不同試驗數(shù)據(jù)處理方法在原位直剪試驗中的程序化實現(xiàn).pdf

1、在修建大型水電站時,遇到的首要任務是壩址的選擇、壩型的設計。為完成這一任務,必須對周邊的工程地質(zhì)條件進行詳細的調(diào)查,對周圍的巖體特征有足夠的認識。本文所研究的便是巖體抗剪強度這一特性,并用巖體抗剪強度參數(shù)來表征巖體的這一特性。
　　首先是確定巖體抗剪強度的理論依據(jù)。本文分別研究了Mohr-Coulomb強度理論、Tresca屈服準則、Mises屈服準則、D-P準則、Griffith強度理論在巖石力學中的表征,包括破壞機理、數(shù)學模型

2、、特點分析。本次原位試驗是中小型試驗,試件的破壞行為主要是沿著巖體軟弱結(jié)構(gòu)面進行的,并且現(xiàn)場直剪儀僅在垂直和水平兩個方向上施加了作用力,綜合考慮上述理論,最終選擇Mohr-Coulomb強度理論為本次試驗的理論依據(jù)。
　　為確定試驗數(shù)據(jù)的處理方法,本文從理論原理、特點分析到程序化實現(xiàn)分析了最小二乘法、隨機-模糊法和可靠度分析法,研究了最小二乘法和隨機-模糊法的改進方法。并在多試件法測定李家河水庫巖體抗剪強度和單試件法測定西花水電站

3、巖體抗剪強度的試驗中得以應用。
　　分析多試件法的結(jié)果發(fā)現(xiàn):
　　1)最小二乘法及其改進方法考慮了試驗數(shù)據(jù)的隨機性,是對試驗數(shù)據(jù)的單純處理;最小二乘法的改進方法在基本原理上優(yōu)于最小二乘法,但將這兩個原理用具體的算法實現(xiàn)后卻并未得到預期的效果。
　　2)隨機-模糊法及其改進方法在最小二乘法的基礎上通過考慮各組數(shù)據(jù)的隸屬性來增加了對試驗模糊性的分析,考慮了一定的實際情況;因為巖體本身的復雜多變性,即便是操作正確也會出現(xiàn)奇異

4、值,卻不可剔除。因此隨機-模糊法的改進方法在巖體原位直剪試驗中要慎重使用。
　　3)可靠度分析法則認為這些離散的數(shù)據(jù)點所對應的抗剪強度參數(shù)是互異的,并服從一定概率分布規(guī)律,可在我們需要的可靠度指標下選取抗剪強度參數(shù)。在實例計算中,其結(jié)果介于最小二乘法和隨機-模糊法之間,是較優(yōu)的算法。
　　在處理單試件法試驗的結(jié)果時,由于試驗是在同一試件上進行的,所以不用考慮因為地點分散而產(chǎn)生的模糊性,也不用考慮離散試點之間服從的概率統(tǒng)計規(guī)律