基坑开挖稳定性与降水风险源分析》文中研究说明随着城市化的快速发展和人口的日益增长,大量城市新建的高层地下室、地铁项目往往临近河流而建,基坑工程也呈现出“深、大、紧、近”的特点。工程实践中,临河条件下基坑开挖变形与稳定性分析常常遇到传统计算方法难以解决的新问题,如非对称荷载、临河水位升降条件、河流深度等,这些因素对基坑受力与变形都产生影响,特别是承压水条件下,降水运营与河流条件对基坑开挖稳定性的影响更大,如有不慎,将会引发严重的施工安全事故或人民财产损失,需引起重视,因此,本文针对多因素影响下临河基坑的开挖稳定性与承压水深基坑开挖、降水运营过程中的风险源展开研究,主要内容和成果包括以下几方面:(1)通过自制的室内模型试验模拟基坑的开挖,针对临河这一非对称的条件,利用河坡木模板塑造出河坡面,采用分层开挖、支护的方法开挖土体,通过应变测试装置监测开挖过程中围护结构、基坑土体的变形量,并探究河流水位、开挖深度等因素对两侧挡土墙水平变形的影响,结果表明:挡土墙中上部朝向基坑内弯曲,墙底附近呈现向坑外弯曲的趋势,两侧挡土墙整体上均表现为向坑内的挤压变形,且背河侧挡土墙的水平位移要略大于临河侧。随着开挖深度、坑外水位的升高,两侧挡土墙的弯矩、水平位移均呈现增大的趋势,即基坑的开挖稳定性会随之降低。(2)通过有限元软件PLAXIS建立数值分析模型,对基坑的应变状态进行模拟,并验算了各开挖工况下坑外水位对基坑开挖变形的影响分布规律,再通过改变临河距离,土体强度参数、开挖宽度等因素,进一步分析对基坑变形稳定性的影响规律,然后根据有限元强度折减法计算对应的安全稳定系数,分析稳定性的变化趋势。发现:开挖时水位影响下挡土墙的挠曲、水平位移分布与模型试验结果基本一致,证明了模型试验的合理性;基坑的开挖宽度、河坡坡角与挡土墙的弯矩和变形呈正相关,土体强度参数则呈现负相关;承压水位对基坑开挖变形的影响规律与坑外水位一致,但临河侧挡土墙受承压水位的影响更大;插入隔水层深度越大,开挖引起的挡土墙变形越小,且随着插入深度的进一步增加,稳定性的增幅会逐渐降低。(3)为了对临河深基坑稳定性与承压水降水运营风险源进行分析,采用基坑工程中风险分析的一般方法,先对某临河深基坑采用专家调查法进行辨识,再构建层次结构分析模型,确定各层次风险因子的的权重,最后采用可信度和模糊综合评判的方法进行风险评估。研究方法与成果可为许多临河而建的深基坑工程中相应风险源的预防与控制提供指导依据,适用于相似条件的基坑风险源分析。
冉小青[6](2020)在《山区公路边坡稳定性快速评价方法研究》文中认为随着我国公路工程逐渐向西部发展,山区公路建设带来的边坡稳定性问题日益凸显。山区地质条件复杂,勘察设计初期时间短,边坡数量多,传统边坡稳定性定量评价方法难以满足工程进度的需求。在勘察设计初期建立一套适用于山区公路边坡稳定性的快速评价方法,具有现实的工程实践意义。本文以G0711乌鲁木齐至尉犁段高速公路勘察设计WYSJ-1合同段为背景,针对山区公路边坡稳定性快速评价方法问题,采用修正的TSMR岩体质量评价法和模糊数学理论,对研究路段边坡的工程地质条件、边坡的结构类型、变形破坏模式以及边坡稳定性的影响因素进行系统研究,建立适用于山区公路边坡稳定性的快速评价指标体系与模糊综合评价模型,并对沿线边坡的稳定性进行快速评价。本文的主要研究内容与成果如下:(1)边坡工程地质模型及变形破坏模式研究。为快速描述边坡岩土体的结构特征,按工程地质性质、岩体结构类型和变形破坏模式对边坡进行了分类,并根据研究区工程地质调查资料及边坡的结构类型,建立了各类型边坡的工程地质模型,分析归纳了各类边坡的几种主要变形破坏模式。(2)建立山区公路边坡稳定性快速评价指标体系。针对山区公路地质环境复杂且影响因素多等特点,利用频度统计法从岩质边坡稳定性分析相关文献中选取出现频率高、代表性强的因素,作为影响岩质边坡稳定性的主要因素;采用有限单元法分析粘聚力、内摩擦角、重度、坡高、坡度、降雨强度、降雨时间和渗透系数等8个因素对土质边坡稳定性的影响,并在此基础上运用灰色关联分析法对影响土质边坡稳定性因素的重要程度进行了排序。根据筛选后的因子,建立了山区公路边坡稳定性快速评价指标体系。(3)山区公路边坡稳定性快速评价方法与模型研究。为对高寒高海拔高地震烈度的山区公路边坡的稳定性进行快速评价,在TSMR法的基础上,考虑地震作用对边坡稳定性的影响,并以修正系数的形式引入了TSMR体系,提出了适用于山区公路岩质边坡稳定性评价的TSMR法;在研究各影响因素敏感性的基础上,运用AHP层次分析法确定各评价指标的权重,分别使用专家赋值法和隶属函数,确定各评价指标的隶属度,建立了土质边坡稳定性快速评价模型。(4)工程实际应用。以乌尉高速公路合同段边坡为背景,在现场工程地质调查资料的基础上,对沿线边坡的岩体结构情况进行快速描述,根据建立的山区公路边坡稳定性快速评价方法及模型,对研究区边坡的稳定性进行快速评价,为乌尉高速公路安全、高效建设提供技术支撑。
徐煜航[7](2020)在《基于模糊数学理论的基坑支护方案优选及其数值模拟研究》文中研究指明合理的基坑支护方案是确保基坑开挖安全性、可行性、经济性的前提,因此如何选择合理的基坑支护方案成为基坑工程研究的一个重要问题。但是,合理的基坑支护方案并不代表基坑在施工过程中是万无一失的,基坑事故一旦发生,往往会造成巨大的生命财产损失,所以对支护方案进行验算及数值模拟分析是有必要的。本文以郑州雅颂居基坑为研究对象,首先借助模糊数学理论对3种基坑支护备选方案进行优选,并对所选方案进行验算,然后利用Midas/GTS模拟软件对基坑在施工过程中的土体及支护结构内力、位移进行分析,同时提出优化建议。本文的主要研究内容如下:1.采用模糊数学理论中的层次分析法和模糊综合评判决策法,结合工程实际情况对雅颂居3种基坑支护备选方案进行优选,得出合理的基坑支护方案为:上部土钉下部排桩+锚杆的联合支护方案。2.对基坑支护设计方案进行计算,计算结果表明该设计方案满足规范要求。3.利用Midas/GTS有限元软件对基坑支护方案进行数值模拟,分析并总结了基坑开挖过程中,土体应力、基坑土体位移、支护桩水平位移、土钉及锚杆轴力的一般变化规律。基坑最大水平位移、坡顶最大水平位移、坑底隆起、坑外最大地表沉降量均符合规范要求。将模拟结果中的土体水平方向应力、支护桩水平位移与计算结果相比,变化规律较为吻合。4.将模拟结果中的坡顶位移、深层水平位移以及锚杆轴力与实测数据进行对比,发现它们的总体变化趋势基本一致,证明本文所建模型是合理可行的。5.保证其他因素不变的情况下,分析改变支护桩嵌固深度、桩间距及桩径对基坑变形的影响,同时给出优化建议:支护桩嵌固深度在1216m之间取值、桩间距在1.21.5m之间取值、桩径在0.81.0m之间取值较为合适。
