【摘要】：基于現(xiàn)場量測信息的反分析方法為確定巖體力學(xué)參數(shù)提供了一條新的途徑,而準(zhǔn)確的現(xiàn)場監(jiān)測資料是位移反分析取得成功的前提和依據(jù)。理論上,位移觀測點布設(shè)越多,對反分析結(jié)果越有利。但測點布設(shè)越多,經(jīng)濟成本就越大。如果能夠選取合理的測點布設(shè)位置,制定合理的布設(shè)方案,不僅能夠獲得精度較高的待求參數(shù),而且可以降低工程經(jīng)濟成本。因此,本文基于最小方差準(zhǔn)則和最大靈敏度準(zhǔn)則,針對橫觀各向同性巖體中位移反分析的測點優(yōu)化布置問題進行了研究,以此來確定最適宜布設(shè)測點的位置。根據(jù)最大靈敏度準(zhǔn)則對橫觀各向同性巖體中位移反分析的測點優(yōu)化布置進行了初步研究,推導(dǎo)了位移對角度和半徑的靈敏度準(zhǔn)則,得到了對應(yīng)的靈敏度關(guān)系式。靈敏度越大,越有利于參數(shù)的反演。研究結(jié)果表明,在兩主應(yīng)力的角平分線的區(qū)域是最適合測點布置的區(qū)域,而布置在洞壁處還是極值處,需要根據(jù)推導(dǎo)的關(guān)系式做進一步的判定。通過數(shù)值分析軟件FLAC3D進行建模計算,分析了基于最大靈敏度準(zhǔn)則的橫觀各向同性巖體中測點的優(yōu)化布置問題。對于圓形巷道,在兩主應(yīng)力的角平分線的區(qū)域是最適合測點布置的區(qū)域,且布置在洞壁或在極值處。對于直墻圓拱形巷道,最適合布置測線的方向在邊墻中部,其次為拱肩部位。根據(jù)最小方差準(zhǔn)則對橫觀各向同性巖體中位移反分析的測點優(yōu)化布置進行了初步研究,推導(dǎo)了含有三個變量參數(shù)的準(zhǔn)則函數(shù),并求出了三個參數(shù)估計值。參數(shù)的估計值精度越高,越有利于參數(shù)的反演。研究結(jié)果表明,在較大主應(yīng)力方向靠近洞壁的區(qū)域是最適合測點布置的區(qū)域。
[Abstract]:The method of back analysis based on field measurement information provides a new way to determine the mechanical parameters of rock mass, and accurate field monitoring data is the prerequisite and basis for the success of displacement back analysis. In theory, the more the displacement observation points are arranged, the more favorable to the result of back analysis. But the more measuring points are laid, the greater the economic cost. If we can select a reasonable location of measuring points and make a reasonable layout scheme, we can not only obtain the parameters to be sought with high precision, but also reduce the economic cost of the project. Therefore, based on the minimum variance criterion and the maximum sensitivity criterion, this paper studies the optimal layout of measuring points in the inverse analysis of displacement in transversely isotropic rock mass, so as to determine the most suitable location of the measuring points. Based on the maximum sensitivity criterion, the optimal layout of measuring points for the inverse analysis of displacement in transversely isotropic rock mass is studied. The sensitivity criterion of displacement to angle and radius is derived, and the corresponding sensitivity relation is obtained. The greater the sensitivity, the more favorable the parameter inversion. The results show that the area of the angular bisection of two principal stresses is the most suitable for the location of the measuring points, and the location at the wall or the extremum of the tunnel needs to be further determined according to the derived relationship. The optimal layout of measuring points in transversely isotropic rock mass based on maximum sensitivity criterion is analyzed by numerical analysis software FLAC3D. For circular roadway, the area of angular bisection of two principal stresses is the most suitable area for layout of measuring points, and it is arranged at the wall of the tunnel or at the extreme value. For the straight wall circular arch roadway, the direction of the survey line is in the middle of the sidewall, followed by the arched shoulder. Based on the minimum variance criterion, the optimal layout of measuring points for inverse analysis of displacement in transversely isotropic rock mass is studied, and the criterion function with three variable parameters is derived, and the estimated values of three parameters are obtained. The higher the precision of parameter estimation is, the more favorable the parameter inversion is. The results show that the area near the wall of the tunnel in the direction of the larger principal stress is the most suitable area for the layout of the measuring points.
【學(xué)位授予單位】：中原工學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU457

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 伊廷華;張旭東;李宏男;;基于改進猴群算法的傳感器優(yōu)化布置方法研究[J];計算力學(xué)學(xué)報;2013年02期

