模糊综合评判和灰色模式识别在场地分类中的应用

模糊综合评判和灰色模式识别在场地分类中的应用

郭俊平[1]2003年在《模糊综合评判和灰色模式识别在场地分类中的应用》文中提出本文分析了影响场地地震反应的各种因素,参照国内外场地分类方案及工程实际,确定了划分场地类别的指标。 参照我国现行建筑抗震设计规范,改变过去以经验系数为权重的一级模糊综合评判模型,以等效剪切波速对各场地土的隶属度为权重,建立了场地二级模糊综合评判模型,对场地进行划分。解决了规范中场地类别划分发生跳跃的问题,而且与规范吻合较好,可作为实际工程场地类别划分的有效手段。 分析了场地分类指标的灰性,指出其物理量为区间灰数。利用灰色模式识别新理论,借鉴模糊综合评判模型,首次建立了场地的二级灰色模式识别模型。经对场地划分的结果分析表明,多级灰色模式识别方法不仅可处理灰色信息,而且结果较为合理,可在实际工程中加以应用。

胡涛[2]2007年在《模糊数学和灰色系统理论在岩土及结构工程中的应用研究》文中进行了进一步梳理本文主要总结了模糊数学灰色系统理论在岩土及结构中的应用。模糊数学的应用从材料参数选择及分类、边坡与地下工程稳定性、灾变问题、工程可靠性、工程结构优化设计、工程管理和数值方法等七大方面进行综述,每个方面又分成几个小类,并且都加以典型的工程实例和经验总结。灰色系统理论的应用从工程分类、地下工程和边坡工程这叁大方面进行综述,并且都加以典型的工程实例和经验总结。本文做了一次比较全面的总结,目的在于指导工程人员借鉴前人经验,克服缺陷,更好地解决所面临的工程问题。在总结的基础上,我建立了边坡的二级模糊综合评判模型。将该模型应用于工程实践当中,利用MATLAB软件进行计算,取得了很好的效果。

王威, 马东辉, 苏经宇, 韩阳, 任磊[3]2009年在《基于二维多规则云模型定性推理的场地分类方法》文中研究说明针对场地土及其分类的模糊性和随机性特征,建立了基于二维多规则云模型定性推理的场地分类方法,实现了场地分类边界不确定性划分.设计了场地分类的二维多规则定性推理生成器,将其应用于场地类别和特征周期的识别过程中,实现了场地分类和特征周期的连续化,克服了在分类边界处易出现类别跳跃等不合理现象,基本实现了现行建(构)筑物抗震规范在场地分类方面的统一.最后利用该方法对74个实例进行分析,场地分类的正确率达到97.3%,表明了该方法是可行的、有效的.

