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1.
M. Hajihassani D. Jahed Armaghani R. Kalatehjari 《Geotechnical and Geological Engineering》2018,36(2):705-722
Particle swarm optimization (PSO) is an evolutionary computation approach to solve nonlinear global optimization problems. The PSO idea was made based on simulation of a simplified social system, the graceful but unpredictable choreography of birds flock. This system is initialized with a population of random solutions that are updated during iterations. Over the last few years, PSO has been extensively applied in various geotechnical engineering aspects such as slope stability analysis, pile and foundation engineering, rock and soil mechanics, and tunneling and underground space design. A review on the literature shows that PSO has utilized more widely in geotechnical engineering compared with other civil engineering disciplines. This is due to comprehensive uncertainty and complexity of problems in geotechnical engineering which can be solved by using the PSO abilities in solving the complex and multi-dimensional problems. This paper provides a comprehensive review on the applicability, advantages and limitation of PSO in different disciplines of geotechnical engineering to provide an insight to an alternative and superior optimization method compared with the conventional optimization techniques for geotechnical engineers. 相似文献
2.
Structural optimization methods are used for a wide range of engineering problems. In geotechnical engineering however, only
limited experience exists with these methods. The difficulties in applying such methods to geotechnical problems are discussed
in this paper, and the adaption of the commonly known SIMP-method to geotechnical problems is introduced for a special case.
An application example is used to present the potential of topology optimization methods, and the application to geotechnical
engineering is evaluated. 相似文献
3.
岩土工程随机参数统计特征的不确定性,使得岩土工程可靠度设计存在一定风险。岩土工程稳健性设计能够充分考虑随机参数的不确定性结合结构安全性、稳健性和经济性实现最优设计。针对随机参数统计特征的不确定性对柱下独立基础设计的影响,基于可靠度理论和岩土工程稳健性设计方法,考虑岩土参数、混凝土和钢筋材料力学参数统计特征不确定性的影响,以独立基础几何尺寸作为可控设计参数进行设计分析。将独立基础地基承载力、地基变形、基础结构冲切破坏和基础弯曲破坏4种失效模式视为串联系统,进行多失效模式下的结构体系稳健性设计,分析了多失效模式下结构几何参数与结构体系可靠度的关系。结合稳健性和经济性,进行了独立基础多目标优化设计,确定柱下独立基础设计的最优解。 相似文献
4.
土工格栅加筋土地基平板载荷试验研究 总被引：2，自引：0，他引：2
在近年来的岩土工程实践中,土工合成材料加筋土技术得到越来越广泛的应用。采用平板载荷板试验方法,进行了多组加筋砂土地基模型试验,监测和分析了不同加筋材料（双向格栅与四向格栅）和加筋层数对土工格栅加筋土地基承载特性的影响。研究结果表明：土工格栅加筋土地基与无筋地基相比,承载性能得到改善,双层加筋明显优于单层加筋;土工格栅加筋限制了浅层地基的侧向变形,相同荷载下地基沉降减小,可恢复变形增大;模型试验中测得加筋材料应变和拉力很小,与土工格栅强度相比,拉伸模量对加筋土地基承载力的贡献更大。 相似文献
5.
介绍了武汉市轨道交通二号线一期工程第20标段宝通寺地铁车站基坑工程的支护设计和监测方案,并对监测结果中基坑周围岩土体侧向水平位移和内支撑轴力进行了初步分析。监测结果表明：土层和岩层在基坑开挖过程中的侧向水平变形程度相差较大,且不同状态的土层侧向水平变形程度亦不相同;由于土层相对于岩层侧向变形较大,其支护时所表现出来的内支撑轴力亦比较大。因此,对于不同地层,进行基坑支护方案选择时应根据其不同变形性质进行合理的优化设计,对土层和岩层可采取不同的支护形式,以到达既安全又经济的目的。 相似文献
6.
NIELS FOGED 《Boreas: An International Journal of Quaternary Research》1987,16(4):419-424
Engineering geology, like geotechnical engineering, is a new scientific subject in Denmark. Experience in the period since 1924 is laid down in the Danish Code of Practice for Foundation Engineering, which states that the geological conditions establish the foundation class and must be determined as early as possible during the soil investigations by experienced geologists and engineers. The consequences are illustrated by some examples from geotechnical investigations performed at the Danish Geotechnical Institute:
• The economic foundation of a small wooden building on the brink of a postglacial lake and fiord basin at Vedbæk.
• The deep excavation for and foundation of a huge commercial center at Lyngby situated in the middle of a tunnel valley with more than 12 m late- and postglacial organic deposits, based on design and control in the high foundation class.