2 張政華;畢丹;李兆霞;;基于結(jié)構(gòu)多尺度模擬和分析的大跨斜拉橋應(yīng)變監(jiān)測傳感器優(yōu)化布置研究[J];工程力學(xué);2009年01期

3 伊廷華;張旭東;李宏男;;基于免疫猴群算法的傳感器優(yōu)化布置方法研究[J];計算力學(xué)學(xué)報;2014年02期

4 張卷佶;程強;趙利軍;;結(jié)合天津市大型輸水工程論城市輸水管線的優(yōu)化布置[J];科技情報開發(fā)與經(jīng)濟;2010年14期

5 伊廷華;李宏男;顧明;;基于模型縮聚的廣州新電視塔傳感器優(yōu)化布置研究[J];工程力學(xué);2012年03期

6 伊廷華;張旭東;李宏男;;基于分布式猴群算法的傳感器優(yōu)化布置方法研究[J];工程力學(xué);2014年03期

7 伊廷華;張旭東;李宏男;;基于病毒猴群算法的傳感器優(yōu)化布置方法研究[J];計算力學(xué)學(xué)報;2014年03期

8 王麗雯;張廣傳;賴冠文;;柳城水電站工程樞紐優(yōu)化布置試驗研究[J];廣東水利水電;2008年05期

9 毛克陽;孫作玉;燕樂緯;王暉;;基于遺傳算法的結(jié)構(gòu)主動控制作動器優(yōu)化布置[J];中山大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年02期

10 李堅;付建軍;黃玉平;時凱;;變形監(jiān)測點優(yōu)化布置在某邊坡工程中的應(yīng)用研究[J];礦冶工程;2010年06期

相關(guān)會議論文 前7條

1 沈揚;遠近;;胎帶機澆筑混凝土優(yōu)化布置模型設(shè)計及應(yīng)用[A];第二屆水電工程施工系統(tǒng)與工程裝備技術(shù)交流會論文集（上）[C];2010年

2 王景春;劉志春;李鳳超;;基坑位移量測測點的優(yōu)化布置[A];第八屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第Ⅰ卷）[C];1999年

3 吳丹;吳子燕;覃小文;楊海峰;;基于兩步有效配置法的傳感器優(yōu)化布置[A];第九屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

4 路玲玲;王曦;黃晨光;劉彥池;;海洋平臺結(jié)構(gòu)的傳感器優(yōu)化布置研究[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

5 吳丹;吳子燕;覃小文;楊海峰;;基于兩步有效配置法的傳感器優(yōu)化布置[A];第九屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

6 王豐;劉德有;譚志忠;;風(fēng)電場風(fēng)機優(yōu)化布置數(shù)學(xué)模型研究[A];抽水蓄能電站工程建設(shè)文集（2008）[C];2008年

7 魏燕定;呂永桂;陳子辰;;機敏桿壓電扭轉(zhuǎn)驅(qū)動器/傳感器優(yōu)化布置[A];第九屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 趙俊;結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中的測點優(yōu)化布置方法研究[D];暨南大學(xué);2011年

2 王娟;結(jié)構(gòu)時域辨識方法及傳感器優(yōu)化布置問題研究[D];北京交通大學(xué);2013年

3 孫小猛;基于模態(tài)觀測的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的傳感器優(yōu)化布置方法研究[D];大連理工大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李永濤;地下洞室位移反分析的測點優(yōu)化布置研究[D];中原工學(xué)院;2015年

2 代鳳娟;支持故障預(yù)測的傳感器優(yōu)化布置研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

3 馬莎莎;高層建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中傳感器優(yōu)化布置研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

4 牛國純;水工結(jié)構(gòu)動力檢測的傳感器優(yōu)化布置與損傷識別方法研究[D];天津大學(xué);2012年

5 楊志魁;基于靈敏度有效獨立的傳感器優(yōu)化布置研究[D];長安大學(xué);2013年

6 蘇萬林;高層建筑風(fēng)致響應(yīng)實測測點的優(yōu)化布置研究[D];湖南大學(xué);2009年

7 王相;結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中多維傳感器的優(yōu)化布置方法研究[D];大連理工大學(xué);2013年

8 李壯;大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中傳感器優(yōu)化布置研究[D];青島理工大學(xué);2012年

9 詹杰子;一種傳感器優(yōu)化布置的EI改進方法[D];暨南大學(xué);2015年

10 許勇;基于QR分解法和有效獨立法的大型鋼結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測測點優(yōu)化布置研究與應(yīng)用[D];山東建筑大學(xué);2012年

，

本文編號：2390001