地应力赋存于岩体内部,是岩土工程设计、施工及灾害防治的重要依据。随着工程建设的发展变化,岩土工程的兴建呈现深地化与复杂化趋势,地应力对工程稳定性的影响越来越明显,成为了工程的安全建设与防护的关键因素。同时断层构造区域的存在,明显增加了地应力的获取难度,需提出更完善、更具针对性的地应力反演方法获取准确可靠的区域地应力数据。本文基于支持向量回归算法的回归预测功能和粒子群算法的全局寻优能力,提出了基于粒子群结合支持向量回归的一种非线性地应力反演方法,通过算例模型及实际工况应用验证了方法学习能力及其可靠性,研究了断层构造区域地应力场反演问题并分析了断层区域地应力场分布特性。本文的主要研究内容如下:（1）考虑构造区域地应力场分布与其影响因素间非线性相关等特点,提出了基于支持向量回归（SVR）算法的地应力反演方法。并分析了该方法的存在的优点与不足。针对不足之处引入全局优化算法——粒子群算法结合反演方法,对模型参数取值进行迭代优化,建立了基于粒子群算法结合支持向量回归算法（PSO-SVR）的初始地应力场反演方法。（2）对反演方法学习能力进行对比分析,分别采用不同方法进行对地应力与其影响因素间非线性映射关系的学习能力对比验证。通过算例模型反演计算,结果表明该反演方法学习能力突出,回归预测精度明显优于其他方法。（3）基于工程地质资料与现场实测地应力值,根据“反演正算”原理,采用PSOSVR算法对煤矿断层构造区域地应力进行了反演计算。结果表明该方法具有有效性与优越性,各测点地应力反演值与现场实测值误差较小,反演精度较高,区域应力场分布合理,反演结果有效可靠。断层构造区域地应力分布主要受地层岩性与构造作用影响,在断层周边区域地应力值发生显著改变,断层内外地应力差值较大。（4）提出了基于粒子群结合支持向量回归的地应力场反演方法,并应用于实际工况。该方法可为地应力场反演及构造区域工程设计施工,提供合理可靠的地应力数据与有效的理论依据,起到一定的指导帮助作用。