任叶飞[4]2014年在《基于强震动记录的汶川地震场地效应研究》文中提出场地效应一直以来是地震工程领域研究的热点。利用数值模拟和理论计算的方法进行这方面的研究已极为普遍。由于不需要太多的假设和简单的计算过程,基于强震动记录的场地效应分析方法越来越得到认可而被广泛应用。2008年汶川地震中,我国强震动观测网络(NSMONS)在主震和余震中分别获得了大量高质量的自由场加速度记录。这些记录为研究汶川地震场地效应提供了良好契机。本文以此为基础数据,从场地类别划分、场地反应广义反演和场地反应非线性识别叁方面开展研究,旨在拓宽强震动记录在我国科学研究和工程实践领域的应用范围,推进强震观测事业的发展。主要工作如下:(1)在总结了目前国内外叁种常用的HVSR场地分类方法的优缺点基础上,提出了一种新的分类方法——谱比熵权决策法,改进了现有方法;采用这四种方法划分了汶川地震中54个强震动固定台站和66个流动台站的场地类别,通过比较不同分类结果的差异验证了新方法较以往方法更具合理性。(2)提出了一种新的基于HVSR形状的场地分类标准,在汶川地震强震动流动台站的场地分类中证实了新标准提高了分类准确率,有效地解决了以往方法当HVSR曲线出现多个峰值或没有峰值的情况下无法适用的局限性;另外分类结果还表明,HVSR方法识别的场地自振周期TG与台站高程存在一定的相关性,总体上,高海拔地区的台站场地TG相对较小。(3)选取了汶川地震余震中28个强震动台站在96个地震中获取的602组记录,采用广义反演法(GIT法)分离了其震源、路径、场地叁项因素;针对台站062WUD,采用标准谱比法(SSR法)估计其场地反应并与GIT法的结果进行比较,显示两者较为一致,验证了广义反演结果的可靠性;将GIT法获得的28个台站的场地反应与HVSR法获得的结果进行比较,发现HVSR法计算的台站场地卓越频率与GIT法较一致,但场地反应幅值大都低于GIT法,验证了HVSR法能很好地估计场地卓越频率但会低估场地反应幅值的已有认识;在对数刻度下回归了1.0-5.0Hz、5.0-10.0Hz及1.0-10.0Hz频率段内的平均场地放大因子与上地表土层20m深度的等效剪切波速Vs20值的线性关系,结果显示两者具有较好的相关性。(4)在运用广义反演法对汶川地震场地非线性反应进行识别与分析过程中,定义了一种新的表示场地至地震源(site-to-source)距离的形式——凹凸体距,并验证了其相比目前常用的破裂距、断层距和震源距更能科学近似地表示大震中场地至地震源的距离,解决了广义反演方法不适用于大地震的局限性。(5)提出了将S变换应用于场地地震反应的非线性识别与分析的研究思路,与GIT法和HVSR法分别对33个强震动台站在汶川地震主震中的场地地震反应进行非线性识别与分析,结果表明当地震动PGA大于300cm/s2或PGV大于20cm/s时,场地地震反应出现明显的非线性现象,对应台站051AXT、051GYS、051GYZ、051JYC、051JYD、051JYH、051JZW、051MXN、051SFB和062WUD在汶川地震主震中产生了显着的场地非线性反应;通过与GIT法和HVSR法的研究结果进行比较,证实S变换在时域内可有效地进行场地反应的非线性识别,并且较频域方法具有能识别非线性发生的具体时间的优点。(6)在对汶川地震场地地震反应进行非线性识别过程中,分析了GIT法和HVSR法获得的弱、强地面运动作用下的场地卓越频率之比RFp与地震动水平PGA、PGV以及场地系数Vs20、Vs30之间的相关性,结果显示RFp与PGA、PGV存在较强的正相关性,却与Vs20、Vs30弱相关;提出了一种新的定义场地反应非线性程度的参数——ADNL,计算了各台站的ADNL值以及其他类似参数fNL、DNL和PNL,并与地震动参数PGA进行经验回归分析,结果显示各参数与PGA都存在强烈相关性。

冀昆, 任叶飞, 温瑞智[5]2017年在《谱比法场地分类研究综述》文中研究指明工程场地分类是抗震设计的基础性工作。本文总结了传统场地分类方法的基本思路,对目前新兴的基于强震记录的单点水平/竖直谱比场地分类方法做了重点介绍。从基于谱比卓越周期划分场地类别和基于谱比曲线形状划分场地类别两个角度归纳整理了目前这种方法,并且对国内外研究进展及其优缺点做了总结。目前我国强震动台网的部分台站缺少钻孔勘测资料,台站场地分类较为简化,这种方法可以作为一种有效的手段解决这一问题。最后结合我国的实际情况,对该方法实际应用中需要注意的一些问题做了探讨。

