边坡稳定性评价的投影寻踪聚类模型

针对边坡稳定性评价的多因素影响问题，建立了边坡稳定性评价的投影寻踪聚类模型。该模型依据样本自身的数据特性寻求最优的投影方向，并通过投影方向计算反映评价样本综合特征信息的投影特征指标，然后再根据投影特征指标值进行边坡稳定性评价分析，因而避免了诸如各评价因素权重确定的人为任意性。实例分析结果与边坡稳定性实际状态完全一致，表明该技术切实可行，为边坡稳定性分析提供了一条新的途径。     

基于 PSO-PP 的边坡稳定性评价

边坡的稳定性评价是一个复杂的不确定系统问题。结合投影寻踪算法、粒子群优化算法和逻辑斯谛曲线函数,建立了边坡稳定性评价的粒子群优化投影寻踪模型 (PSO-PP) 。该模型一方面利用粒子群算法 (PSO) 优化投影指标函数及逻辑斯谛曲线函数参数,确保了模型参数的准确性;另一方面利用逻辑斯谛曲线函数建立投影值与经验等级之间的非线性关系。模型的测试结果显示了良好的精度。将该模型应用到雅砻江锦屏一级水电站左岸边坡的稳定性分析中,实例分析结果与实际状态吻合较好,表明该模型在边坡稳定性评价中的可行性和有效性。     

《岩石力学与工程学报》2004年16期EI收录论文(20篇)

No 论 文 题 目 作 者 名 页 码 1 降雨型堆积层滑坡的加卸载响应比特征及其预测作用与意义 贺可强 周敦云 王思敬 2665～2670 2 地表水入渗环境下边坡稳定性的模型试验研究 黄 涛 罗喜元 邬 强等 2671～2675 3 水位变化引起分层边坡滑坡的实验研究 张均锋 孟祥跃 朱而千 2676～2680 4 厚层软岩与硬岩互层岩体高边坡卸荷变形与支护研究 杨学堂 哈秋舲 高希章等 2681～2686 5 边坡稳定性评价的投影寻踪聚类模型 …     

利用赤平投影分析仙洞源岩质边坡的稳定性

岩质边坡的稳定性除了受边坡岩体风化程度、地下水、坡高、临空卸荷效应等因素影响,主要受结构面的控制。工程上一般采用赤平投影法对岩质边坡进行稳定性分析。论文对仙洞源边坡形成危岩体的影响因素进行分析,利用赤平投影法对其稳定性进行评价,为其边坡稳定性的治理提供了依据。     

江西德兴市惟德童话幼儿园屋后边坡调查评价

本文根据现场调查及收集到的相关资料,在简单介绍边坡所在区自然地理及环境地质条件的基础上,详细阐述了边坡的形态特征、物质组成、结构特征、岩土体物理力学参数及变形特征,同时利用边坡稳定性量化评价和节理裂隙与边坡赤平极射投影两种方法对该边坡进行稳定性评价。此次评价的目的是,确保幼儿园师生和当地居民的生命财产安全,为惟德童话幼儿园教学的正常进行提供有利的保障。评价结果表明:该人工切坡稳定性量化评价总得分19.7,属于稳定性中等边坡;通过节理裂隙与边坡赤平极射投影分析图对边坡进行了评价分析,得出第(1)(3)组裂隙对边坡稳定性影响较大,第(2)组裂隙对边坡稳定性影响较小。最后在评价结果的基础上,预测了边坡未来的发展趋势,提出了边坡的防治措施和建议。     

超限岩质边坡的稳定性研究及防治对策

本文通过对某超限岩质边坡的稳定性评价实例,用定性分析的方法确定了边坡可能会产生的破坏模式,并采用平面滑动法定量评价边坡的稳定性,据此针对性提出了边坡治理方案。通过本案例,对赤平投影及平面滑动法在超限岩质边坡的稳定性评价和分析中的运用进行了深入的分析和展示,对周类边坡稳定性研究与防治具有一定的示范意义。     

基于投影寻踪的建筑施工现场安全综合评价

为了克服施工现场安全评价中存在的主观性强、不易处理高维数据的缺陷,提出了基于投影寻踪模型施工现场安全评价的新方法.该方法利用遗传算法实现了投影寻踪技术,将样本的多维评价指标值投影为一维投影数据,并据投影值大小确定各现场的安全程度.工程应用实例表明,该模型易于评价,具有很强的客观性、适用性和可操作性,为施工现场安全评价提供了新的技术工具.     

