基于贝叶斯理论的软土地区地基承载力研究

来源 :宁波大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xujin2003cn
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
作为岩土工程设计中一个重要参数,地基承载力取值的不合理会引发众多软土工程问题,因此安全且科学地估计土层的地基承载力一直是岩土工程领域的重要课题。地基承载力取值的难点在于其计算参数和计算模型的不确定性,结合以往的工程经验,正视并处理这两类不确定性能提高设计的可靠程度,增加工程的安全性。本文以宁波市轨道交通地铁1号线和2号线以及宁波-奉化城际快轨的地基承载力勘察数据为例,以贝叶斯理论为基础,结合相关数学方法来对地基承载力值进行估计、预测和决策。本文的主要研究有以下几个方面:
  (1)论证了地基承载力概率分布形式为正态分布或对数正态分布,以宁波市轨道交通地铁1号线和2号线的地基承载力统计数据为先验信息,对宁波-奉化城际快轨线上的地基承载力进行贝叶斯估计,并设计实例对贝叶斯估计结果进行可靠度计算。
  (2)针对先验信息和样本信息的不匹配导致贝叶斯计算结果的不可信问题,引入可信度贝叶斯的概念。利用KL散度、相容性检验和样本数目修正可信度计算公式。建立了正态分布下可信度贝叶斯估计的计算公式。通过对比地基承载力的普通贝叶斯估计值,分析了该方法的优点。
  (3)为了能预测给定坐标下的地基承载力值,引入克里金法,并进一步引入贝叶斯克里金法来合理利用已有工程经验。针对贝叶斯克里金法的缺陷,提出一种基于马尔科夫链蒙特卡罗法的随机抽样克里金法。然后讨论了用随机抽样克里金法预测未勘察点处地基承载力的可行性。
  (4)引入统计决策理论来建立了地基承载力决策问题的状态合集和行动合集。针对地基承载力取值失误会引起工程失效这一特性,使用0-1损失函数和可靠指标准则进行决策,并通过先验信息优化了决策过程。最后对比宁-奉城际快轨建设工程中地基承载力的专家推荐值,验证了该方法的可靠性。
其他文献
有机染料废水对环境的污染和人类健康的危害已日趋严重。炭凝胶是近二十年发展起来的一种新型多孔性纳米材料,具有比表面积大、吸附性能强的特征,作为吸附剂在环境保护领域的应用价值已日益得到重视。基于此,本论文以介孔炭凝胶为研究对象,孔雀石绿和活性蓝13两种有机染料作为目标污染物,系统进行了炭凝胶的制备、氮掺杂改性、吸附性能、吸附机理及解吸再生等相关研究,结果如下:  采用溶胶-凝胶法,以间苯二酚和甲醛为原
学位
现在中国城市每年产生大量的厨余垃圾,已成为关注与研究焦点之一。尽管各地厨余垃圾的组成、性质和产量有所差别,但都具备如下特点:一是高含水率、低热值;二是有机物含量高、易腐烂;三是营养丰富,除了高含量有机物外,富含氮、磷、钾、钙及各种微量元素,具有较高再利用的价值;四是高油脂含量和盐类物质。针对厨余垃圾的共性特点,好氧高温堆肥技术被广泛应用于厨余垃圾处理中,是公认的有机垃圾高效处理技术之一。然而,研究
学位
随着我国建筑建造科学技术的进步以及必须面临传统建筑产业带来的高污染、高消耗,建筑工业化是我国建筑业发展的必经之路。现在我国装配式混凝土建筑结构构件主要采用灌浆套筒连接,由于实际工程中施工现场工况复杂,其套筒内部灌浆料的真实强度是诸多学者们关注的重点。本文以套筒灌浆料为研究对象,首先对灌浆料强度的影响因素进行了试验研究,开展小芯样检验套筒内部灌浆料强度方法研究,然后对其灌浆料的本构模型进行了研究,得