郑海中[6]2008年在《地质工程项目风险管理研究及应用》文中研究表明随着我国国民经济建设的迅猛发展,各种与地质相关的工程项目规模越来越大,以地质体为主体建成的工程规模亦愈来愈大,出现的问题愈来愈复杂,由此引起了许多学者和工程技术人员广泛关注。为此,研究和编写论文过程中贯穿两条主线:一是分析和研究当前地质工程的研究现状及其风险表现形式、风险的特征,二是探讨地质工程项目的风险管理思路及风险评估的方法理论,进行了如下几个方面的探索性研究。(1)对地质工程问题的新认识①地质工程学的研究对象是以地质体为主要工程结构的一类特殊工程,它包括叁个基本点:一是地质环境对工程安全稳定性的控制性作用,二是地质灾害治理技术的研究和开发,叁是地质灾害的监测与预警。②地质工程学研究的基本思路是以地质条件研究为基础,有针对性地提出合理的工程施工方法、加固治理工程措旌、防灾设计以及灾害的检测预报,其研究的目标是防止地质灾害的发生、保障工程的安全作用,以实现自然系统与工程系统达到最佳耦合状态。③论文认为地质工程项目具有叁个基本特性:1)项目立项的艰巨性和复杂性;2)项目是诸多地质学技术的综合反映;3)项目的隐蔽性及其影响的持久性。(2)地质工程项目风险的分析①论文认为地质工程项目风险在时间维度上主要表现为自然系统的客观存在性和人们的认知能力的有限性,在空间维度上主要表现为工程系统作用域或影响区域的风险性,主要表现为:1)风险具有双重来源,引发风险的因素既来自自然界,也来自人类本身;2)风险存在的客观性和普遍性;3)风险的可变性和可利用性;4)风险的多样性和多层次性;5)风险具有可计算性和不可计算性。②根据风险的概率分布规律,结合地质工程项目特点及其风险表现特征,本文将其风险划分为:可规避性、可转移性、可缓解性和可接受性四个等级。(3)地质工程项目风险管理的探讨①论文将地质工程项目风险管理特性归纳为:1)项目参与方比较多,对于不同的利益相关者,他们承担的风险也是不同的;2)风险是有时限的,不同的风险可能存在于项目的某一阶段,其风险具有潜伏期和活动期两大基本特征,风险的承担者也只在这特定的时间内才承担这些风险;3)项目风险管理的目的在于在对地质体的改造过程中不断地预测将会出现的各种风险并制订相应的应急预案。4)项目风险管理是有代价的。②论文将地质工程项目风险管理定义为项目管理者通过对风险的识别、选择相应的手段,以最小的支出,获得最大的安全效果的动态过程。1)、管理流程包括风险的识别与评估、管理的规划、风险的决策与实施风险控制。2)、风险控制措施主要包括组织措施、管理措施、经济措施和技术措施四个方面。(4)地质工程项目风险评估模型的探讨结合地质工程项目管理特性及其管理流程,论文就其项目整个系统风险、决策风险和成本与进度风险进行了如下五个方面的探讨。①项目系统风险的评估。分别从时间维、空间维和目标维叁度空间上分析了影响工程项目的风险因子,在确定评价因素、因子的评价等级标准和权值的基础上,运用模糊集合变换原理,以隶属度描述各因素及因子的模糊界线,构造模糊评价矩阵,通过多层的复合运算,最终确定评价对象所属的风险等级。②项目决策风险评估。在分析地质工程项目决策程序和决策科学化原则的基础上,采用离散数学的相关理论、集合论和概率统计的方法,建立了风险型决策的数学模型和决策方案风险的数学模型。③项目承包风险评估。以灰色聚类分析为主体,辅以灰色统计法和AHP法(层次分析法),在确定其风险等级划分的基础上,建立了项目承包风险的评估模型。④成本监测及风险预警。采用新陈代谢GM(1,1)模型对项目的施工成本进行预测分析并建立了施工成本风险监测预警模型。⑤项目进度风险评估。采用采用模糊优选理论与动态网络结构的原理对事先拟定的多种进度计划方案进行计算分析,为科学决策提供依据,建立动态网络模型以更好地对项目的进度风险进行监测和预警。

