基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與土體系統(tǒng)模型的反饋分析

項(xiàng)目研究在規(guī)定時間內(nèi)按預(yù)定要求完成了任務(wù)，取得的成果主要有：1、研究了軟弱土體中深基坑開挖的圍護(hù)墻體變形時間效應(yīng)，基于監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，建立時間序列態(tài)模型，并以此預(yù)報(bào)圍護(hù)的變形；2、基于開挖中基坑系統(tǒng)狀態(tài)變量的相互影響和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，提出變量影響的非線性動態(tài)模型反饋分析方法，并采用概率統(tǒng)計(jì)理論對模型進(jìn)行趨勢項(xiàng)和隨機(jī)項(xiàng)的檢驗(yàn)，在檢驗(yàn)基礎(chǔ)上提出在一定可靠度下的基坑系統(tǒng)狀態(tài)變量動態(tài)行的可預(yù)報(bào)區(qū)間；3、在反饋和檢驗(yàn)的模型基礎(chǔ)上，依據(jù)非線性系統(tǒng)理論，引入李亞普諾夫指數(shù)來分析基坑系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性。項(xiàng)目的這些研究成果均屬國內(nèi)外首創(chuàng)，處于巖土工程學(xué)科的前沿。研究成果能很快應(yīng)用于工程實(shí)踐，有一定工程意義和較好的應(yīng)用前景。 2100433B

《土體極限分析理論與應(yīng)用》是作者與同事們多年來對土體極限分析理論的學(xué)習(xí)、應(yīng)用及研究工作的總結(jié)。內(nèi)容包括三部分，第一部分（第二章）：討論了土體或地基的破壞模式和基本方程；這是土體極限分析理論的基礎(chǔ)，其中將屈服函數(shù)的極值條件作為基本方程之一，使得土體極限分析問題有了一套完備的基本方程，是《土體極限分析理論與應(yīng)用》的突出特點(diǎn)。第二部分（第三、四、五、六、七章）：討論了極限分析問題的求解方法，包括特征線法、應(yīng)力場法、極限平衡法、基于虛功方程的廣義極限平衡法和面破壞模式的廣義極限平衡法，其中面破壞模式的廣義極限平衡法容易推廣到非均質(zhì)土的一般情況。第三部分（第八、九、十、十一、十二章）：討論了土體極限分析理論的應(yīng)用問題，第八、九章是地基承載力問題，非均質(zhì)土地基承載力計(jì)算問題是其主要內(nèi)容；第十、十一章是邊坡穩(wěn)定問題，適用范圍廣泛的復(fù)合滑動面法，在沒有通常的假定或簡化條件下（除滑動面外）獲得的邊坡穩(wěn)定性分析方法是其主要內(nèi)容；第十二章是土壓力問題。

第1章 緒論

1.1 地下工程的特點(diǎn)

1.2 反饋分析的概念

1.3 地下工程反饋分析的現(xiàn)狀

1.3.1 地下工程反饋分析研究

1.3.2 地下工程施工方案優(yōu)化研究

1.3.3 地下工程施工控制研究

1.3.4 地下工程分析方法的發(fā)展趨勢

1.4 本書的主要內(nèi)容

第2章 地下工程系統(tǒng)及智能分析方法

2.1 引言

2.2 地下工程的巨系統(tǒng)特點(diǎn)

2.3 地下工程施工過程的優(yōu)化

2.4 地下工程的數(shù)值分析方法

2.4.1 總述

2.4.2 快速拉格朗日數(shù)值模擬方法

2.4.3 土體滲流概論

2.5 機(jī)器學(xué)習(xí)與支持向量機(jī)

2.5.1 機(jī)器學(xué)習(xí)的基本問題

2.5.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論的核心內(nèi)容

2.5.3 支持向量機(jī)及學(xué)習(xí)算法

2.6 仿生優(yōu)化算法

2.6.1 遺傳算法

2.6.2 粒子群優(yōu)化算法

2.6.3 差異進(jìn)化算法

2.7 智能決策支持系統(tǒng)

2.8 并行計(jì)算

第3章 地下工程智能模式識別

3.1 地下工程支持向量機(jī)模式識別方法

3.1.1 支持向量機(jī)二元分類器原理

3.1.2 支持向量機(jī)多元分類器原理

3.2 支持向量機(jī)模式識別應(yīng)用

3.2.1 突水危險(xiǎn)性的智能模式識別

3.2.2 礦井突水水源智能模式識別

3.2.3 圍巖支擴(kuò)設(shè)計(jì)智能模式識別

3.2.4 沖擊地壓危險(xiǎn)性智能模式識別

3.3 基于CLIPS的支護(hù)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)

3.3.1 CuPS簡介

3.3.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

3.3.3 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

3.3.4 工程應(yīng)用

第4章 地下工程監(jiān)測時間序列預(yù)測與控制

4.1 隧道施工監(jiān)測

4.1.1 必測項(xiàng)目

4.1.2 選測項(xiàng)目

4.2 監(jiān)測信息時間序列的數(shù)學(xué)描述

4.3 傳統(tǒng)時間序列概念與方法

4.3.1 指數(shù)平滑法

4.3.2 ARMA時間序列及特性

4.4 監(jiān)測信息時間序列的SVM模型

4.4.1 應(yīng)用實(shí)例1——水布埡交通洞收斂位移時間序列預(yù)測

4.4.2 應(yīng)用實(shí)例2——水布埡廠房側(cè)墻收斂位移時間序列預(yù)測

4.5 地下工程時間序列智能控制

4.5.1 基于工程實(shí)例智能獲取圍巖最大允許變形的方法

4.5.2 基于支持向量機(jī)隧道施工智能控制模型

第5章 地下工程參數(shù)智能識別

5.1 進(jìn)化－數(shù)值模擬反分析方法及其應(yīng)用

5.1.1 進(jìn)化－數(shù)值模擬反分析方法

5.1.2 基于VTK可視化平臺開發(fā)

……

第6章 地下工程的施工方案智能優(yōu)化方法

第7章 地下工程反饋分析集成智能系統(tǒng)

第8章 工程應(yīng)用

參考文獻(xiàn)2100433B

《地下工程智能反饋分析方法與應(yīng)用》介紹了地下工程問題智能評估、地下工程時間序列預(yù)測與控制、地下工程參數(shù)的智能識別和施工方案智能優(yōu)化以及地下工程反饋分析集成智能系統(tǒng)等前沿的地下工程智能反饋分析方法，并介紹這些方法在水電地下廠房及交通隧道等工程建設(shè)中的應(yīng)用?！兜叵鹿こ讨悄芊答伔治龇椒ㄅc應(yīng)用》可供巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、水利工程、交通工程和采礦工程等專業(yè)的高校教師、科研人員與工程技術(shù)人員閱讀參考，也可作為相關(guān)專業(yè)本科生和研究生的參考書。