杨启航[8](2019)在《隧道工程衬砌病害机理与评价方法研究》文中提出近年来,我国交通运输工程建设的规模与数量在总体上出现不断增长的趋势。据调查,大多数公路、铁路隧道皆存在衬砌结构类病害,这些病害将对交通质量产生很大危害,不但影响隧道行驶车辆和行人的安全,更会缩短隧道的使用年限。因此,对隧道病害采取全方位的健康诊断,推测发生病害的缘由,定量评价隧道结构的健康度,并及时提出有效合理的维护手段,延缓隧道病害进一步恶化,是目前亟待解决的问题。本文通过理论分析、数值计算与现代数学方法,开展了隧道工程衬砌病害机理与评价方法研究。主要研究内容有:(1)基于隧道结构主要破损形态分析,确定了影响隧道健康状态的病害指标系列,进一步利用层次分析法建立隧道指标体系;引入我国公路隧道专项检查结果的四级判别方法作为隧道健康等级的划分方法,在此基础上建立隧道等级分级方案:在全面比较国内外诊断指标判定标准的基础上,综合研究了渗漏水,衬砌裂缝,衬砌背后空洞,衬砌材质劣化,衬砌起层及剥落,衬砌变形、移动及沉降六种病害特征的判据。(2)基于包含接触算法和应力释放的地层-结构计算模型,研究隧道衬砌强度劣化、衬砌背后空洞和衬砌厚度减薄三种典型病害的作用机理与影响规律,通过对不同病害的安全系数、结构承受轴力、剪力和弯矩的对比分析,得到病害作用对结构安全的影响程度和影响范围,为后续研究工作的开展奠定坚实的基础。(3)考虑到隧道病害的多样性、实时性与不确定性,以乘积标度为主观赋权方法,以基于熵与最大熵原理的熵权法作为客观赋权方法,提出一种改进的主客观综合权重分析方法——综合赋权法。将该方法应用到模糊综合评价中,通过隧道病害案例检验,其评价结果与单独利用乘积标度法及熵权法确定的评价结果对比,具有较好的一致性。当主观权重与客观权重诊断结果差距较大时,该方法可起到数值优化作用,使诊断结果更倾向于隧道真实情况。(4)结合裂缝图像处理技术,将分形理论引入隧道衬砌裂缝病害评价分析中,通过不同特征指标的裂缝病害分形分析,研究了裂缝分维数随裂缝长度、等效宽度以及裂缝条数的变化规律,结果表明裂缝病害具有统计自相似性。分别运用盒维数法和模糊数学方法计算裂缝病害的分维数和健康值,通过二者之间的对应关系建立基于分形维数的四级裂缝病害评价方法,给出了不同病害等级对应的分维数范围。进一步将该分级方法应用到工程案例分析中,结果表明基于分维数和健康值的裂缝病害评价结果基本一致,说明基于分维数的隧道裂缝病害评价方法具有较好的工程适用性。图23表48参108。
刘洋洋[9](2019)在《激光扫描技术支持下的山区公路边坡安全风险评价体系研究》文中提出作为公路安全领域长久以来的技术难题,现有技术方法很难全面有效的对山区公路边坡进行安全风险评价,而与此同时,山区公路边坡的灾害防治形势愈发严峻,滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害频频发生,给群众安全和公路建设造成了巨大威胁。边坡安全问题直接关系到公路的长期稳定运营和人民的生命财产安全,因此,目前需要将更多的新技术和新方法引入到山区公路边坡安全风险评价中,并建立一个系统完整的评价体系,以求获取更全面更准确的评价结果,从而为公路边坡防灾减灾工作提供有力的决策支持,将边坡地质灾害风险和灾害可能造成的破坏损失降到最低。针对上述问题,本文结合测绘工程、公路工程、边坡工程以及安全工程等多个交叉学科的先进知识体系,以测绘行业、交通部和应急管理部的相关规定标准为参考,以三维激光扫描技术、基于激光回波原理和Fisher判定法则的陡坡点云滤波算法、基于IGG稳健估计理论和格网最近相邻点查询的改进ICP无控制匹配算法、NURBS高精度曲面模型重建技术、改进熵权集对分析模型以及AHP-模糊综合评价法等多种先进技术方法为支撑,以山区公路边坡危险性宏观评价指标体系和山区公路灾害易损性评价指标体系为基础,以山区公路边坡危险性宏观评价、山区公路边坡危险性微观评价以及山区公路灾害易损性评价为骨架,搭建一个系统全面的、多方法结合应用的山区公路边坡安全风险评价新体系。本文主要研究成果及创新点如下所示:(1)构建一种基于熵权集对分析和三维激光扫描技术的公路边坡危险性评价模型。该模型将边坡危险性宏观评价和微观评价进行了有机结合,先采用改进熵权集对分析模型对公路边坡进行整体的宏观评价,再利用三维激光扫描技术进行深入的微观评价。研究结果表明,该模型能先通过宏观评价方法(熵权集对分析)确定研究区各个边坡的整体危险等级,并从中找出危险性较大的边坡;然后再通过微观评价方法(基于激光扫描的边坡形变位移分析)找出危险边坡中的具体危险区域(灾害隐患点),从而实现由宏观到微观、由整体到局部、由面到点的山区公路边坡危险性立体式评价,并由此获得更完整更全面的评价结果,同时,这也为公路边坡危险性评价研究开辟了一种新思路。(2)构建由边坡地形、岩土地质、气象水文和其他因素等4大因素共14项核心指标所组成的山区公路边坡危险性宏观评价指标体系。基于联系度可拓展原理,对集对分析理论进行优化改进,并结合熵权法,构建一种改进熵权集对分析模型。研究结果表明,改进熵权集对分析模型和其他传统评价方法的的评价结果基本一致,体现出良好的准确性,说明将该模型应用到边坡危险性宏观评价中是可行的,同时,这也为公路边坡危险性宏观评价研究提供了一种新方法。(3)边坡点云处理的好坏直接关系到边坡形变分析(危险性微观评价)结果的准确性,因此本文对边坡点云处理相关算法进行了深入的探索和研究。构建一种基于激光回波原理和Fisher判定法则的陡坡点云滤波算法,该算法先利用激光回波原理对点云数据进行粗分类,再通过Fisher判定法则对粗分类后的剩余点云进行精分类。研究结果表明,相比其他滤波算法,文中算法的滤波总误差率最小,体现出了良好的滤波精度。构建一种基于IGG稳健估计和格网最近相邻点查询的改进ICP无控制匹配算法,该算法不仅能利用IGG稳健估计理论加强ICP算法的抗差能力,还能通过格网最近相邻点查询思想提高ICP算法的运算效率。研究结果表明,相比传统ICP算法,文中改进ICP算法具有更快的计算速度和更强的抗差能力,从而有效提高了点云匹配效率和匹配精度。将NURBS建模技术引入到山区公路边坡高精度模型重建中,研究结果表明,相比三角面片模型和DEM模型,NURBS曲面模型对山区公路边坡表面细节的表达更加完整和准确,对复杂地形边坡的拟合度也更好,其模型效果更能贴合山区公路边坡地形的真实起伏状态。(4)构建由社会经济、道路工程和公路防护等3大因素共8项核心指标所组成的山区公路灾害易损性评价指标体系,并采用AHP-模糊综合评价法实现了山区公路灾害易损性的定量和定性综合评价。研究结果表明,AHP-模糊综合评价法的评价结果与专家现场定性分析结果基本一致,体现出良好的准确性和适用性,说明采用该方法对山区公路灾害进行易损性评价是合理且可行的,同时,这也为山区公路灾害易损性评价研究提供了一种新参考。(5)基于文中构建的山区公路边坡安全风险评价体系,对修武县太行山区某公路边坡进行应用实验。实验结果如下:首先,通过边坡危险性宏观评价结果可知,研究区2号、3号边坡危险性较小,1号、4号和5号边坡危险性较大;其次,通过边坡危险性微观评价找出了1号、4号和5号危险边坡中的具体危险区域;然后,通过公路灾害易损性评价结果可知,研究区公路灾害易损性等级为Ⅳ级(极高);最后,针对危险性较大的边坡,提出了相应的灾害防治建议。
