一种边坡可靠度分析与风险评估方法

    公开(公告)号:CN113360983A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110633347.X

    申请日:2021-06-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种边坡可靠度分析与风险评估方法,包括对待评估的边坡工程建立边坡模型;获取土体抗剪强度参数的训练样本,并计算样本对应的安全系数;针对边坡的每一条潜在滑面建立安全系数与岩土参数之间的克里金代理模型,形成边坡稳定性分析的多重响应面模型;利用校准后的多重克里金模型预测蒙特卡洛模拟样本点的安全系数与相关的边坡失效后果;根据安全系数与失效后果,计算边坡的失效概率和破坏风险。相较于传统克里金模型,该方法可以获取评估边坡风险的关键参数‑失效后果,而且在面对非线性程度高的复杂边坡时,其预测结果更加精准,增强了克里金模型在边坡可靠度分析与风险评估中的实用性。

    一种基于静力触探数据的岩土体参数三维非平稳条件随机场建模方法

    公开(公告)号:CN113158315A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110466003.4

    申请日:2021-04-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于静力触探数据的岩土体参数三维非平稳条件随机场建模方法,包括以下步骤:步骤1:获取基于静力触探原位测试的岩土内静力触探数据集合;步骤2:基于静力触探数据构建岩土体参数的空间分布函数;步骤3:基于多项式混沌展开模拟表示静力触探数据整体变化的趋势项;步骤4:采用随机场来表达静力触探数据局部变化的空间波动项;步骤5:求解步骤3和步骤4得到的表达式,获得岩土体参数的三维空间分布函数模型。通过本发明所述方法对静力触探数据进行建模,充分考虑了岩土的空间变异性这个性质,即包含空间波动项和趋势项,能够实现岩土体参数的三维精细化建模,利用该模型得到的数据,可用于实现地层分层和岩土工程数值模拟精细化计算。

    多工况耦合滑坡模型试验装置

    公开(公告)号:CN112782387A

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202011609265.3

    申请日:2020-12-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多工况耦合滑坡模型试验装置,包括模型框架组件、降雨模拟组件、水流冲刷组件和升降组件;模型框架组件用于堆砌试样土坡,同时可模拟库水位升降状况,降雨模拟组件设置在模型框架组件的上方,用于模拟不同的降雨强度,水流冲刷组件向模型框架组件内的试样土坡提供冲刷水流和蓄水水位,升降组件驱动模型框架组件的一端升降而调整倾斜角度。本发明通过调整夹板的搭配以及各组件的使用,模拟降雨、库水位升降以及水流冲刷等工况对边坡稳定性的影响,从而对不同工况耦合作用下边坡失稳的动态演化过程进行跟踪、分析和研究,获取不同影响因素下边坡破坏的试验现象,为研究边坡不同的失稳机理提供了试验可能。

    基于小样本刻画地层剖面的方法

    公开(公告)号:CN112711857A

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN202110031297.8

    申请日:2021-01-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及边坡工程领域,特别涉及一种基于小样本刻画地层剖面的方法,主要包括以下步骤:从钻孔记录中获得地层边界测量数据;利用有限的地层边界数据量化地层边界不确定性;根据上一步得到的统计信息,对地层边界不确定性进行模拟。相较于传统的地层剖面刻画,本发明直接利用有限的钻孔垂直土性分层信息,采用贝叶斯压缩方法合理客观地量化水平地层边界不确定性,重建二维地下地层,克服了传统地层边界插值方法实测数据需求量大的问题,显著提高了基于小样本刻画地层边界的准确性,具有一定的理论创新意义和工程实际价值。

    基于机器学习的滑坡失稳时间动态预报方法及介质

    公开(公告)号:CN115371534B

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202211010868.0

    申请日:2022-08-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于机器学习的滑坡失稳时间动态预报方法,包括:准备原始滑坡的原始监测数据,包括滑坡表面位移监测与滑坡裂缝计监测;采用移动平均法对数据进行预处理;采用改进的切线角法对预处理后的监测数据进行滑坡演化阶段判定;根据目标滑坡监测周期,设置动态预报计算区间;当判定滑坡进入加速运动阶段后,根据设置的动态区间,通过基础预报模型对滑坡失稳时间进行预报;以基础预报模型为输入,滑坡实际失稳时间为目标输出,采用机器学习对基础预报模型进行集成,建立滑坡失稳时间动态预报的综合预报模型,对滑坡失稳时间进行动态预报。显著提升了失稳时间预报的精准度和稳定性,为滑坡预警工作提供更为科学、直观和精准的参考。

    基于机器学习的滑坡失稳时间动态预报方法及介质

    公开(公告)号:CN115371534A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202211010868.0

    申请日:2022-08-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于机器学习的滑坡失稳时间动态预报方法,包括:准备原始滑坡的原始监测数据,包括滑坡表面位移监测与滑坡裂缝计监测;采用移动平均法对数据进行预处理;采用改进的切线角法对预处理后的监测数据进行滑坡演化阶段判定;根据目标滑坡监测周期,设置动态预报计算区间;当判定滑坡进入加速运动阶段后,根据设置的动态区间,通过基础预报模型对滑坡失稳时间进行预报;以基础预报模型为输入,滑坡实际失稳时间为目标输出,采用机器学习对基础预报模型进行集成,建立滑坡失稳时间动态预报的综合预报模型,对滑坡失稳时间进行动态预报。显著提升了失稳时间预报的精准度和稳定性,为滑坡预警工作提供更为科学、直观和精准的参考。

    粘土地层隧道开挖面安全支护压力区间确定方法

    公开(公告)号:CN111666621A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010512605.4

    申请日:2020-06-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种粘土地层隧道开挖面安全支护压力区间确定方法,采用Karhunen-Loeve展开技术模拟不排水剪切强度参数的三维空间变异性;利用二分法分别计算隧道开挖面发生主动破坏临界支护力和被动破坏的临界支护力;采用自适应SPCE元模型技术结合有限差分法数值模型,建立盾构隧道开挖面两种极限状态下的临界临界支护力计算元模型;基于SPCE元模型-蒙特卡洛模拟方法,计算隧道开挖面发生主动破坏和被动破坏的失稳概率,进而获得同时避免主动和被动破坏风险的安全支护压力区间。本发明采用自适应SPCE元模型-蒙特卡洛模拟技术,可以快速、准确地计算盾构隧道开挖面的失稳概率,所得结果准确可靠,为隧道开挖面的稳定性控制和安全施工提供理论依据。

    一种大跨度狭长型基坑支护方法及支护结构

    公开(公告)号:CN110965558A

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201911315934.3

    申请日:2019-12-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种大跨度狭长型基坑支护方法及支护结构,场地平整至标高,开挖并施工基坑两侧的基坑支护桩,并在基坑支护桩的顶部设置冠梁;确认一个基坑施工段范围内所需数量的钢桁架支撑梁,将钢桁架支撑梁通过两侧的滑移座滑动安装在冠梁顶部的导轨上;将钢桁架支撑梁的两端通过千斤顶支撑于基坑支护桩的冠梁上,形成内支撑结构;当一个基坑施工段施工完毕后,将钢桁架支撑梁的千斤顶卸力,将整个钢桁架支撑梁沿着导轨自行移动到下一个基坑施工段;重复上述步骤,直至完成全部基坑的土方开挖。本发明可适用于大跨度基坑的支撑,无需在中间设置构造柱,可以提供宽敞的基坑内部施工作业空间。

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