基于多屬性決策與空間插值的巖體力學(xué)參數(shù)取值方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-20 00:25
巖體力學(xué)參數(shù)的取值是大型工程巖土施工與設(shè)計(jì)中最基礎(chǔ),也是最重要的工作,該值的正確與否關(guān)系到工程建設(shè)的安全性和經(jīng)濟(jì)效益,科學(xué)合理的確定巖體力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)值是實(shí)際工程中必須要解決的問題。目前,大型工程空間點(diǎn)巖體力學(xué)參數(shù)的取值方法一般認(rèn)為采用多種方法來綜合確定更為合理,但是這種綜合方式基本都是采用簡單的平均值或者人為確定,而沒有形成能夠運(yùn)用于實(shí)際工程的取值方法,不具有推廣性;且工程巖體力學(xué)參數(shù)的確定一般是以有限個(gè)空間點(diǎn)巖體力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)值來確定最終設(shè)計(jì)值,和實(shí)際巖體各向異性的特征不相符。本論文基于前人研究基礎(chǔ)提出多屬性決策綜合取值方法和隨機(jī)-關(guān)聯(lián)空間插值綜合取值方法分別運(yùn)用于工程空間點(diǎn)巖體力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)值和工程巖體力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)值的確定上,第一種方法以巖體力學(xué)參數(shù)加權(quán)平均的方式來代替?zhèn)鹘y(tǒng)空間點(diǎn)巖體力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)值采用簡單平均或者人為確定,第二種方法以確定足夠多的空間點(diǎn)巖體力學(xué)參數(shù)值來代替以有限個(gè)空間點(diǎn)巖體力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)值來確定工程巖體力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)值,該兩種方法可以得到更為科學(xué)合理的工程空間點(diǎn)巖體力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)值和工程巖體力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)值;并且在此基礎(chǔ)上,提出了以空間巖體力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)點(diǎn)為數(shù)據(jù)源建立巖體力學(xué)參數(shù)...
【文章來源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:100 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
以技術(shù)路線圖
實(shí)際工程中一般確定巖體力學(xué)參數(shù)的各點(diǎn)數(shù)據(jù)屬于非列線又不等間隔的數(shù)據(jù)構(gòu)形,即各??點(diǎn)不是沿直線進(jìn)行且各點(diǎn)之間距離不是固定不變的。因此計(jì)算該區(qū)域化變量實(shí)驗(yàn)變差值??時(shí)需要從方向和距離兩個(gè)方面來綜合考慮,如圖4-1所示[119]。??a+da??z(x〇)二^?kh-s(hyp^^^^kh+e(h)?D??、a-da??圖4-1非列線又不等間隔數(shù)據(jù)的組合圖??針對(duì)這種類型的區(qū)域化變量,需要分為兩步來進(jìn)行。第一步設(shè)a方向的角度允許誤??差為da,也就是說在a±da方向范圍內(nèi)的巖體力學(xué)參數(shù)空間點(diǎn)都看成a方向的數(shù)據(jù)點(diǎn),其??中da—般取兩相鄰方向夾角的1/4,最大不能超過兩相鄰方向夾角的1/2;第二步設(shè)滯后??距kh的距離允許誤差為s(h),也就是說在kh±s(h)距離范圍內(nèi)的巖體力學(xué)參數(shù)空間點(diǎn)都看??成kh距離的數(shù)據(jù)點(diǎn),其中11和£〇)按下面的原則進(jìn)行確定:確定的kh±s(h)距離范圍需要??包含所有巖體力學(xué)參數(shù)空間點(diǎn)的空間距離范圍,且需要盡量剛好包含完的同時(shí)使實(shí)驗(yàn)變??差值數(shù)據(jù)多,一般距離誤差s(h)Sh/2。??以此為依據(jù)
下面對(duì)對(duì)兩種情況的套合進(jìn)行介紹[119]:??當(dāng)各方向的巖體力學(xué)參數(shù)變差函數(shù)有相同的基臺(tái)值,而變程不同時(shí)采用幾何各向異??性的套合,如圖4-3所示。??liy(h)??°?a,?a2?a3???a??h??圖4-3各方向上幾何各向異性的變差曲線圖??以n=4為例進(jìn)行詳細(xì)介紹,假設(shè)四個(gè)方向巖體力學(xué)參數(shù)的方向-變程圖如圖4-4(a)??所示可以近似為一橢圓。由于a4最大,則以a4為基礎(chǔ),求出其他三個(gè)方向的各向異性比&,??貝K2=a4/a2,K3=a4/a3。由于該方向-變程圖為一橢圓,故只考慮長和短兩??方向的關(guān)系,即ajPa2方向的差異,設(shè)%為11方向,a2Sv方向,且兩方向相互垂直。選??擇下列變換矩陣進(jìn)行線性變換:??ri?oi??[〇?k2.??通過線性變換得到的距離坐標(biāo)為:??■=?[h4l?=?1?〇1?[h4l?=?r?h4?'??[hJ?=?l〇?K2J'[h2J?=?[K2h2.??即可以得到:??fh4=h4??lh2 ̄K2h2??這樣橢圓形的方向-變程圖就變成了圓形,幾何各向異性就變成了各項(xiàng)同性。設(shè)四??40??