易志伟[10](2019)在《水下公路隧道结构健康监测及安全评价系统研究》文中进行了进一步梳理在隧道结构的建设和使用阶段,由于受到各种因素的影响,使其在服役阶段内出现了一系列病害问题。特别是水下隧道,由于其赋存环境的特殊性,隧道所面临的结构劣化损伤现象更为严重。这些隧道病害的出现,不仅影响了隧道的实用功能,而且降低了隧道结构在使用过程中的安全性,带来了一定的运营风险。为了保障隧道在施工期和运营期的安全,需要了解隧道结构的健康状态,及时地对隧道结构的安全性进行评价。因此,开展关于水下公路隧道结构健康监测及安全评价系统的研究,实时地评价隧道结构的安全状况很有必要。鉴于此,本论文以鲁家峙水下公路隧道为依托工程,围绕水下公路隧道主体结构健康监测及安全性评价问题,综合运用文献调研、数值模拟和理论分析等研究手段,取了如下的研究成果:1、依托鲁家峙水下公路隧道工程,对影响隧道主体结构健康状态的各类致险因子进行了识别,并将这些影响因素划分为孕险环境、结构体缺陷和荷载作用三大类型。通过对各类致险因子的成因和其对隧道结构影响的研究和分析,选取了相应的健康监测指标,建立了基于隧道结构健康状态的影响因素集合,为后续隧道结构安全性评价的研究奠定了基础。2、通过对山岭段隧道开挖过程的模拟,获得了隧道结构的受力状态和在施工过程中的位移变化,对隧道结构在施工期所处的健康状态和安全性做出了初步评价。结合工程实际,分析了支护时机和形变压力在施工过程中对隧道结构安全性的影响,以保证施工的安全。基于非线性接触原理的非连续接触模型,对盾构段隧道管片结构在长期水土压力作用下的劣化过程进行了模拟,建立了以管片纵向接缝张开量为评价内容的隧道结构安全性评价准则,对盾构段典型位置处管片结构的健康状态进行了初步的安全性评判。建立了钢筋混凝土粘结滑移的力学分析模型,对山岭段隧道衬砌结构在长期水土压力作用下的破坏过程进行了模拟,提出了以截面弯矩和轴力为评价内容的隧道结构安全性评价准则,对山岭段典型位置处隧道主体结构的健康状态进行了初步的安全性评判。3、通过带缺陷的隧道结构力学模型,基于结构受力和变形的分析对比,结合文献调研,确定了不同缺陷程度和缺陷位置对隧道结构的影响,建立了在缺陷状态下的安全性评价准则。4、建立了基于模糊综合评判方法的隧道结构安全性评价系统,将隧道结构所处的健康状态划分为四个等级,针对山岭段隧道,采用层次分析法对各影响因素的权重值进行了计算,确定了指标层各因素的隶属函数。选取适当的工程实例,对隧道结构的安全性进行了评价,结果显示:隧道结构安全性最终的评定结果Ⅲ级,结构处于潜在不安全状态。
二、模糊综合评判及其在确定安全系数中的应用(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、模糊综合评判及其在确定安全系数中的应用(论文提纲范文)
(1)转体桥球铰结构优化设计与转体状态评估及预警系统研究(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 研究现状及存在的问题 |
1.2.1 关于水平转体球铰构造设计的研究 |
1.2.2 关于水平转体球铰受力状态的研究 |
1.2.3 关于水平转体桥转体状态及监控技术的研究 |
1.3 所存在的问题 |
1.4 主要研究内容及技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 转体球铰结构的静态特性分析及优化设计 |
2.1 概述 |
2.2 工程概况 |
2.2.1 桥型结构及总体布置 |
2.2.2 转体球铰结构 |
2.3 转体球铰数值模型的构建及分析方法 |
2.3.1 转体球铰数值计算模型的构建 |
2.3.2 Opti Struct与 Abaqus有限元分析算法分析 |
2.3.3 转体球铰计算模型简化形式分析 |
2.3.4 转体球铰接触应力及牵引力推导 |
2.4 转体球铰设计参数对转体球铰受力特性的影响性分析 |
2.4.1 曲率半径对转体球铰受力特性的影响 |
2.4.2 销轴预留半径对转体球铰受力特性的影响 |
2.4.3 销轴预留深度对转体球铰受力特性的影响 |
2.4.4 支承半径对转体球铰受力特性的影响 |
2.5 基于响应曲面法转体球铰设计因素的优化研究 |
2.5.1 响应曲面法 |
2.5.2 确定响应曲面法设计方案 |
2.5.3 建立响应曲面法设计模型 |
2.5.4 响应曲面法模型有效性分析 |
2.5.5 响应曲面法交互作用分析 |
2.5.6 确定球铰设计因素优化方案 |
2.6 本章小结 |
第3章 转体桥梁转动过程的动态特性分析 |
3.1 概述 |
3.2 转动过程的理论分析 |
3.2.1 转体过程中运动方程的推导 |
3.2.2 转体过程中最大扭转剪应力的推导 |
3.2.3 惯性制动距离的推导 |
3.3 球铰滑块的静态受力特性分析 |
3.3.1 球铰滑块的结构形式 |
3.3.2 球铰滑块的力学性能 |
3.3.3 带有滑块的转体球铰有限元模型的构建 |
3.3.4 球铰滑块的静态力学特性分析 |
3.4 球铰滑块的动态受力特性分析 |
3.4.1 带有滑块的转体球铰动态计算模型的构建 |
3.4.2 启动阶段球铰滑块的力学特性 |
3.4.3 匀速转动球铰滑块的力学特性 |
3.5 上部结构的动态受力特性分析 |
3.5.1 上部结构转体运动模型的构建 |
3.5.2 启动加速阶段上部结构的力学特性 |
3.5.3 匀速阶段上部结构的力学特性 |
3.6 本章小节 |
第4章 多种风险工况下转体桥梁的抗倾覆稳定性研究 |
4.1 概述 |
4.2 风载对结构状态的影响性研究 |
4.2.1 风荷载的理论计算 |
4.2.2 转体桥梁的抗风稳定性分析 |
4.3 不平衡牵引力矩对结构状态的影响性研究 |
4.3.1 不平衡牵引力计算模型的构建 |
4.3.2 不平衡牵引力对转体桥梁结构状态的影响性研究 |
4.3.3 转体桥梁单动力牵引系统的构造设计 |
4.4 不平衡配重对结构状态的影响性研究 |
4.4.1 不平衡配重计算模型的构建 |
4.4.2 不平衡配重对转体桥梁结构状态的影响性研究 |
4.5 上部结构偏斜对结构状态的影响性研究 |
4.5.1 偏斜工况下结构受力状态分析 |
4.5.2 多种结构形式的偏斜工况分析 |
4.5.3 中心支撑结构形式的偏斜工况分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 大缩尺比例下转体桥梁缩尺模型的有效性研究 |
5.1 概述 |
5.2 相似理论基本原理 |
5.2.1 相似常数和相似定数 |
5.2.2 物理量及量纲 |
5.2.3 几何相似 |