周树影[7]2015年在《A高速公路高架工程施工风险评估与对策研究》文中进行了进一步梳理随着城市化进程的加快,公路运营车辆逐渐增多,平交路口已不能满足出行需求。在此环境下各大城市均加快高架工程建设,如此快速、大量地进行高架工程建设必然存在极大风险,在可能发生的风险中,桥梁工程建设过程中施工风险发生的可能性最大。本文首先分析了桥梁工程风险评估的国内外现状,介绍了风险评估各环节的实施过程,然后以A高速公路高架工程为实例,对其施工风险进行评估。在建立风险识别模型基础上,主要运用德尔菲法识别A高速公路高架工程的施工风险因素,通过风险识别确定本工程最终风险清单;建立了风险评价模型,运用模糊层次法确定A高速公路高架工程施工风险各因素权重,并运用模糊综合法对本工程施工风险进行了定量评价,得出本工程风险等级为“高”,即本工程存在高风险,定量评价结果为本工程风险应对策略的指导提供了有力的依据。在风险评价结果的基础上,本文给出A高速公路高架工程的风险应对对策,并制定了详细的应对措施,从而有效地提高了本工程的风险管理水平。本文的研究不但可以指导本工程风险管控,亦可作为类似高架工程风险评估的参考。

苏会民[8]2009年在《河北曹妃甸滨海新城工程建设适宜性评价研究》文中进行了进一步梳理随着城市居住人口的急剧膨胀和城市的加快发展,对其的污染不断加剧,环境质量也逐渐降低,引发了一系列问题。所以在新城建设前应该对其地质环境质量进行工程适宜性评价,以达到合理开发利用土地资源、建设与环境相协调发展的目的。本文依托中国地质调查局“曹妃甸地区区域地壳稳定性调查评价专题”项目,对河北省曹妃甸地区滨海新城工程建设环境适宜性进行分区和评价,主要做了以下几方面的工作:1、收集曹妃甸地区滨海新城的钻孔资料以及区域性的工程地质资料和勘察报告,建立滨海新城的钻孔数据物理力学指标数据库,然后对研究区域的工程地质、环境地质和水文地质情况进行了定性分析,为滨海新城区的环境地质评价奠定基础。2、运用GOCAD软件建立研究区190km2面积工程建设层的叁维地层结构模型,对模型进行全方位的剖切和显示。在此基础上建立研究区土层不同深度切面的承载力和压缩性模型,并进行分区评价。3、从研究区影响工程地质环境质量的因素中选取参评因子,建立了研究区工程建设适宜性评价的指标体系,利用系统聚类分析方法,计算出各评价单元的相似度,然后把把单元逐个地合并成一些子集,直至整个总体都在一个集合之内,并将研究区划分为建筑适宜区、较适宜区、适宜性差区和不适宜区,得出曹妃甸滨海新城区工程建设用地条件整体较好,在西南部和西北部条件较差的结论,并对场地对于高层、多层、低层建筑物的建筑适宜性进行分析,针对实际情况,提出了相应的处理对策。

参考文献:

[1]. 模糊综合评判和灰色模式识别在场地分类中的应用[D]. 郭俊平. 广西大学. 2003

[2]. 模糊数学和灰色系统理论在岩土及结构工程中的应用研究[D]. 胡涛. 广西大学. 2007

[3]. 基于二维多规则云模型定性推理的场地分类方法[J]. 王威, 马东辉, 苏经宇, 韩阳, 任磊. 北京工业大学学报. 2009

[4]. 基于强震动记录的汶川地震场地效应研究[D]. 任叶飞. 中国地震局工程力学研究所. 2014

[5]. 谱比法场地分类研究综述[J]. 冀昆, 任叶飞, 温瑞智. 世界地震工程. 2017

[6]. 地质工程项目风险管理研究及应用[D]. 郑海中. 中南大学. 2008

[7]. A高速公路高架工程施工风险评估与对策研究[D]. 周树影. 天津大学. 2015

[8]. 河北曹妃甸滨海新城工程建设适宜性评价研究[D]. 苏会民. 中国地质大学(北京). 2009

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