本文編號(hào):3291741
【文章來源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:100 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
以技術(shù)路線圖
實(shí)際工程中一般確定巖體力學(xué)參數(shù)的各點(diǎn)數(shù)據(jù)屬于非列線又不等間隔的數(shù)據(jù)構(gòu)形,即各??點(diǎn)不是沿直線進(jìn)行且各點(diǎn)之間距離不是固定不變的。因此計(jì)算該區(qū)域化變量實(shí)驗(yàn)變差值??時(shí)需要從方向和距離兩個(gè)方面來綜合考慮,如圖4-1所示[119]。??a+da??z(x〇)二^?kh-s(hyp^^^^kh+e(h)?D??、a-da??圖4-1非列線又不等間隔數(shù)據(jù)的組合圖??針對(duì)這種類型的區(qū)域化變量,需要分為兩步來進(jìn)行。第一步設(shè)a方向的角度允許誤??差為da,也就是說在a±da方向范圍內(nèi)的巖體力學(xué)參數(shù)空間點(diǎn)都看成a方向的數(shù)據(jù)點(diǎn),其??中da—般取兩相鄰方向夾角的1/4,最大不能超過兩相鄰方向夾角的1/2;第二步設(shè)滯后??距kh的距離允許誤差為s(h),也就是說在kh±s(h)距離范圍內(nèi)的巖體力學(xué)參數(shù)空間點(diǎn)都看??成kh距離的數(shù)據(jù)點(diǎn),其中11和£〇)按下面的原則進(jìn)行確定:確定的kh±s(h)距離范圍需要??包含所有巖體力學(xué)參數(shù)空間點(diǎn)的空間距離范圍,且需要盡量剛好包含完的同時(shí)使實(shí)驗(yàn)變??差值數(shù)據(jù)多,一般距離誤差s(h)Sh/2。??以此為依據(jù)
下面對(duì)對(duì)兩種情況的套合進(jìn)行介紹[119]:??當(dāng)各方向的巖體力學(xué)參數(shù)變差函數(shù)有相同的基臺(tái)值,而變程不同時(shí)采用幾何各向異??性的套合,如圖4-3所示。??liy(h)??°?a,?a2?a3???a??h??圖4-3各方向上幾何各向異性的變差曲線圖??以n=4為例進(jìn)行詳細(xì)介紹,假設(shè)四個(gè)方向巖體力學(xué)參數(shù)的方向-變程圖如圖4-4(a)??所示可以近似為一橢圓。由于a4最大,則以a4為基礎(chǔ),求出其他三個(gè)方向的各向異性比&,??貝K2=a4/a2,K3=a4/a3。由于該方向-變程圖為一橢圓,故只考慮長和短兩??方向的關(guān)系,即ajPa2方向的差異,設(shè)%為11方向,a2Sv方向,且兩方向相互垂直。選??擇下列變換矩陣進(jìn)行線性變換:??ri?oi??[〇?k2.??通過線性變換得到的距離坐標(biāo)為:??■=?[h4l?=?1?〇1?[h4l?=?r?h4?'??[hJ?=?l〇?K2J'[h2J?=?[K2h2.??即可以得到:??fh4=h4??lh2 ̄K2h2??這樣橢圓形的方向-變程圖就變成了圓形,幾何各向異性就變成了各項(xiàng)同性。設(shè)四??40??
本文編號(hào):3291741
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