随着我国建筑产业的转型升级,装配式混凝土结构在我国得到大力推广。作为装配式混凝土结构节点连接主要方式的钢筋套筒灌浆连接,在灌浆过程中常因施工因素造成灌浆不饱满的缺陷,影响结构的整体性能和抗震性能。针对这一缺陷目前国内尚未形成有效的检测技术,这已然制约了装配式混凝土结构在我国的推广。  本文利用压电阻抗技术对套筒灌浆饱满度缺陷进行了识别试验研究。首先分析了套筒灌浆饱满度缺陷形成机理,从理论上分析了利
随着我国城市建设的飞速发展,淤泥加固化技术应用越来越广泛,作为一种新型的淤泥固化剂,镁质水泥复合固化剂具有节能、环保、原材料丰富等优点。采用其对宁波地区的软土进行加固处理,软土力学性能得到了显著改善。然而,目前针对镁质水泥固化土的力学性能方面的研究比较匮乏,相关的系统性研究尚未展开。因此,本文以宁波地区的软土为固化对象,通过开展镁质水泥固化土的一维压缩试验、三轴剪切试验、XRD衍射分析试验以及SE
学位
地埋热力管道工程作为城市重要基础设施工程,近年来随着城市发展其覆盖面越来越广。地埋管道一旦发生破裂,就有可能引发爆炸,对城市环境以及市民安全构成了巨大的威胁。针对这些现象,本文展开了针对地埋热力管道管土相互作用的研究。给出了考虑热水力耦合的地埋管道管土相互作用近似计算方法,对地埋热力管道正常运行下管身应力、周边土体温度场、孔压场变化以及静载作用下管身应力响应等方面展开了研究,主要内容包括:  (1
预制拼装桥梁构件在桥梁工程中的应用越来越广泛,目前装配式桥梁主要用于跨海大桥和城市高架桥梁,预制拼装施工主要优点有:施工进度快、施工质量高、环境污染小等,预制拼装桥梁在灾害抢险、大型跨海工程等领域具有较好的应用前景。公路中小跨径桥梁主要采用桩柱式桥墩加盖梁作为下部结构,中小跨径桥梁上部结构一般采用预制T型梁、空心板梁和预制小箱梁等形式,已经实现了预制施工,但是下部结构预制施工还不成熟。为了推广中小
学位
悬浮颗粒在对于保护地下水资源免受微生物和固体颗粒结合污染物的污染至关重要,研究多孔介质中悬浮颗粒的迁移特性是近年来环境岩土工程领域的热点课题。为此,本文首先对经典控制方程进行修正,开展瞬时注入和短时注入情况下悬浮颗粒的一维和三维迁移理论研究。其次,在悬浮颗粒一维修正模型的基础上,引入随机模型,求解出含有随机参数的理论解析解,分析了随机参数对悬浮颗粒迁移特性的影响;并在试验环境温度、pH、渗流速度和
学位
帽型薄壁钢-轻骨料混凝土组合板是一种以钢-混凝土组合梁为基础演变而来的新型组合板,由帽型薄壁钢梁形成钢骨架,再通过螺栓、连接件与预制轻骨料混凝土单元板相连形成。这种组合板具有较高的刚度、承载力以及自重较轻等优点,钢梁与预制单元板可在加工厂预制,提高施工效率,继而获得良好的经济效益。这种组合板可应用于建筑结构中的楼板以及桥梁结构中的桥面板等领域,应用前景广阔。目前对这种新式组合板的研究较少,缺乏完善
热交换桩在能源危机这一大背景下应运而生,它作为一种新型节能技术,将环保、节能的概念融入到桩基工程中,其经济、环境和社会效益是巨大的。虽然热交换桩的应用已经很广泛,对于热交换桩的传热性能,国内外有很多学者对此做了研究,但是目前较少有针对其桩土力学特性方面的研究。并且,为数不多的国内外学者,对热交换桩的研究停留在现场试验、模型试验与数值分析。现场试验周期长、耗资大,模型试验与数值分析又不能准确描述热交
学位