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基于粗糙集和人工神经网络的洞室岩体质量评价 总被引：5，自引：3，他引：2
针对洞室岩体质量问题,从洞室工程的角度选取能够反映岩体综合工程特性的6个参数,用可拓评判和专家审定的方法构建了决策样本集;再利用粗糙集理论对原始决策样本集进行约简操作,并分析各指标对决策的相对重要性;最后将约简结果生成的规则作为人工神经网络的输入,建立了洞室岩体质量评价模型。通过工程实例分析对比,该模型有效地简化神经网络的网络结构,减少网络的训练步数,提高网络的学习效率,能够较准确地反映洞室岩体的工程特性。 相似文献
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运用地理信息系统和遥感技术,从LandsatTM遥感图像获取了一系列滑坡及其影响因子数据。结合粗糙集理论,对三峡库区秭归县青干河流域滑坡发生的影响因子进行了分析,提取了一组基本的滑坡影响条件属性因子,并导出了基于该因子集合的判断滑坡与非滑坡的规则集。研究结果表明,所选择的坡度、高程、斜坡类型、植被指数和岩石地层单元等5个条件属性因子对滑坡是重要的影响因素(核);由粗糙集生成的对预测滑坡相对较有价值的11条决策规则中,3条主要决策规则可作为滑坡影响因子的评价规则。 相似文献
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基于粗糙神经网络的坡面雨滴溅蚀量研究 总被引：1，自引：0，他引：1
提出采用粗糙神经网络预测坡面雨滴溅蚀量。用粗糙集方法中条件属性与决策属性相对依赖的概念约简某雨滴溅蚀量试验中的冗余信息，去掉了坡度、雨强、水深、单宽流量4个试验指标中水深和单宽流量两个指标，建立了以坡度、雨强为输入，溅蚀量为输出的2-5—1的粗糙神经网络模型，简化了神经网络的结构，减少了网络的训练时间。实例计算中信息约简后预测值与试验值线性回归的相关系数大于未约简时的相关系数值，计算速度也有所提高。实例计算表明，粗糙神经网络为坡面雨滴溅蚀量预测研究提供了一种有效可行的算法。 相似文献
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超前地质预报在歌乐山隧道施工中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
隧道在施工中不可避免地会遇到诸如溶洞、突水、坍塌等常见的地质灾害,为了将地质灾害影响程度降到最低,施工前进行超前地质预报是十分必要的.详细介绍了TSP超前预测预报方法的原理,并以歌乐山隧道为例子,针对该隧道复杂的地质条件,施工过程中采用超前预测预报和红外线探测技术相结合,成功地预报了掌子面前方的地质信息以及隧道涌水情况,有效地指导了该隧道的安全施工. 相似文献
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优势断裂找寻是区域稳定性评价的重要内容,关系到重大工程的安全运行和场址选择.本文基于粗糙集和集对分析理论,探讨了优势断裂的粗糙集对势评价模型,即首先据优势面理论确定了分析优势断裂的优势指标,应用粗糙集理论对待评断裂的评价指标进行约简,并基于属性重要性计算相应约简后指标的权重,通过集对分析理论计算待评样本与指标最优、最劣值的集对同一度和对立度及集对同势,进而提出相应的优势断裂集对同势判定标准,以确定工程区域优势断裂.实例应用和与其它方法对比分析结果表明,该模型应用于区域优势断裂评价是有效可行的且客观;规模优势指标、距离优势指标和时间优势指标对润扬大桥桥址区断裂活动性影响相对大,茅山断裂、郯庐断裂和长江断裂为工程区域优势断裂. 相似文献
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突水灾变演化过程中伴随着防突结构内的岩土体的信息变化,通过对潜在突水通道围岩多物理场信息进行深度融合分析,揭示了多元信息的逻辑共生关系,建立了突水演化状态判识的理论方法。从岩体渐进破坏突水与充填结构失稳突水两种典型的突水相似模型试验入手,建立了多元监测信息与量化表征函数的关联性。基于主成分分析理论揭示了多参量间的逻辑共生关系,确定了围岩多物理场信息对突水灾害的影响权重,这为突水灾害监测设计与预警提供了理论依据。结合函数拟合曲线中表征函数变化趋势发生转变的极值点与驻点,建立了突水灾害演化状态综合判识方法,最终将两种突水类型的演化阶段划分为：平静期、发展期、突变期和灾后期,并提出了任意时刻下突水灾害发生概率的能量判别方法,该理论方法为隧道及地下工程突水灾害监测预警提供了参考。 相似文献
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华北型煤田矿坑突水因素的信息分析 总被引：2，自引：0，他引：2
矿坑突水以其突发性的特点易于酿成事故,危及矿工生命和矿井安全,因此在查清煤矿床充水条件的基础上,进行矿坑交水预报特别重要。这就首先需要解决突水因素（子）的组合优化问题,以往多是从定性分析的角度进行决策分析,影响矿坑交水预测的精度,并且因人而异,操作起来特别困难。本文运用信息分析的原理和方法,借助信息分析手段,使各类交水因素对突水岩体的作用大小通过信息量这一信息单位来度量,为突水因素分析提供了一种定量分析的手段,从而解决了各类突水因素的优化和配置问题。 相似文献
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华北煤层底板突水的随机—信息模拟及预测 总被引：2，自引：0，他引：2
在我国华北煤矿田,回采工作面煤层底板突水问题严重困扰着煤矿经济效益的正常发挥。针对回采工作面煤层底板突水的特点,提出了采用随机－信息方法解决突水预报问题,为此建立了信息判据,并对大量的实例进行了验证,取得了满意的效果。 相似文献
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华北型煤田煤层底板突水预测信息分析理论、方法及应用 总被引：6，自引：0，他引：6
在我国华北煤矿区，回采工作面煤层底板突水问题相当严重，困扰着煤矿经济效益的正常发挥。本文针对回采工作面煤层底板突水的特点，提出采用随机一信息方法解决其突水预报问题，建立了信息判据，并对大量的实例进行了验证，取得了满意的效果。 相似文献
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查明地质构造对桌子山煤田岩溶地下水的控制规律和矿井突水的影响,基于大量地质原始资料和矿井突水资料,进行理论分析和现场实测。研究表明：桌子山煤田以近南北向的压扭性主构造和东西向的张性次级构造构成立体网格导水体系,地质构造不仅控制着岩溶地下水系统的边界,而且直接影响水动力条件。地质构造越复杂,岩溶裂隙越发育,富水性也越强,西北地区第一例岩溶陷落柱即在此体系内形成。断裂构造与突水点位置联系紧密,中小型突水点多位于东西向小断层附近,中型以上突水点多位于东西向和南北向断层交汇处的地下水强径流带。 相似文献
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Groundwater inrush is a geohazard that can significantly impact safe operations of the coal mines in China. Its occurrence
is controlled by many factors and processes are often not amenable to mathematical expressions. To evaluate the water inrush
risk, Professor Wu and his colleagues have proposed the vulnerability index approach by coupling the artificial neural network
(ANN) and geographic information system (GIS). The detailed procedures of using this innovative approach are shown in a case
study. Firstly, the powerful spatial data analysis functions of GIS was used to establish the thematic layer of each of the