5.2.4 相似三定理 |
5.3 转体桥梁结构相似模型研究 |
5.3.1 结构受力分析 |
5.3.2 基于量纲分析法转体桥梁相似函数的推导 |
5.3.3 转体桥梁结构缩尺模型的有效性分析 |
5.4 转体球铰结构畸变模型研究 |
5.4.1 相似畸变原理 |
5.4.2 转体球铰结构的畸变修正模型研究 |
5.4.3 预测系数修正方法在畸变模型中的应用 |
5.4.4 室内转体球铰结构缩尺模型图纸的生成 |
5.5 转体球铰结构室内畸变模型的有效性验证 |
5.5.1 转体球铰结构模型的建造与组装 |
5.5.2 转体球铰结构模型测点的布置 |
5.5.3 转体球铰结构模型加载试验 |
5.5.4 转体球铰结构模型试验测试数据分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 基于自感知球铰的转体动态监测及风险预警系统研究 |
6.1 概述 |
6.2 室内桥梁转体运动模型的构建 |
6.2.1 转体桥模型的建造与组装 |
6.2.2 转体桥模型测点的布置 |
6.2.3 转体桥模型的运动及风险试验方案 |
6.3 转体桥模型的转动及风险试验数据分析 |
6.3.1 桥体转动试验数据分析 |
6.3.2 偏斜风险试验数据分析 |
6.3.3 基于灰熵理论的自感知球铰的偏斜响应分析 |
6.4 转体过程动态监测系统的风险评估 |
6.4.1 转速风险 |
6.4.2 偏斜风险 |
6.4.3 应力风险 |
6.4.4 转体过程风险指标体系的构建 |
6.4.5 转体过程风险指标预警界限确定及数据标准化 |
6.4.6 基于模糊综合评判法转体动态监测系统的风险评价 |
6.5 转体过程风险预警系统分析 |
6.5.1 GM预测模型的构建原理 |
6.5.2 基于GM模型转体过程的风险预警分析 |
6.5.3 转体过程动态监测预警系统的设计及主要操作流程 |
6.6 本章小结 |
第7章 主要结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(2)赣州古城墙病害分级及稳定性分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外古城墙研究现状 |
1.3 赣州古城墙保护和研究现状 |
1.3.1 赣州古城墙的保护历程 |
1.3.2 赣州古城墙的研究现状 |
1.4 本文研究的主要内容和思路 |
第二章 赣州古城墙病害现状调查分析 |
2.1 概述 |
2.1.1 赣州古城墙整体构造 |
2.1.2 赣州古城墙结构材料 |
2.1.3 调查路线 |
2.2 裂缝 |
2.2.1 裂缝分布 |
2.2.2 裂缝分析 |
2.2.3 裂缝总体特征 |
2.3 植物 |
2.3.1 大树根病害详情 |
2.3.2 根系植物病害详情 |
2.3.3 苔藓病害详情 |
2.3.4 植物对城墙的总体影响 |
2.4 墙体变形 |
2.5 泛碱 |
2.6 砖石风化 |
2.7 砂浆破坏和缺失 |
2.8 城门病害 |
2.9 本章小结 |
第三章 城墙砖砌体力学参数测试 |
3.1 概述 |
3.2 城墙砖砌体强度测试 |
3.3 劣化严重区域城墙砖强度测试 |
3.4 城墙砂浆强度测试 |
3.5 城墙砖砌体力学参数 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于模糊理论的古城墙病害等级评价 |
4.1 概述 |
4.2 古城墙病害评价指标体系 |
4.2.1 指标体系建立原则 |
4.2.2 病害分级评价指标选取及体系构建 |
4.3 古城墙病害指标分级标准 |
4.3.1 古城墙外部形态指标 |
4.3.2 墙体回弹指标 |
4.3.3 裂缝发育程度指标 |
4.4 明确隶属函数 |
4.5 明确指标权重 |
4.5.1 构造层次分析图 |
4.5.2 构造判断矩阵 |
4.5.3 计算权重 |
4.5.4 一致性检验 |
4.5.5 赣州古城墙病害指标权重计算 |
4.6 选取模糊合成算子及评判结果处理 |
4.6.1 模糊合成算子的选取 |
4.6.2 综合评判结果处理 |
4.7 古城墙病害等级模糊综合评价 |
4.7.1 古城墙病害一级指标综合评判 |
4.7.2 古城墙病害等级综合评判 |
4.8 本章小结 |
第五章 赣州古城墙劣化稳定性分析 |
5.1 概述 |
5.2 古城墙有限元模型 |
5.2.1 模型尺寸 |
5.2.2 单元类型 |
5.2.3 材料参数 |
5.2.4 网格划分 |
5.2.5 边界条件与计算 |
5.2.6 安全系数 |
5.3 古城墙稳定性分析 |
5.3.1 人群荷载结果分析 |
5.3.2 雨水入渗结果分析 |
5.3.3 砌体劣化结果分析 |
5.3.4 城墙裂缝结果分析 |
5.3.5 树根病害结果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(3)既有铁路隧道二衬开裂对结构性能影响及防治措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究综述及现状 |
1.2.1 既有运营铁路隧道现状 |
1.2.2 运营隧道安全状态评价研究现状 |
1.2.3 既有隧道衬砌开裂病害产生机理研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容及研究方法 |
1.3.2 研究技术路线 |
2 既有铁路隧道二衬病害诊断方法 |
2.1 建立铁路隧道常见二衬病害诊断指标体系 |
2.1.1 铁路隧道二衬开裂病害 |
2.1.2 既有隧道渗漏水病害 |
2.1.3 既有隧道二衬材质劣化病害 |
2.1.4 既有隧道衬砌背后空洞病害 |
2.1.5 既有隧道二衬起层、剥落病害 |
2.1.6 既有铁路隧道整体健康等级划分 |
2.1.7 既有铁路隧道健康状态评价体系 |
2.2 计算参数选取与评价模型确定 |
2.2.1 单因素评价矩阵(相对隶属度) |
2.2.2 确定病害中各因素的权重 |
2.2.3 一级准则层间权重向量 |
2.2.4 单因素下属二级指标层间权重向量 |
2.2.5 建立既有铁路隧道病害诊断的模糊综合评价体系 |
2.3 算例分析 |
2.3.1 准则层单因素下属二级指标评价矩阵 |
2.3.2 一级准则层模糊综合评价 |
2.3.3 目标层模糊综合评价 |
2.4 本章小结 |
3 基于断裂力学理论的二衬开裂结构有限元模型研究 |
3.1 断裂力学经典理论及有限元计算方法 |
3.1.1 结构断裂模式及应力强度因子(SIF)数解计算理论 |
3.1.2 应力强度因子在有限元分析中的应用 |
3.2 既有隧道带裂缝二衬结构安全性评价方法 |
3.2.1 裂纹尖端稳定性系数K_1 |
3.2.2 截面承载力安全系数K_2 |
