基于改进AHP与熵权法的膨胀土胀缩等级云模型评价

利用云模型、改进层次分析法与熵权法对膨胀土胀缩等级进行评价,主要采用了液限、胀缩总率、塑性指数、天然含水率和自由膨胀率等5个评价指标,并以15个膨胀土实测数据作为实例进行研究.首先根据胀缩性等级分类标准,生成每个评价标准的云数字特征,建立各评价因子的云模型;然后结合综合权重值,计算出综合确定度;最后综合确定度值最大的级别即为该膨胀土的胀缩等级.云模型的评价结果与未确知测度法、物元可拓模型和变权靶心贴近度法的评价结果有较好的一致性,且该方法具有较高的分类精度.     

膨胀土胀缩等级分类的未确知均值聚类方法及应用

将未确知测度理论应用于膨胀土的分类问题中,建立膨胀土胀缩等级分类的未确知均值聚类分析模型;选用粘粒含量、粉粒含量、液限、塑限及塑性指数作为未确知均值聚类分析模型的判别指标;以膨胀土的15组实测数据建立各评判指标的未确知测度函数,用各分类样本平均值表示分类中心;根据信息熵理论计算各评判指标的权重,用置信度识别准则进行评判;用建立的模型对15组实测数据逐一进行检验,正确率为100%.将建立的模型对待分类的8个样本进行测试,并与实测结果进行比较.研究结果表明:预测等级与实际结果较吻合,比较客观地反映了膨胀土分类的复杂状况.     

膨胀土与石灰改良膨胀土胀缩性的云模型评价

为解决胀缩性评价过程中模糊指标与随机指标统一处理及定性定量转化问题,探讨了基于云模型理论的胀缩性评价模型.首先基于胀缩性分类标准生成每个评价指标在不同等级的云数字特征,并应用正向正态云发生器模拟实测样本指标值隶属于各等级的确定度,然后结合指标权重获得综合确定度,以最大综合确定度值判定样本的胀缩性等级.最后基于合肥新桥国际机场膨胀土地基处理工程实例来验证该模型的可靠性,并与集对分析、可变模糊集方法和模糊数学方法的判别结果进行了对比分析.结果表明,基于云模型评价膨胀土和改良土胀缩性等级是有效可行的,且预测结果可充分反映现场实际情况.     

基于最小二乘支持向量机的膨胀土判别与分类

膨胀土在我国分布广泛,对工程影响巨大,如何对其进行判别一直是岩土工程中一项重要的工作.现有的膨胀土判别与分类方法,大多仅以简单的双变量分析为依据.所选取的判别指标大多具有相同信息.针对于此,提出两种方法对膨胀土进行分类,第一种是从胀缩机理出发,采用逐步回归分析选取能够表征膨胀土的6项独立指标,再利用最小二乘支持向量机进行分类;第二种是对全部指标进行分类.结果表明最小二乘支持向量机在两种情况下都能对膨胀土进行准确的分类,也证明了最小二乘支持向量机功能的强大性.     

未确知测度模型在膨胀土判别分类中的应用

基于未确知测度空间理论，建立了未确知测度评价模型，并将此理论模型应用于膨胀土的膨胀性判别和分类。研究采用信息熵确定膨胀士胀缩性指标的权重、建立了指标权重和实测值的关系。同时还将置信度的概念应用于膨胀土判别分类的标准中。与模糊综合评判、灰色聚类分析等评判方法比较，未确知测度评价模型严谨、应用方便，非常适合膨胀土的判别分类。     

基于模糊信息优化处理法的膨胀土分类

针对膨胀土胀缩性“高低”划分属于模糊概念，应用模糊信息优化处理方法对国道G316公路沿线某段膨胀土滑坡区域膨胀土进行分类。首先将22组土样的试验资料，按照二维正态信息扩散公式分别建立液限、塑性指数、含水量和胀缩等级之间的模糊关系矩阵R，然后将10组验证土样的液限、塑性指数和含水量按一维信息分配公式进行信息分配，求得原因集Xo；最后通过两级模糊近似推论得出了该10组土样的分类结果，并将其与灰色系统理论方法的分类结果进行比较，其中7组的分类完全相同，而其余3组土样的分类精度则更高。结果表明该方法是一种有效的膨胀土分类方法，可以为膨胀土的工程治理设计提供参考。     

膨胀土预测分级的可拓学模型及应用

为预测膨胀土胀缩等级,提出一种基于物元模型和聚类分析的预测方法。首先利用膨胀土等级和影响因子,构造经典域物元和节域物元;然后应用物元和可拓集合中的关联函数,建立膨胀土预测等级模型。通过聚类分析,得到膨胀土等级的预测结果。实例分析结果表明,该算法是一种可行、有效的预测膨胀土胀缩等级模型。     

弱膨胀土膨胀性判别与分级方法研究

针对弱膨胀土在路基工程中使用时的不同要求,可对弱膨胀土的膨胀性进行分级以方便采用不同的处治措施来减少经济损失.为避免使用单一判别因子判别法对弱膨胀土进行分级的不足,因此,以自由膨胀率、胀缩总率、塑性指数和小于0.002mm颗粒含量这4项作为判别指标,分别利用Bayes判别法、Fisher判别法和物元可拓判别法3种方法,建立相应的判别函数对弱膨胀土进行分级,将弱膨胀土的膨胀性分为强(G_1)、中(G_2)、微(G_3)3个等级,并对比3种方法.研究表明:这3种判别法都能较理想的用于弱膨胀土膨胀性的分级中,且相对于其他两种方法,Fisher判别法更方便、高效.     