赤平投影法在岩质边坡稳定性分析中的应用

岩质边坡的稳定性分析是岩石工程中重要的基础性工作。文章在对赤平投影法岩质边坡稳定性分析的基本原理综述基础上,结合工程实例,阐述了采用赤平投影法进行岩质边坡稳定的定性分析步骤、方法及其定性评价。赤平投影法是一种较简单、直观的岩质边坡的稳定性分析方法,可以直观地描述线、面的方位,相互间的角距关系及其运动轨迹,是一种简便、直观、形象的综合图解方法,在岩石工程地质领域中得到较广泛的运用。     

霍州市七里峪某处岩质边坡稳定性分析与评价

针对霍州市七里峪某处岩质边坡的工程地质与水文地质条件,对边坡稳定性采用赤平极射投影法进行了宏观分析,采用极限平衡法进行了定量计算。在对边坡的稳定性进行分析评价后,对其中不稳定部分提出治理措施建议。     

岩质边坡赤平投影解析——以中科苑岩质边坡为例

以中科苑岩质边坡为例,利用节理裂隙网络模拟、SlopeBlock边坡块体分析软件、赤平投影定性分析软件,对边坡稳定性进行分析,找到影响边坡稳定性的结构面组合情况,具有方便、简捷、直观的特点。为边坡评价、治理工程提供一定的依据。     

基于单纯形-有限随机追踪法的边坡稳定性分析

有限随机追踪法在边坡稳定性分析中的全局搜索能力,为边坡稳定性分析提供了新的思想。本文主要将单纯形法的局部搜索能力与有限随机追踪法的全局搜索能力有机结合起来,形成单纯形-有限随机追踪法优化算法,并利用改进Bishop算法对边坡进行稳定性分析,最终得到边坡稳定性系数的全局最优解。依据上述思想编制了边坡稳定性分析程序,并对边坡工程进行稳定性分析与评价。研究结果表明:根据单纯形-有限随机追踪法优化算法计算得到的边坡稳定性系数是全局最优解,具有较高的精度,单纯形-有限随机追踪法优化算法具有较强的全局搜索能力,分析结果可靠。     

用不平衡推力法快速计算边坡的稳定因数

不平衡推力法是我国广泛应用的一种边坡稳定性分析方法,有隐式稳定系数法和显式稳定因系数法两种。隐式法通常采用试算法或迭代法,计算效率不高。而非线性规划的广义简约梯度法是解决约束最优化问题的最有效算法之一,采用广义简约梯度方法来计算不平衡推力隐式稳定因数,计算过程可在Excel中实现,计算方便、高效,非常适合工程人员使用,值得在工程应用中推广。     

基于和声策略的粒子群优化算法在土坡稳定分析中的应用

土坡极限平衡稳定分析中临界滑动面的搜索是一个复杂的优化问题,在应用常规微粒群算法搜索时往往因参数较多且难以确定以及飞行速度越界的缺陷而陷入局部最优。基于对常规微粒群算法寻优思想的分析,借鉴和声算法的搜索策略来更新粒子的位置,提出基于和声策略的微粒群优化算法,该方法继承了常规微粒群算法中利用本身经验和社会认知的优势,又借鉴了和声策略的简单易行优势。将该方法应用于土坡稳定分析中,通过算例比较分析,证明新算法的有效性。     

基于Dijkstra算法的边坡极限平衡有限元分析

基于有限元计算结果,将边坡稳定性问题转化为图论中寻找最短路问题。通过引入图论中解决最短路问题的Dijkstra算法到搜索边坡最危险滑动面及其安全系数中去,对Dijkstra算法作了一定的改进,建立了一种新的边坡稳定性分析方法--基于Dijkstra算法的极限平衡有限元方法。通过一算例对该法进行验证,计算得的安全系数和危险滑动面位置与推荐答案基本一致,说明该方法应用于边坡工程的可行性。将该方法应用于糯扎渡水电站右岸泄洪洞出口边坡的稳定性分析,与极限平衡法和强度折减法作了比较。研究表明,该方法计算得到的安全系数介于极限平衡法和强度折减法之间;危险滑动面位置与这两种方法计算得到的危险滑动面位置基本一致,该方法应用于复杂岩体边坡的稳定性分析可行。最后,对于逆坡向发展的滑动面,以洛古水电站右岸边坡的稳定性分析为实例,研究了逆坡向发展的滑动面滑动力计算方法;比较分析3DEC和该方法的计算结果,说明该方法适用于逆坡向发展的滑动面的稳定性分析。     

岩质边坡最危险滑裂面的GA-Sarma算法研究

 基于现有国内外边坡极限平衡法稳定性分析软件在岩质边坡滑裂面搜索中的局限性,将遗传算法(GA)和Sarma法相结合,提出岩质边坡最危险滑裂面的GA-Sarma算法。GA-Sarma算法解决以折线形为滑面形态、以层面等结构面为边界任意条分并满足条块间边界力平衡原理、滑裂路径可追踪顺坡向不连续结构面的岩质边坡最危险滑裂面的全局优化问题。     

