公路軟土地基處理關鍵技術智能信息化研究.pdf

1、公路軟土地基處理是一項復雜的系統(tǒng)工程，在地基處理整個過程中，正確認識軟土的特性、選擇合適的地基處理方案并對路堤沉降與穩(wěn)定進行動態(tài)監(jiān)測是需要研究的關鍵問題。鑒于當前公路軟土地基處理中的相關決策依靠的還主要是決策者的知識和經(jīng)驗，科學性和可靠性不夠，本文以公路軟土地基處理關鍵技術為線索，以關鍵技術智能信息化為核心，結合公路軟土地基處理的知識特點，運用人工智能、知識工程、數(shù)理統(tǒng)計、模糊數(shù)學、神經(jīng)網(wǎng)絡、灰色理論和信息技術等理論，對公路軟土地基處理

2、關鍵技術的智能化和信息化進行了研究，取得了以下主要成果：
　　 1.采用數(shù)理統(tǒng)計方法，分析了天津軟土物理力學指標的變化范圍、均值和變異性，建立了天津地區(qū)軟土土性指標相互關系和概率特性的區(qū)域資料；并分析了直剪試驗、三軸試驗、十字板剪切試驗3種不同方法抗剪強度試驗結果的相互關系，提出了利用隨機因子分析法對試驗方法不確定性進行概率評定。
　　 2.針對公路軟基處理方案決策中，影響因素多，存在大量不確定性知識的特點，采用模糊多屬

3、性決策方法，構建了公路軟基處理方案決策的模糊綜合評判決策模型，確定了模型中各影響因素不同等級評語的隸屬度和權重，并采用加權平均型算子和多層次分析對決策模型進行了兩方面的改進，實現(xiàn)了對公路軟基處理方案的模糊推理和優(yōu)化評判，彌補了公路軟基處理方案主要依靠經(jīng)驗確定的不足，提高了相關決策的可靠性。
　　 3.建立了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的公路軟基處理方案決策模型，在具體工程軟基處理設計資料的基礎上，構造出大量樣本訓練確定了網(wǎng)絡模型的參數(shù)、算法

4、等。所建模型對輸入?yún)?shù)作了比較細致的定量劃分，得出的方案具體，推理精度較高，能夠滿足公路軟基處理方案設計與決策的需要。
　　 4.針對公路軟基處理方案影響因素不確定性、未知性的特點，提出了基于灰色理論的公路軟基處理方案決策模型，確定了模型的經(jīng)濟技術指標。利用灰色關聯(lián)分析技術，通過計算公路軟基處理比選方案與理想方案的關聯(lián)度，實現(xiàn)了對公路軟基處理方案的優(yōu)化評判，成功地解決了多因素影響下的軟基處理方案優(yōu)選問題。
　　 5.開發(fā)

5、了不干擾施工和交通、能實現(xiàn)遠程監(jiān)測與管理的路堤沉降無線監(jiān)測系統(tǒng)，提出了綜合應用監(jiān)控預報模型、監(jiān)測指標、監(jiān)測關系曲線作為判斷路堤沉降與穩(wěn)定監(jiān)測噪音異常數(shù)據(jù)和真實異常數(shù)據(jù)的評判準則，為軟土地基路堤沉降與穩(wěn)定監(jiān)測提供了信息化、智能化較高的觀測方法和數(shù)據(jù)分析技術。
　　 6.結合實際路堤沉降觀測資料，分析了雙曲線法、星野法、淺崗法表達式中擬合參數(shù)對沉降預測結果的影響，通過增加時間因子指數(shù)改進了費爾哈斯曲線模型，訓練了比較可靠的軟土地基路