基于模糊灰元的膨胀土胀缩等级评价模型

在模糊灰元理论的基础上,结合膨胀土胀缩等级的分类,经过综合分析,建立了膨胀土胀缩等级评价的模糊灰色物元评价模型。并通过实例验证了该方法的合理性,为膨胀土胀缩等级的综合评价提供了一条新的思路,具有一定的工程意义。     

安徽省膨胀土分类和成因研究

判别土层是否具有膨胀性是膨胀土地区工程建设首先必须回答的问题,也是膨胀土研究中重要的问题之一.膨胀土的判别是通过一定手段回答某种土是不是膨胀土的问题,例如自由膨胀率分类法、蒙脱石含量分类法、多指标综合判别分类法、塑性图分类法,然后再对膨胀土进行分类,即把工程性质基本相近的膨胀土划为同类,以便为工程设计和施工提供合理的参数和科学依据.在膨胀土的判别上,国内外已开展了大量的研究工作,提出了许多判别与分类方法.     

模糊数学在某段公路膨胀土分类判别中的应用

对膨胀土的判别与分类方法较多,但都存在着一定的缺陷,对工程实践存在着不良的影响.模糊数学模型自建立以来,在自然科学的很多领域中得到了广泛的应用并取得了显著的成效.在宜黄公路施工中运用模糊数学模型对膨胀土进行分类判别,成功地解决了江宜段膨胀土处理和利用问题,使该段土工工程能正常施工和使用,取得了较为理想的效果.     

基于无砟轨道膨胀路基的膨胀土分类分级试验研究

膨胀土治理关乎高速铁路的安全运营,而膨胀土治理的首要任务则是膨胀土的分类分级。现行的铁路规范中对于膨胀土的分类,适合于普通有砟轨道;对于无砟轨道却有局限性。原因在于现行规范把对于无砟轨道具有潜在危害的弱膨胀土划分为无膨胀土。本文依托某无砟轨道高铁工程为背景,以该铁路出现上拱病害地段的膨胀性泥岩为试验对象,进行了泥岩的自由膨胀率、液限、阳离子交换量、黏土矿物含量的实验。在参考现行规范的基础上,提出了新的分类分级的标准。经过验证,新的膨胀土分类分级标准简单易行,准确度较高。     

一种基于特征加权的K Nearest Neighbor算法

传统的KNN算法一般采用欧式距离公式度量两样本间的距离．由于在实际样本数据集合中每一个属性对样本的贡献作用是不尽相同的,通常采用加权欧式距离公式．笔者提出一种计算权重的方法,即基于特征加权KNN算法．经实验证明,该算法与经典的赋权算法相比具有较好的分类效果．     

非饱和膨胀土总应力强度的确定方法及其应用

建立在有效应力基础上的非饱和土强度理论公式虽得到了普遍的认同,但其参数确定的复杂性却妨碍了它在工程中的应用．而包含了吸附强度的总强度指标也能反映非饱和土的强度特性,且易于获取．为此,通过研究用常规直剪仪确定非饱和土总强度指标的试验方法,得到了宁明原状膨胀土抗剪强度指标随饱和度和含水量的变化而变化的规律,探讨了非饱和膨胀土总应力强度指标在路堑边坡稳定性分析中的应用．     

水玻璃改良膨胀土的室内试验研究

为研究水玻璃改良膨胀土不利工程特性的实际效果,本文以芜申线航道整治工程中南京高淳地区的膨胀土滑坡治理为研究背景,通过室内试验对改性土的界限含水率、击实特性、膨胀特性、裂隙开展特性、力学强度展开了研究。研究结果表明：随着水玻璃掺量的增加,改性土的塑限逐步提高,液限逐步降低,可塑性降低,土中粘粒含量、亲水性矿物减少;改性土的最大干密度逐渐降低,最优含水率逐渐增加,击实曲线渐趋平缓;改性土的膨胀特性得到明显抑制;改性土强度随水玻璃掺量的增加有明显提高。可见掺入一定量水玻璃改良膨胀土在工程中是可行的。     

模糊数学对湖南膨胀土分类与判别实际工程应用研究

正确识别膨胀土和非膨胀土,是准确选定勘察、试验方法以及确定合理设计、施工方案的首要问题.通过李生林、刘特洪、邓家喜三种模糊数学的综合评判法对潭邵高速公路和常张高速公路膨胀土评判的对比研究可以看出,其评判结果与现有分类法标准所得分类等级相符,采用不同的分类因子,评判值虽然略有不同,但相差不大,说明多因子模糊数学判别膨胀土的科学性和合理性.     

皖西压实膨胀土膨胀特性试验研究

依托周集-六安高速公路,采集典型弱、中膨胀土样开展了系统的试验研究,探讨了膨胀土的膨胀性指标随含水率和干密度的变化规律.试验表明,膨胀土的膨胀性取决于土样的初始含水率和密度.在常见的压实度范围内,50 kPa荷载下膨胀量随含水率的增加而近似线性降低;弱膨胀土无荷膨胀量随干密度的增加而近似线性增加,而中膨胀土无荷膨胀量随含水率的增加而线性降低;膨胀力则随干密度的增加而近似线性增加.利用回归分析得到了皖西中、弱膨胀土膨胀性指标随含水率和干密度变化的关系式.