基于模拟退火算法的边坡最小安全系数全局搜索方法

基于改进的模拟退火算法和边坡稳定计算的简化Bishop算法，建立了边坡稳定分析最小安全系数全局搜索方法，该方法能够同时搜索出边坡的最小安全系数和与之相对应的临界滑移面的位置，可以应用到任意边坡几何形状，不同岩土分层，伴随孔隙水压力以及有外荷载的情况，研究表明，所建立的方法能够解决边坡最小安全系数全局搜索问题，从而有效避免最优问题。     

滑坡和边坡稳定性分析的模拟退火-随机搜索耦合算法

首先，建立了一个可适用于滑坡和边坡在任意复杂条件下进行一般滑裂面的稳定性分析的优化数值分析普遍模型：然后，利用模拟退火算法和随机搜索法的各自的特长和优点，有机地将两种算法结合起来建立了一种可用于求解所建立的优化数值分析普遍模型的耦合算法，并对世界范围内被广泛引用的3个工程实例进行了分析，结果表明，该方法是可行的和高效的。     

Improved prediction of slope stability using a hybrid stacking ensemble method based on finite element analysis and field data

Slope failures lead to catastrophic consequences in numerous countries and thus the stability assessment for slopes is of high interest in geotechnical and geological engineering researches.A hybrid stacking ensemble approach is proposed in this study for enhancing the prediction of slope stability.In the hybrid stacking ensemble approach,we used an artificial bee colony(ABC)algorithm to find out the best combination of base classifiers(level 0)and determined a suitable meta-classifier(level 1)from a pool of 11 individual optimized machine learning(OML)algorithms.Finite element analysis(FEA)was conducted in order to form the synthetic database for the training stage(150 cases)of the proposed model while 107 real field slope cases were used for the testing stage.The results by the hybrid stacking ensemble approach were then compared with that obtained by the 11 individual OML methods using confusion matrix,F1-score,and area under the curve,i.e.AUC-score.The comparisons showed that a significant improvement in the prediction ability of slope stability has been achieved by the hybrid stacking ensemble(AUC?90.4%),which is 7%higher than the best of the 11 individual OML methods(AUC?82.9%).Then,a further comparison was undertaken between the hybrid stacking ensemble method and basic ensemble classifier on slope stability prediction.The results showed a prominent performance of the hybrid stacking ensemble method over the basic ensemble method.Finally,the importance of the variables for slope stability was studied using linear vector quantization(LVQ)method.     

江西风电边坡防护设计以及稳定性模拟分析

为解决现有的边坡稳定性分析方法计算效率低、误差大等问题,设计了一种新型光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器。在考虑温度补偿的情况下,该传感器采集边坡内部位移变化,并采用中心差分法(Central Difference Method,CDM)作为将测得的应变转换为周围土体水平位移的优化算法,该算法的优点在于计算误差较小,一旦监测工作准备就绪,根据目标函数的最大位移增量,在优化模型中由监测位移确定潜在的边坡滑动面。最后,采用毕肖普法进行积分处理,估算边坡安全系数。在同样的滑动面荷载情况下,相比于积分法的安全系数具有较小的下降梯度。通过模拟实验,验证了该分析方法和光纤光栅监测技术的可行性和可靠性。     

改进的边坡岩体稳定性预测模型研究

由于边坡岩体的结构与物理力学性质表现出宏观和微观上的不连续性和高度的非线性等特点,其稳定性受地质因素和工程因素等的综合影响,这些因素大部分具有随机性、模糊性、可变性等不确定性特点,因此,边坡工程是不确定的、非线性的、动态开放性的复杂大系统,传统分析方法往往难以准确地描述这种复杂的非线性特征,因而对大型复杂边坡的稳定性进行准确预测预报尚存在一定的困难。提出了基于模拟退火交替迭代算法神经网络的边坡安全系数预测方法,在相同的初始条件下,用该方法和经典网络进行了比较,得出前者的优越性和有效性。在综合分析边坡岩体变形失稳破坏模式及其影响因素的基础上,采用了表征边坡岩体稳定性分析的复合指标为预测模型的影响因子。并利用该方法对收集到的水电工程边坡实例进行学习,对未学习过的边坡实例进行推广预测,取得了较好的效果,其预测精度明显优于经典算法BP神经网络。由此说明所提出的预测模型能够快速、准确地获取不同方案下的边坡安全系数,为选择经济合理的边坡设计方案提供了新的思路。