基于人工神经网络的岩体结构面分组方法研究

结构面分组是进行岩体结构面模拟的重要环节,将人工神经网络技术运用于结构面的分组中,是一种新的尝试。介绍了运用SOFM神经网络进行结构面分组的方法,并结合工程实例,对其应用效果进行了探讨,指出运用该法虽能达到对结构面进行智能分组的效果,但最后仍需对结果进行人工判断,特别是对高倾角的分组效果不理想,有待进一步改进完善。

基于半迹长测线法的岩体结构面全迹长概率分布及平均迹长新算法

半迹长测线法是当前野外结构面数据采集中最为常用的一种采样方法。目前基于半迹长测线法估算结构面平均迹长的研究成果很少。在对基于半迹长测线法估算岩体结构面全迹长概率密度函数及平均迹长的方法进行改进的基础上,通过建立3种新的考虑结构面产状分布特征的迹线与测线的交切概率模型以及新的半迹长累积概率模型,推导得出由半迹长概率密度函数显式表达的全迹长概率密度函数,并据此得到半迹长服从典型概率分布形式时,在结构面产状分布影响下的全迹长概率密度函数及平均迹长。最后应用汶川老虎嘴岩质斜坡单组结构面几何参数对上述成果加以验证,将模拟结果与实测半迹长样本进行对比,结果表明,所提出的方法计算精度明显高于传统方法,证明该算法的优越性。同时对迹长均值与结构面产状关联性进行分析,为测线法野外结构面采样工作提供建议。

岩体节理体积频率的计算方法及工程应用

利用Monte-Carlo原理进行三维结构面网络模拟是研究岩体内节理面发育规律最常用的技术手段,节理体积频率(λv)则是影响结构面网络模拟正确与否的关键参数之一,需要根据野外实测节理线频率(λ)进行换算。利用三维结构面网络模拟程序,提出了基于线频率反演节理体积频率的新思路。首先赋给某组节理一个初始体积频率,利用三维结构面网络模拟程序,生成只包含该组节理的三维网络模型样本,计算此模型中该组节理在测线方向上的线频率,不同体积频率(λv)对应不同线频率(λ),进而可建立两者的函数关系,最后将测线方向上该组节理的线频率带入该函数即可确定其体积频率。以贵州省息烽县鱼简河水库坝址区岩体为例,按照上述思路根据测线法统计数据计算了节理体积频率,结果表明λv与λ之间呈现出高度的线性关系。当节理圆盘半径服从对数正态分布时,λv与λmax的比值约为0.4～1.0,而当节理圆盘半径服从负指数分布时,λv与λmax的比值约为1.3～3.5。最后依据《工程岩体分级标准(GB50218-94)》表3.3.1、表3.4.3和表3.4.4,分别基于线频率和体积频率对鱼简河水库坝肩岩体完整性进行了评价,结果表明,后者评价结果的可信度比前者高。

工程地质信息化设计及其在交通工程中的应用

工程地质信息化设计是工程地质应用领域的延拓 .它对于工程设计的优化具有十分重要的作用 .根据理论研究和工程实践 ,对工程地质信息化设计中的基本问题进行了归纳总结 .论述了工程地质信息化设计的基本理论与方法 ,提出了信息化设计的工作思路 ,归纳分析了信息化设计中的数值模拟方法、岩体结构面网络模拟技术、GIS集成技术及其关键技术问题与解决途径 .以京珠高速公路湖北大悟段为例 ,说明了工程地质信息化设计的工作过程和一条龙体制的优越性 .

洪家渡水电站左岸地下洞室进口边坡稳定初步分析

利用岩体结构面网络模拟和Hork -Brown经验估算方法 ,综合分析确定乌江洪家渡水电站地下洞室进口边坡岩体的综合强度 ,对边坡的整体稳定进行了极限平衡分析计算 ,初步认为施工期边坡基本处于稳定状态 ,但运行期其安全系数小于 1 0 ,需对其进行深入研究。