• The engineering geological modelling of the Quaternary development in the Danish North Sea. Applied geology plays an increasing part in geotechnical engineering as a prerequisite for economic and safe technical solutions. The future use of geological and geotechnical data bases will bring Quaternary geological knowledge into focus. 相似文献
• The economic foundation of a small wooden building on the brink of a postglacial lake and fiord basin at Vedbæk.
• The deep excavation for and foundation of a huge commercial center at Lyngby situated in the middle of a tunnel valley with more than 12 m late- and postglacial organic deposits, based on design and control in the high foundation class.
• The engineering geological modelling of the Quaternary development in the Danish North Sea. Applied geology plays an increasing part in geotechnical engineering as a prerequisite for economic and safe technical solutions. The future use of geological and geotechnical data bases will bring Quaternary geological knowledge into focus. 相似文献
7.
进入９０年代以来,上海的建（构）筑物迅速向高、大、深、重的方向发展,从而使地下工程的试验、研究、设计、施工和监测,成为上海岩土工程界的主攻方向。在软土地基上进行桩基旋工、开挖深基坑和沉井工程,都会对软弱土体产生扰动和破坏,推动稳定性的土体所表现的应用应变复杂过程,随时都会给工程带来危害。上海岩土工程界从众多工程事故实例中取得经验教训,摸索到一套行之有效的办法,对于常见的上海地下工程技术问题,从原理 相似文献
8.
Youssef M.A. Hashash Séverine Levasseur Abdolreza Osouli Richard Finno Yann Malecot 《Computers and Geotechnics》2010
Performance observation is a necessary part of the design and construction process in geotechnical engineering. For deep urban excavations, empirical and numerical methods are used to predict potential deformations and their impacts on surrounding structures. Two inverse analysis approaches are described and compared for an excavation project in downtown Chicago. The first approach is a parameter optimization approach based on genetic algorithm (GA). GA is a stochastic global search technique for optimizing an objective function with linear or non-linear constraints. The second approach, self-learning simulations (SelfSim), is an inverse analysis technique that combines finite element method, continuously evolving material models, and field measurements. The optimization based on genetic algorithm approach identifies material properties of an existing soil model, and SelfSim approach extracts the underlying soil behavior unconstrained by a specific assumption on soil constitutive behavior. The two inverse analysis approaches capture well lateral wall deflections and maximum surface settlements. The GA optimization approach tends to overpredict surface settlements at some distance from the excavation as it is constrained by a specific form of the material constitutive model (i.e. hardening soil model); while the surface settlements computed using SelfSim approach match the observed ones due to its ability to learn small strain non-linearity of soil implied in the measured settlements. 相似文献
