巖土工程是一門綜合性的學(xué)科,具有很強的不可預(yù)見性,很難確定巖土工程材料性態(tài)參數(shù),這也是阻礙人們研究這一領(lǐng)域中各種現(xiàn)象和行為的障礙。經(jīng)過長期的發(fā)展,人們提出了反演分析法來解決這一問題,取得了良好的效果。隧道工程力學(xué)參數(shù)的反分析一直是巖石力學(xué)中的一個重要課題�；诜治鲇嬎銠C理的不同,可以將位移反分析法進一步細分為數(shù)值法和解析法,其中數(shù)值法適用范圍更廣,典型的數(shù)值法有差分法、離散元法、邊界元法和有限元法,其中優(yōu)化反演法應(yīng)用最為廣泛。近年來,用以解決隧道與地下工程三維位移反分析問題的智能位移反分析方法得到較快發(fā)展。本文創(chuàng)新性地采用免疫算法（Immune Algorithm,簡稱IA）與高斯過程（Gaussian Process,簡稱GP）耦合（免疫高斯過程算法）進行巖體物理力學(xué)參數(shù)反演。通過引入組合核函數(shù)以提高高斯過程回歸的泛化性能,通過對北口隧道施工位移反分析進行了工程驗證。本文基于免疫高斯過程算法對數(shù)值試驗的結(jié)果進行了系統(tǒng)的分析,并以此為樣本進行了網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,充分考慮了監(jiān)測斷面和掌子面不同距離處隧道監(jiān)測點的位移,經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練建立描述圍巖位移與巖體物理力學(xué)參數(shù)之間非線性映射關(guān)系的高斯過程回歸（G... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１位移反分析分類圖??Ｆｉｇ?１－１?Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ?ｂａｃｋ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｍａｐ??１．２國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀??

?１?５０??免疫高斯過程算法網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練流程圖，如圖３－１所示。??ＣＷＥＺ）??｜免疫算４初始化丨???］［???隨機產(chǎn)生種群規(guī)模為的ＩＡ－ＧＰＲＭ絡(luò)參數(shù)初始群體???Ｊ????訓(xùn)練所旮個體＾?１?１?學(xué)Ｊ樣＋?——數(shù)??ｗ?丨Ａ－ＧＰＲ算法?蜃???｜測試所個體ｈ￣?丨＿?，?｜測試樣木＾—驗??Ｉ產(chǎn)牛．種群規(guī)模為／ＶＰ的丨ｚ＾－ＧＰＲ網(wǎng)絡(luò)參數(shù)初始＿?＇??“?｜評價所冇個＼木的親和度｜??｜免＾處理｜?｜克＾抑剌??Ｔ?１?”??Ｉ免疫處理卜??????］［???Ｉ輸出馮前親和度最尚的個體??Ｃｔｔ）??圖３－１免疫高斯過程算

隨道工程開挖數(shù)值模擬隧道斷面的選取及開挖方式??１隧道斷面的選取??在嚴格遵循公路隧道設(shè)計規(guī)范（ＪＴＧＤ７０－２００４）的基礎(chǔ)上，對計算過程的隧道斷面輪廓圖進行了明確，將單洞雙車道隧道斷面視為模擬開挖斷面具體尺寸數(shù)據(jù)情況為：拱頂半徑５．４４ｍ，拱底半徑１９．３ｍ，下拱腰半徑高度為９．１８ｍ，隧道最大寬度�。保埃福福�，斷面以隧道中線為對稱軸左右斷面的具體尺寸，如圖４－１所示。??

【參考文獻】：
期刊論文
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[5]基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的隧道圍巖力學(xué)參數(shù)反分析[J]. 胡斌,冉秀峰,祝凱,余海兵,張騰.  鐵道建筑. 2016(07)
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博士論文
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[2]人工免疫優(yōu)化算法及其應(yīng)用研究[D]. 孫寧.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006

碩士論文
[1]公路隧道施工圍巖穩(wěn)定極限位移預(yù)測模型研究[D]. 馬玉杰.北京交通大學(xué) 2014
[2]混合遺傳算法和模擬退火算法在TSP中的應(yīng)用研究[D]. 劉錦.華南理工大學(xué) 2014
[3]基于差異進化算法和非線性有限元的隧道圍巖參數(shù)反分析[D]. 王軍祥.大連海事大學(xué) 2011
[4]基于支持向量機的可靠度計算方法研究[D]. 劉志強.大連理工大學(xué) 2008



本文編號：3013157