3.3 建立有限元计算模型 |
3.3.1 工程概况 |
3.3.2 计算模型 |
3.3.3 计算参数 |
3.4 本章小结 |
4 既有铁路隧道衬砌开裂对结构性能影响机制的研究 |
4.1 二衬结构单一部位开裂对结构性能影响机制 |
4.1.1 拱顶开裂对结构应力及K_1、K_2的影响机制 |
4.1.2 拱腰开裂对结构应力及K_1、K_2的影响机制 |
4.1.3 墙腰开裂对结构应力及K_1、K_2的影响机制 |
4.1.4 墙脚开裂对结构应力及 K_1、K_2的影响机制 |
4.2 二衬结构两个部位出现裂缝对结构性能影响机制 |
4.2.1 拱顶、墙腰部位开裂对结构应力及K_1、K_2的影响机制 |
4.2.2 拱顶、墙腰部位开裂对结构应力及 K_1、K_2的影响机制 |
4.2.3 拱顶、墙脚部位开裂对结构应力及K_1、K_2的影响机制 |
4.2.4 拱腰、墙腰部位开裂对结构应力及 K_1、K_2的影响机制 |
4.2.5 拱腰、墙脚部位开裂对结构应力及K_1、K_2的影响机制 |
4.2.6 墙腰、墙脚部位开裂对结构应力及 K_1、K_2的影响机制 |
4.3 二衬结构三个部位出现裂缝对结构性能影响机制 |
4.3.1 拱顶、拱腰、墙腰部位开裂对结构应力及K_1、K_2的影响机制 |
4.3.2 拱顶、拱腰、墙脚部位开裂对结构应力及K_1、K_2的影响机制 |
4.3.3 拱顶、墙腰、墙脚部位开裂对结构应力及 K_1、K_2的影响机制 |
4.3.4 拱腰、墙腰、墙脚部位开裂对结构应力及 K_1、K_2的影响机制 |
4.4 本章小结 |
5 既有铁路隧道衬砌开裂对结构性能影响机制的研究 |
5.1 既有隧道二衬开裂病害预防措施 |
5.2 既有隧道二衬开裂病害一般治理措施介绍 |
5.3 松树湾隧道二衬开裂病害的整治措施建议 |
5.3.1 局部拆换 |
5.3.2 结构补强 |
5.3.3 局部修补 |
5.4 小结 |
结论 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
附录A:拱顶、拱腰、墙脚部位裂缝(工况1)命令流 |
(4)徐州市故黄河堤防工程安全评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 研究的背景和意义 |
1.2 国内和国外研究现状 |
1.3 研究内容和方法 |
第2章 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程概况 |
2.1 工程概述 |
2.2 水文情况 |
2.3 地质情况 |
2.4 历年加固改造情况 |
2.5 运行管理情况 |
2.6 现状存在问题 |
2.6.1 堤身问题 |
2.6.2 建筑物问题 |
2.6.3 机电设备问题 |
2.7 本章小结 |
第3章 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性评价指标体系 |
3.1 堤防工程安全等级的划分 |
3.2 选取堤防工程评价单元 |
3.3 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程综合评价指标体系 |
3.3.1 指标体系建立原则 |
3.3.2 影响堤防安全因素分析 |
3.3.3 综合评价指标体系 |
3.3.4 指标评价标准 |
第4章 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性综合评价模型 |
4.1 评价指标权重的确定 |
4.1.1 确定权重方法理论分析 |
4.1.2 堤防工程评价指标权重值 |
4.2 综合评价方法 |
4.2.1 模糊综合评判方法理论与方法步骤 |
4.2.2 三级递阶结构模型理论 |
4.2.3 构造模糊综合评判关系矩阵的两类特殊问题 |
4.2.4 综合评价等级 |
第5章 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性综合评价 |
5.1 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程各指标分析 |
5.1.1 运行管理 |
5.1.2 工程质量 |
5.1.3 防洪标准 |
5.1.4 渗流安全 |
5.1.5 结构安全 |
5.1.6 交叉建筑物 |
5.2 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程各指标得分及隶属度 |
5.3 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性综合评价 |
5.3.1 层次分析模型实证研究 |
5.3.2 模糊综合评判模型实证研究 |
5.4 徐州市故黄河(和平桥~汉桥段)堤防工程安全性综合评价 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(5)临河条件下承压水深基坑开挖稳定性与降水风险源分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 临河基坑的开挖稳定性研究 |
1.2.2 基坑开挖模型试验研究 |
1.2.3 基于可靠度的临河基坑风险分析 |
1.3 本文的研究内容及创新点 |
1.3.1 本文的主要内容 |
1.3.2 本文的创新点 |
第二章 临河条件下的基坑开挖模型试验 |
2.1 引言 |
2.2 试验内容 |
2.3 基于相似理论的模型试验设计 |
2.3.1 模型土层的设计 |
2.3.2 模型箱与支护模型的设计 |
2.3.3 测试装置的设计 |
2.3.4 临河河坡模型的设计 |
2.4 模型试验过程 |
2.5 现象分析 |
2.6 试验结果分析 |
2.6.1 挡土墙的弯矩分布随各开挖步的变化 |
2.6.2 挡土墙的水平位移分布随各开挖步的变化 |
2.7 小结 |
第三章 临河深基坑开挖稳定性的数值模拟研究 |
3.1 引言 |
3.2 PLAXIS有限元分析程序的简介 |
3.3 基于室内模型试验的数值模拟分析 |
3.3.1 小应变硬化土本构模型 |
3.3.2 强度折减法计算安全系数的基本原理 |
3.3.3 基坑开挖模型的建立 |
3.3.4 模型材料计算参数 |
3.3.5 数值分析的基坑开挖步骤 |
3.3.6 结果分析与验证 |
3.4 临河基坑开挖稳定性的影响因素分析 |
3.4.1 坑外水位对挡土墙变形效应的影响 |
3.4.2 土体强度参数对挡土墙变形效应的影响 |
3.4.3 开挖宽度对挡土墙变形效应的影响 |
3.4.4 临河距离对挡土墙变形效应的影响 |
3.4.5 临河坡角对挡土墙变形效应的影响 |
3.5 考虑承压水作用的基坑开挖模型的数值分析 |
3.5.1 承压水作用下的数值开挖分析模型 |