main factors that control the water inrush, and then to choose the training sample on the thematic layer with the ANN-BP Arithmetic.
Secondly, the ANN evaluation model of the water inrush was established to determine the threshold value for each risk level
with a histogram of the water inrush vulnerability index. As a result, the mine area was divided into four regions with different
vulnerability levels and they served as the general guidelines for the mine operations. 相似文献
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The prediction and prevention of floor water inrush is directly related to the safety of the coal mine production. The previous evaluation method of floor water inrush was more one-sided and lacked main control factors related to mining conditions. In order to evaluate the floor water inrush more accurately, under the project background of geological data of Wanglou coal mine, stope width, mining depth, fault scale index, water pressure, water abundance and thickness of aquifer were selected as main controlling factors of floor water inrush. Combined with the subjective weight analytical hierarchy process and the objective weight variation coefficient method, the weight coefficients corresponding to the main controlling factors were obtained respectively. The thematic map of the risk assessment of coal seam floor water inrush was drawn by combining the constructed comprehensive weight vulnerability index model and geographic information system. The results show that: ① according to the actual geological data of mine, two fault related factors were removed. And stope width and mining depth were increased as the main controlling factors to evaluate floor water inrush. It is easier to compare and calculate the weight of evaluation factors. ② The constructed comprehensive weight vulnerability index model can comprehensively evaluate the risk of floor water inrush. And the results of the evaluation are more accurate. ③ The related thematic maps can directly reflect the risk of floor water inrush, which is of guiding significance for the prediction and prevention of coal seam floor water inrush. 相似文献
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Hydrogeological data are generally incomplete and inaccurate in amalgamated coal mines in China, which results in inaccuracy in water inrush forecasts. To enhance the precision of the prediction of water inrush from coal floor in an amalgamated coal mine, the vulnerability index method was developed using an analytic hierarchy process (AHP) to analyze the water inrush hazard. Six factors related to water inrush were selected and the corresponding single factor thematic map was established through geographic information system (GIS). The AHP model was built to calculate the weight of each factor. The final forecast map based on vulnerability index was acquired by superposing the six thematic maps. The forecast map was consistent with the real water inrush position. The sensitivity of the six factors was analyzed and the water-resisting layer played a significant role in controlling water inrush. Several suggestions about water inrush prevention were put forward based on the prediction results. 相似文献
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深层灰岩水在长时间水岩耦合作用下各含水层的水化学成分有所不同,但随着地壳运动、采动影响等因素导致不同含水层产生水力联系。重大的突水事故都是深层高压灰岩水以浅层灰岩水为通道突入矿井发生的。依据对淮南煤田潘谢矿区9对矿井2015—2018年182个地面水文观测孔的水位数据及潘二矿突水后各水文观测孔水位变化的时空规律,得出水文观测孔的水位变化数据比水位高程数据更灵敏,潘谢矿区深层灰岩水由下向上对浅层灰岩水进行补给,通过聚类分析算法识别出矿井与深层灰岩水存在补给关系的浅层灰岩含水层区域;另一方面基于改进的随机森林算法对收集的7 000多条矿井水质化验资料进行分析,基于错分数据识别出与深层灰岩水水力联系紧密的各矿含水层信息。综合分析水位变化数据聚类分析结果,得出各矿井的突水风险区域。基于含水层分类显著因子、水化学空间分布特征,结合温度、流量、水位、水质等参数的高精度传感器,构建快速准确突水预警系统,对矿井出水点进行智能监测,为实施防治水措施提供快速、可靠的依据,可以极大地避免矿井发生突水事故和减少突水事故产生的损失。 相似文献