辽宁红沿河核电厂一期工程核岛泵房基坑稳定性研究

论文摘要

论文采用的是“边坡稳定过程模拟与过程控制”的研究思路,对辽宁红沿河核电厂核岛区边坡进行工程地质研究,通过现场调查、测试实验以及模拟研究和分析,对边坡的各种力学参数及取值,预测方法及其适宜性进行深入系统的分析。研究表明传统的方法并不完全适宜该边坡安全预测,因此本文非线性边坡预测模型为主的评价体系进行了探索。论文提出采用赤平投影、极限平衡、非线性有限元等方法进行分析模拟、BP神经网络进行安全预测方法。以辽宁红沿河核电厂核岛边坡为研究对象,在Matlab7.3平台上实现BP神经网络的边坡稳定预测。预测结果表明基于有限元和神经网络的边坡稳定预测具有较好的客观性。研究成果可为边坡失稳工程设计提供科学依据,并体现了论文选题具有科学意义,具有应用和推广的价值。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 选题的依据及研究意义
• 1.2 边坡稳定性研究现状
• 1.2.1 国内外边坡稳定性研究概况
• 1.2.2 边坡稳定性分析方法研究现状
• 1.2.3 神经网络评价法在边坡稳定性分析中的研究
• 1.2.4 常用稳定性评价方法的局限性
• 1.3 论文的主要创新点
• 1.4 论文的主要研究工作及技术路线
• 1.4.1 课题研究方法的基本原理
• 1.4.2 研究思路及主要研究内容
• 第二章 辽宁红沿河核电厂地质条件
• 2.1 辽宁红沿河核电厂地质条件调查研究
• 2.1.1 自然地理及气象水文
• 2.1.2 地形地貌
• 2.1.3 区域地质构造
• 2.1.4 东岗断层的新活动特征
• 2.1.5 地震地质
• 2.1.6 水文地质条件
• 2.2 核电厂地层、岩性及地质构造特征
• 2.2.1 厂址地层岩性特征
• 2.2.2 地质构造
• 2.2.3 岩土体工程地质特征
• 2.2.4 不良地质作用
• 2.3 边坡岩体物理力学性质
• 2.3.1 岩石物理力学性质
• 2.3.2 岩石物理力学参数确定
• 2.3.3 地应力测试
• 第三章 辽宁红沿河核电厂核岛边坡变形稳定性分析与评价
• 3.1 基坑边坡的工程地质条件
• 3.2 岩土工程特征
• 3.3 赤平投影法边坡稳定性评价
• 3.3.1 破碎带
• 3.3.2 节理
• 3.3.3 片麻理
• 3.3.4 赤平投影分析
• 3.4 极限平衡分析法
• 3.4.1 北边坡
• 3.4.2 西边坡
• 3.4.3 计算结果
• 第四章 辽宁红沿河核电厂核岛泵房边坡三维有限元数值分析
• 4.1 概述
• 4.2 有限单元法数值模拟的基本概念
• 4.2.1 岩土体有限元分析的基本理论
• 4.2.2 三维有限元力学模型研究
• 4.3 三维有限元模型的建立
• 4.3.1 计算模型
• 4.3.2 岩体力学参数选取
• 4.3.3 计算方案
• 4.3.4 计算结果分析
• 4.4 小结
• 第五章 基于BP神经网络的核岛泵房边坡安全预测研究
• 5.1 人工神经网络简介
• 5.2 BP神经网络简介
• 5.2.1 引言
• 5.2.2 BP神经网络基本算法和原理
• 5.2.3 BP基本网络的缺陷
• 5.3 BP网络算法的改进
• 5.3.1 BP学习算法的改进
• 5.3.2 初始权值和阀值的优化
• 5.3.3 误差函数的改进
• 5.3.4 数据的处理
• 5.4 神经网络模型的构建
• 5.4.1 BP神经网络隐含层数的选择
• 5.4.2 BP网络各层权值W、阀值b初始化
• 5.4.3 BP神经网络预测过程
• 5.5 BP神经网络的程序实现
• 5.5.1 自编PCA-BP网络的程序代码
• 5.6 基于BP网络的核岛边坡安全预测
• 5.6.1 人工神经网络的参数提取
• 5.6.2 人工神经网络的训练
• 5.6.3 隐含层节点数的确定
• 5.6.4 岩质边坡的PCA-BP网络预测模型训练
• 5.6.5 基于PCA-BP神经网络的岸坡稳定性预测结果分析
• 5.7 小结
• 第六章 结论及建议
• 6.1 主要结论
• 6.2 主要建议
• 参考文献
• 攻博期间发表的学术论文及参加的课题项目
• 中文摘要
• Abstract
• 致谢