3.5.2 承压水基坑开挖稳定性的影响因素分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 临河承压水深基坑降水风险源分析 |
4.1 引言 |
4.2 风险源分析的流程 |
4.2.1 风险辨识 |
4.2.2 风险估计 |
4.2.3 风险评价 |
4.3 风险主要分析方法简介 |
4.3.1 专家调查法简介 |
4.3.2 层次分析法简介 |
4.3.3 模糊综合评判法简介 |
4.4 基于风险评估工程实例的层次分析法的运用 |
4.4.1 风险辨识 |
4.4.2 比较判断矩阵的构造 |
4.4.3 评价因素权重向量的计算过程 |
4.4.4 权重向量的计算方法与一致性检验 |
4.4.5 权重向量与一致性检验结果 |
4.4.6 综合权重的求解和总体排序 |
4.4.7 层次分析法结果的分析 |
4.5 基于风险评估工程实例的模糊数学评判法的运用 |
4.5.1 确定风险源因素集 |
4.5.2 确定评判等级评语集 |
4.5.3 确定风险等级隶属度 |
4.5.4 确定单因素模糊评判矩阵 |
4.5.5 一级模糊综合评判 |
4.5.6 二级模糊评判 |
4.5.7 模糊综合评判法结果分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
图表目录 |
致谢 |
作者简历 |
攻读硕士期间发表的论文 |
(6)山区公路边坡稳定性快速评价方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 边坡分类 |
1.2.2 因素筛选方法 |
1.2.3 边坡稳定性评价方法 |
1.2.4 边坡快速评价方法 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
第2章 研究区地质环境条件 |
2.1 地理位置 |
2.2 气象水文 |
2.3 地形地貌 |
2.4 地层岩性 |
2.4.1 地层 |
2.4.2 岩浆岩 |
2.5 地质构造 |
2.6 水文地质条件 |
2.7 区域稳定性及地震 |
2.8 不良地质 |
第3章 边坡工程地质模型及破坏模式研究 |
3.1 边坡分类 |
3.1.1 边坡分类的目的和原则 |
3.1.2 按工程地质性质分类 |
3.1.3 按岩体结构分类 |
3.1.4 按变形破坏模式分类 |
3.2 边坡工程地质模型 |
3.2.1 岩质边坡工程地质模型 |
3.2.2 土质边坡工程地质模型 |
3.3 边坡变形破坏模式 |
3.3.1 岩质边坡破坏模式 |
3.3.2 土质边坡破坏模式 |
3.4 小结 |
第4章 边坡稳定性影响因素分析 |
4.1 因素筛选方法 |
4.1.1 频度统计法 |
4.1.2 数值分析法 |
4.1.3 灰色关联分析法 |
4.2 岩质边坡稳定性影响因素分析 |
4.2.1 内部因素 |
4.2.2 外部因素 |
4.2.3 岩质边坡稳定性的主要影响因素 |
4.3 土质边坡稳定性影响因素分析 |
4.3.1 内部因素 |
4.3.2 外部因素 |
4.3.3 数值模拟分析 |
4.3.4 各稳定性影响因素敏感性分析 |
4.4 小结 |
第5章 山区公路边坡稳定性快速评价方法研究 |
5.1 岩质边坡稳定性快速评价方法研究 |
5.1.1 岩体质量分级基本原理 |
5.1.2 修正的TSMR评价体系 |
5.2 土质边坡稳定性快速评价方法研究 |
5.2.1 评价指标体系的构建 |
5.2.2 模糊综合评价法基本原理及步骤 |
5.2.3 指标权重的确定 |
5.2.4 隶属函数的确定 |
5.2.5 土质边坡稳定性快速评价计算模型 |
5.3 小结 |
第6章 乌尉高速公路边坡稳定性快速评价 |
6.1 研究区域边坡概况 |
6.2 边坡稳定性快速评价 |
6.3 小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
参考文献 |
在学期间发表的论着及取得的科研成果 |
致谢 |
(7)基于模糊数学理论的基坑支护方案优选及其数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 基坑工程支护体系研究现状 |
1.2.2 模糊数学理论在基坑支护方面的应用 |
1.2.3 基坑支护数值模拟的研究现状 |
1.3 基坑工程目前存在的问题 |
1.4 本文的研究内容 |
1.4.1 本文研究的主要内容 |
1.4.2 研究的技术路线 |
2 基于模糊数学理论的基坑支护方案选型分析 |
2.1 模糊数学的基本理论 |
2.1.1 模糊数学的概述 |
2.1.2 模糊集的基本概念 |
2.1.3 模糊关系与模糊矩阵 |
2.1.4 模糊模型的识别 |
2.2 模糊综合评判决策 |
2.2.1 模糊决策的分类 |
2.2.2 模糊映射与模糊变换 |
2.2.3 模糊综合评判决策的数学模型 |
2.2.4 模糊综合评判决策方法步骤 |
2.3 层次分析法 |
2.4 拟建场地的工程概况 |
2.5 基坑支护方案选型的模糊综合评判 |
2.5.1 划分层次结构 |
2.5.2 影响因素权重计算 |
2.5.3 模糊综合评判 |
2.6 本章小结 |
3 优选方案的结构计算 |
3.1 优选方案的设计参数 |
3.2 上部土钉支护结构计算 |
3.2.1 上部土钉支护整体稳定性验算 |
3.2.2 上部土钉支护极限抗拔承载力验算 |
3.3 下部桩锚支护结构计算 |
3.3.1 下部桩锚支护基坑整体稳定性验算 |
3.3.2 下部桩锚支护抗倾覆稳定性验算 |
3.3.3 下部桩锚支护抗隆起稳定性验算 |
3.4 计算结果分析 |
3.5 本章小结 |
4 优选方案的数值模拟分析 |
4.1 Midas/GTS数值模拟软件概述 |
4.1.1 有限元法简介 |
4.1.2 Midas/GTS简介 |
4.1.3 Midas/GTS在岩土工程中的应用 |
4.1.4 Midas/GTS的操作流程 |
4.2 有限元模型的建立 |
4.2.1 模型几何参数 |
4.2.2 模型材料参数 |
4.2.3 数值模型的建立 |
4.2.4 施工阶段定义 |
4.3 数值模拟结果分析 |
4.3.1 基坑土体应力分析 |
4.3.2 基坑土体水平位移分析 |
4.3.3 基坑土体竖向位移分析 |
4.3.4 支护桩水平位移分析 |
4.3.5 土钉轴力分析 |
4.3.6 锚杆轴力分析 |
4.4 实测数据与模拟结果对比分析 |
4.4.1 坡顶位移对比分析 |
4.4.2 深层水平位移对比分析 |
4.4.3 锚杆轴力对比分析 |
4.4.4 实测数据与模拟结果综合分析 |
4.5 支护方案的优化分析 |
4.5.1 支护桩嵌固深度分析 |
4.5.2 支护桩桩间距分析 |