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10.
上海市第四系的工程地质研究 总被引：4，自引：0，他引：4
通过２０余项工程代表性的钻孔岩芯分析,对比了上海市１２０ｍ以浅晚第四纪各沉积层的成因类型,形成时代,岩性及其物理力学性质,并按地基工程要求。编制了“地基土层次名称表”。表中将沉积层划分为１２个工程地质层及众多亚层。在此基础上,参照已有２０００多项工程勘察资料,编制成多时段１：５万古地理图,从而摸清了本区各土层的空间分布规律及其结构变化特征。根据地层结构差异,编制了 桩基工程地质分区图”,阐述了天然地基和三个不同桩基区岩土工程地质条件及应用中需注意的事项,为上海市工程勘察、设计和麓工提供了可靠的科学依据。 相似文献
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公路工程建设呈现的岩土工程问题主要有地基稳定问题、边坡稳定问题、围岩稳定问题和渗透稳定问题。这些问题对工程的影响体现在变形和强度两个方面,根据工程的功能和性质,应考虑按变形控制或强度控制来确定工程安全标准和评价工程稳定性。基于岩土工程问题的产生条件,提出了在工程实践中应注重的内容及研究方向,如：路基岩土的强度与变形特性研究、地基处理技术及工程特性研究、深基础与地基相互作用研究、边坡稳定性评价方法研究、边坡治理技术及可靠性研究、围岩与结构应力变形研究、地下水对各种岩土体的作用研究等等。 相似文献
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武汉市是华中地区最大的城市,改革开放以来,兴建了许多高层建筑。高层建筑尤其是超高层建筑的主要特点是高度大、重心高、基底压力大及基础埋深大等。而武汉地区的地质条件又比较复杂,就第四纪地层而言,从最新沉积的各类软土如人工填土、淤泥类土、软塑状粘性土等,到全新世(Q4)沉积的各类砂土与卵砾石,直至晚更新世(Q3)及其以前沉积的老粘土均有分布。各类土层的厚度、深度及性质均变化较大。因此武汉地区高层建筑的岩土工程问题就显得复杂与多样,在众多复杂的岩土工程问题中,本文主要分析了比较突出的基础持力层与基础类型的确定,深基坑开挖中的边坡滑移、基坑涌水、流砂、突涌以及基坑防护等。通过对这些问题的分析,从中可以得出一些规律,对今后高层建筑的兴建具有一定的指导作用。 相似文献
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软土地基中群桩稳定性分析是岩土工程的难点之一.通过对饱和软土地基中群桩贯入全过程的力学分析, 结合群桩效应与工作性能, 根据功能平衡原理, 建立了贯入过程中附加应力(含超静孔隙水压力)引起的耗散能量与外力做功、弹性势能三者的平衡关系; 同时, 针对饱和软土地基中高预应力管桩(PHC)的排土特性, 结合现行桩基规范, 分别给出了超静孔隙水压力势能、挤土耗散能、重力做功、超静孔隙水压力做功、摩擦耗能、土体弹性势能等的定量表达, 构建了PHC群桩贯入过程的能量耗散模型; 在此基础上, 导出了局部能量安全系数与整体能量安全系数.将上述模型应用于某工程PHC群桩基础的稳定性分析中, 并与数值模拟结果对比, 验证了该模型的合理可靠性, 对饱和软基中PHC群桩稳定性状态的判别具有一定指导意义. 相似文献
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天然沉积土在上覆土层重力作用下完成固结,其压缩模量大小和土层所受的前期固结压力大小直接相关。首先,分析岩土材料本构关系的主要影响因素,建立考虑模量随深度和体积应变变化的本构关系式;其次,建立桩基础稳定性问题的有限元求解格式,考虑水平荷载和下游冲刷深度对多种工况进行数值模拟分析;最后,根据计算结果,分析下游冲刷和水平荷载作用形成不对称接触边界对不同平面位置基桩受力特点,分析应力集中产生的原因及折屈失稳和整体稳定性问题。研究结果可为复杂大型工程群桩基础设计考虑桩、土及承台共同协调作用提供定量计算方法。 相似文献
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本文以谷德振先生亲自领导和指导的武汉长江大桥岩基勘查和基础工程设计和施工作为范例,具体、生动地展现谷先生学术思想中最重要、放在首位的就是重视实践。这一学术思想归结起来就是重视工程前期的工程地质调查和勘探工作,到工程设计特别是施工中去进一步验证和修正,与岩土工程紧密结合,以确保安全、经济地完成某一项以地质灾害治理为目的地地质工程和/或专项土木工程。 相似文献
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福州轨道交通建设中的岩土工程问题 总被引：1，自引：0，他引：1
由于福州盆地工程地质条件的复杂性以及隧道工程的特殊性,在福州轨道交通建设过程中将遇到大量环境岩土工程问题。主要的环境岩土工程问题有:(1)隧道掘进范围内的承压含水层。承压含水层富水性、透水性强,由于开挖深度大,必须考虑下部承压水的影响,避免产生基坑突涌问题。砂砾卵石层直接覆盖于基岩裂隙热水上,受热水构造带高温热水的直接补给以及热传导,地下轨道交通建设对地热场是否存在影响以及地热对轨道交通的影响需要深入研究。(2)软土的大变形与低强度。导致地基失稳与土体结构强度破坏。(3)深大基坑开挖施工引发的可能灾变。基坑开挖易产生滑塌、流泥、突水(涌)、地表沉陷等问题,必须采取有效的支护措施,避免基坑失稳而影响工程安全及周边环境。对这些环境岩土工程问题,应加强勘察新技术的应用,查明建设场地岩土工程地质条件;采用人工地层冻结法、桩基托换技术进行施工;开发和利用适合本地区岩土条件的新技术、新工艺,如新型桩、新的止水、降水措施等基坑支护新技术,以及采用信息化施工新技术。 相似文献
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软土地区地铁、隧道工程勘察 总被引：2，自引：0，他引：2
地铁、隧道工程勘察有别于工业和民用建筑。在呈线状分布的地铁、隧道工程中,岩土层是构筑物存在的环境,软土地区地铁、隧道更存在特殊的岩土工程问题,包括在勘察方案策划、地层单元体划分和评价、水文地质(环境)勘探和评价等。文章就上海软土地基地铁、隧道工程勘察展开探讨。 相似文献
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