4.5.3 支护桩桩径分析 |
4.5.4 支护方案的优化建议 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
致谢 |
参考文献 |
(8)隧道工程衬砌病害机理与评价方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.1.1 近代我国隧道工程的发展历程 |
1.1.2 国内外隧道病害问题调查 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道无损检测和安全监测技术 |
1.2.2 隧道健康状态诊断标准研究现状 |
1.2.3 我国隧道健康状态综合评价研究现状 |
1.2.4 我国隧道病害计算模型评价方法研究现状 |
1.3 研究目的、主要内容与技术路线 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究主要内容 |
1.3.3 技术路线 |
2 隧道健康状态指标体系与判定标准研究 |
2.1 概述 |
2.2 诊断指标选取原则 |
2.3 诊断指标的选取与检、监测手段 |
2.3.1 衬砌裂缝及其检测手段 |
2.3.2 渗漏水及其检测手段 |
2.3.3 衬砌材质裂化及其检测手段 |
2.3.4 衬砌背后空洞及其检测手段 |
2.3.5 衬砌变形、位移、沉降及其监测手段 |
2.3.6 衬砌起层、剥落及其检测手段 |
2.4 隧道健康状态诊断指标综合体系的建立 |
2.5 隧道健康等级的划分 |
2.6 诊断指标及其子指标的判据研究 |
2.7 本章小结 |
3 隧道衬砌病害作用机理研究 |
3.1 概述 |
3.2 荷载-结构法与地层-结构法介绍 |
3.3 衬砌结构安全性验算方法 |
3.4 隧道工程模型建立 |
3.5 隧道常见病害作用机理分析 |
3.5.1 衬砌材质劣化机理分析 |
3.5.2 背后空洞机理分析 |
3.5.3 衬砌厚度减薄机理分析 |
3.6 本章小结 |
4 隧道健康状态诊断指标权重与模糊综合评价研究 |
4.1 概述 |
4.2 诊断指标权重研究 |
4.2.1 诊断指标权重的特点 |
4.2.2 指标权重方法介绍 |
4.3 综合赋权法 |
4.3.1 熵及最大熵原理 |
4.3.2 主观赋权法 |
4.3.3 客观赋权法 |
4.3.4 主观与客观综合赋权 |
4.4 隧道健康状态的模糊综合评价模型 |
4.4.1 模糊综合评价原理概述 |
4.4.2 一级模糊综合评价 |
4.4.3 二级模糊综合评价 |
4.4.4 模糊向量单值化 |
4.5 工程算例 |
4.5.1 主客观综合赋权 |
4.5.2 模糊综合评价 |
4.5.3 多种赋权方法评价结果比较 |
4.6 本章小结 |
5 基于分形理论的隧道衬砌裂缝病害评价方法研究 |
5.1 概述 |
5.2 分形原理及其在工程评价中的应用 |
5.3 衬砌裂缝分形前处理 |
5.3.1 裂缝图像采集与指标提取 |
5.3.2 分形方法研究 |
5.4 裂缝分维特征讨论 |
5.4.1 裂缝长度、宽度、深度对分形维数的影响 |
5.4.2 裂缝条数对分形维数的影响 |
5.5 基于分形理论的隧道衬砌裂缝病害评价方法 |
5.5.1 基于分形维数的裂缝病害评价等级划分 |
5.5.2 工程算例 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(9)激光扫描技术支持下的山区公路边坡安全风险评价体系研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 边坡危险性评价方法研究现状 |
1.2.2 公路灾害易损性评价研究现状 |
1.2.3 边坡变形监测方法研究现状 |
1.3 目前研究存在的问题和不足 |
1.4 论文主要研究内容 |
1.5 论文主要研究方法及技术路线 |
2 基于熵权集对分析的公路边坡危险性宏观评价方法研究 |
2.1 熵权法与集对分析理论概况 |
2.1.1 熵权法的基本理念及主要特点 |
2.1.2 集对分析理论的数学原理及主要特点 |
2.1.3 集对分析理论引入到公路边坡危险性评价中的基本思想 |
2.2 改进熵权集对分析模型的提出 |
2.2.1 现有边坡危险性评价方法的局限和不足 |
2.2.2 改进熵权集对分析模型的核心理念及主要优势 |
2.2.3 基于熵权法确定评价指标权重 |
2.2.4 基于改进集对分析理论确定单指标联系度 |
2.2.5 基于加权计算确定集对的综合联系度 |
2.3 山区公路边坡危险性宏观评价指标体系构建 |
2.3.1 山区公路边坡主要特点及边坡灾害特征研究 |
2.3.2 山区公路边坡危险性宏观评价核心指标归纳分析 |
2.3.3 建立山区公路边坡危险性宏观评价指标体系 |
2.4 本章小结 |
3 基于点云处理算法的公路边坡危险性微观评价方法研究 |
3.1 基于激光回波原理和Fisher判定法则的陡坡点云滤波算法 |
3.1.1 点云滤波的主要作用及现有点云滤波算法的不足 |
3.1.2 激光回波原理 |
3.1.3 Fisher判定法则 |
3.1.4 陡坡点云滤波算法核心思想及实现流程 |
3.1.5 点云滤波算法对比及精度分析 |
3.2 基于IGG稳健估计和格网最近相邻点查询的改进ICP算法 |
3.2.1 点云匹配的基本原理及主要作用 |
3.2.2 现有点云匹配算法的局限和不足 |
3.2.3 IGG稳健估计理论 |
3.2.4 格网最近相邻点查询算法 |
3.2.5 改进ICP无控制匹配算法的核心理念及实现流程 |
3.2.6 点云匹配算法对比及精度验证 |
3.3 基于NURBS曲面建模的边坡高精度模型重建方法 |
3.3.1 NURBS曲面建模数学原理 |
3.3.2 NURBS曲面建模实现流程 |
3.3.3 边坡NURBS曲面建模及模型效果对比实验 |
3.4 基于三维激光点云数据的边坡形变位移分析方法研究 |
3.4.1 边坡形变位移分析的重要意义 |
3.4.2 现有基于激光点云数据的边坡形变位移分析方法的不足和局限 |
3.4.3 基于多期NURBS曲面模型对比的边坡形变位移分析方法 |
3.5 本章小结 |
4 基于AHP-模糊评价的山区公路灾害易损性评价方法研究 |
4.1 AHP法与模糊评价法概况 |
4.1.1 AHP法的实现流程及主要特点 |
4.1.2 模糊评价法的基本定义及主要特点 |
4.2 AHP-模糊综合评价法 |
4.2.1 AHP-模糊综合评价法的核心思想及实现流程 |
4.2.2 AHP-模糊评价法应用于公路灾害易损性评价中的主要优势 |
4.3 山区公路灾害易损性评价指标体系构建 |
4.3.1 现有山区公路灾害易损性评价指标体系的不足 |
4.3.2 山区公路边坡灾害易损性评价指标体系补充完善 |
4.3.3 建立山区公路灾害易损性评价指标体系 |
4.4 本章小结 |
5 山区公路边坡安全风险评价应用实例 |
5.1 研究区概况 |
5.1.1 研究区公路边坡基本情况 |
5.1.2 研究区气象水文概况 |
5.1.3 研究区地质环境及地震活动情况 |
5.1.4 研究区人类工程活动情况 |
5.1.5 研究区灾害历史资料 |
5.2 研究区公路边坡危险性宏观评价 |
5.2.1 研究区公路边坡分段 |
5.2.2 构建研究区公路边坡危险性宏观评价标准 |
5.2.3 确定各危险性评价指标权重 |
5.2.4 确定各评价指标的单指标联系度 |
5.2.5 确定综合联系度及危险性宏观评价结果 |
5.2.6 研究区公路边坡危险性宏观评价结果精度验证 |
5.3 研究区公路边坡危险性微观评价 |
5.3.1 获取危险边坡多期激光点云数据 |
5.3.2 危险边坡点云数据去燥及滤波处理 |
5.3.3 危险边坡多期点云数据无控制匹配 |
5.3.4 危险边坡NURBS高精度曲面模型构建 |
5.3.5 危险边坡形变位移分析及具体危险区域确定 |
5.3.6 研究区公路边坡危险性微观评价结果精度验证 |
5.4 研究区公路灾害易损性评价 |
5.4.1 构建研究区公路灾害易损性评价标准 |
5.4.2 构建易损性评价模糊集合 |
5.4.3 确定易损性评价指标权重 |
5.4.4 建立易损性评价隶属函数及模糊关系矩阵 |
5.4.5 确定公路灾害易损性评价结果 |
5.4.6 研究区公路灾害易损性评价结果精度分析 |
5.5 研究区公路边坡安全风险评价结果归纳分析 |
5.6 研究区危险边坡地质灾害防治建议 |
5.7 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要成果及结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 不足与展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(10)水下公路隧道结构健康监测及安全评价系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道结构健康监测研究现状 |
1.2.2 隧道结构安全性评价方法研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 隧道结构健康状态影响因素分析及指标选取 |
2.1 问题的提出 |
2.2 影响隧道结构健康状态因素分析 |
2.2.1 孕险环境 |
2.2.2 结构体缺陷 |
2.2.3 荷载作用 |
2.3 隧道结构健康监测指标选取 |
2.4 本章小结 |
第三章 隧道结构施工期安全性研究 |
3.1 问题的提出 |
3.2 施工工法的选择 |
3.3 隧道开挖数值分析模型的建立 |
3.4 施工期山岭段隧道结构力学行为分析及健康状态判定 |
3.4.1 变形规律分析 |
3.4.2 衬砌结构受力分析 |
3.4.3 施工期山岭段隧道结构典型断面处健康状态判定 |
3.5 支护时机和形变压力对隧道结构安全性影响分析 |
3.5.1 软弱围岩形变压力的计算 |
3.5.2 不同支护时机对隧道结构安全性影响分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 长期水土压力下隧道结构安全性评价研究 |
4.1 问题的提出 |
4.2 非线性接触计算原理 |
4.3 钢筋混凝土粘结滑移原理 |
4.4 盾构段隧道结构长期水土压力下安全性评价准则研究 |
4.4.1 非连续接触模型概述 |
4.4.2 管片纵向接缝张开量分析 |
4.4.3 基于接缝张开量安全评判准则的建立 |
4.5 山岭段隧道结构长期水土压力下安全性评价准则研究 |
4.5.1 裂缝计算模型概述 |
4.5.2 隧道衬砌结构破坏过程模拟 |
4.5.3 基于衬砌结构裂缝的安全评判准则 |
4.6 长期水土压力下盾构段典型断面处健康状态判定 |
4.7 长期水土压力下山岭段典型断面处健康状态判定 |
4.8 本章小结 |
第五章 隧道缺陷对结构健康状态影响研究 |
5.1 问题的提出 |
5.2 衬砌厚度不足对隧道结构健康状态影响研究 |
5.2.1 数值分析模型的建立 |
5.2.2 不同衬砌厚度不足缺陷部位对结构安全性分析 |
5.2.3 衬砌厚度不足对隧道结构安全性影响评判基准的建立 |
5.3 初支强度劣化对隧道结构健康状态影响研究 |
5.3.1 初支强度劣化对隧道结构安全性影响评判基准的建立 |
5.3.2 不同初支强度劣化程度对隧道结构安全性分析 |
5.4 衬砌背后围岩空洞对隧道结构健康状态影响研究 |
5.4.1 数值分析计算工况的确定 |
5.4.2 不同围岩空洞分布范围对结构安全性分析 |
5.4.3 衬砌背后围岩空洞对隧道结构安全性影响评判基准的建立 |
5.5 本章小结 |
第六章 隧道结构安全性评价系统研究 |
6.1 问题的提出 |
6.2 多级模糊综合评判基本原理 |
6.2.1 因素集的确定 |
6.2.2 影响因素重要程度模糊集的建立 |
6.2.3 隶属函数的确定 |
6.2.4 综合评判矩阵的构建 |
6.2.5 综合评判 |
6.3 基于多级模糊综合评判原理的隧道结构安全性评价系统研究 |
6.3.1 隧道结构安全性评价系统的建立 |
6.3.2 隧道结构安全性评价分析 |
6.3.3 隧道结构安全等级的评判 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目 |
四、模糊综合评判及其在确定安全系数中的应用(论文参考文献)
- [1]转体桥球铰结构优化设计与转体状态评估及预警系统研究[D]. 郭威. 吉林大学, 2021(01)
- [2]赣州古城墙病害分级及稳定性分析[D]. 李思娇. 江西理工大学, 2021(01)
- [3]既有铁路隧道二衬开裂对结构性能影响及防治措施研究[D]. 齐军. 兰州交通大学, 2021(02)
- [4]徐州市故黄河堤防工程安全评价研究[D]. 孙中禹. 扬州大学, 2020(04)
- [5]临河条件下承压水深基坑开挖稳定性与降水风险源分析[D]. 陶俊. 苏州科技大学, 2020
- [6]山区公路边坡稳定性快速评价方法研究[D]. 冉小青. 武汉工程大学, 2020(01)
- [7]基于模糊数学理论的基坑支护方案优选及其数值模拟研究[D]. 徐煜航. 华北水利水电大学, 2020(01)
- [8]隧道工程衬砌病害机理与评价方法研究[D]. 杨启航. 安徽理工大学, 2019(01)
- [9]激光扫描技术支持下的山区公路边坡安全风险评价体系研究[D]. 刘洋洋. 河南理工大学, 2019(07)
- [10]水下公路隧道结构健康监测及安全评价系统研究[D]. 易志伟. 西南交通大学, 2019(03)