决策树算法在土质边坡稳定性评价中的应用

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1、分类号ＴＵ４密级公开ＵＤＣ６２４编号１０５５５戀或＃义拿硕±学位论文（专业学位）决策树算法在王质边坡稳定性评价中的应用研究生姓名；胡杰指导教师、职称：暴春明教授合作导师、职称：景春龙副教授专业学位类别（领域）：建筑与±木工程研究方向：边坡工程所在学院；城市建设学院二０—五年五月嚴義＃义攀决策树算法在上质边坡稳定性评价中的应用论文作者签名：冰、节、ＭＷｌ－自指导教师签名：论文评阅人１；ＩＬ書屯，富：１敎括娘ｆ，

2、寄华九誇评阅人２华；ｔ凌：棘，副叛拔，坂畫荀评阅人３：＇石是答辩委员会主席＾寺畫．：丰寻２译．．ｆ南準丈Ｊ辜委员１；友連定．＾．赵爹１，斋举文凌委员２：相寺１擔．领罕，旬準欠译委员３：省元扔）／，引恭Ｌ抱，破ｆ，南聲丈畫委员４星■＇名尤，１去１糸梭，／化乏赛，自聲走走；委员５；—委黄６；答辩日期么〇＜王年王月之＾３：南华大学学位论文原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的

3、研究成果。尽我所知，除Ｔ论文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南华大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。如公化作者签名；未、年如４円］、南华大学学位论文版权使用授权书本学位论文是本人在南华大学攻读（博／硕）±学位期间在导师指导下完成的学位论文，。本论文的研究成果归南华大学所有本论义的研究内容不得其它单位的

4、名义发表。本人同意南华大学有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可站公布学位论文的全部＾或部分内容，可式采用复印、缩印或其它手段保留学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部口规定送交学位论文。同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学位论文全文数掘库》，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。同意授权中国科学信息技术研究所将本学位论文收录到《中国学。位论文全文数据库），并通过网络向社会公众提供信息服务对于涉密的

5、学位论文，解密后适用该授权。作者签名：古３达、年王月么＾巧Ｊ兰（导师签名：聲私响￥月日决策树算法在土质边坡稳定性评价中的应用摘要：长期以来，边坡稳定性分析与评价始终是岩土工程中的重要研究领域。从极限平衡法到当前广泛使用的不确定性分析法，研究者们针对其进行了大量研究。不同的方法从不同的角度对边坡的稳定性及相关问题进行了研究，如可靠性分析方法从数理统计的角度进行边坡稳定和失效的概率分析；极限平衡法从坡体极限状态的角度，建立静力平衡方程来进行边坡稳定性状态的求解；模糊综合评价法则从考虑信息

6、的随机性和模糊性角度，运用模糊数学进行边坡的稳定性分析。但不同的方法有其各自的局限性。实际上，边坡工程是一个不断变化着的、开放的复杂巨系统。确定性计算不能很好地概括其复杂性，而大多非确定性计算方法，如学习向量量化神经网络，网络的预测精度往往与数据的差异性有关。因此，建立一个对样本数据要求低且通用性能好的边坡稳定性评价模型具有重要意义。针对土质边坡稳定性影响因素易于量化且高度非线性的特点，本文将决策树算法引入到土质边坡稳定性评价中，形成了一种以决策树为基础的综合评价方法。具体包括：(1)简要阐明了本文研

7、究的意义，对国内外的土质边坡稳定性研究进行了总结。系统地阐述了常用的土质边坡稳定性的评价方法，并对其优缺点进行了分析和归纳。(2)简要介绍了决策树的广泛运用。系统地阐述了常用的决策树分类算法，并进行对比分析，指出其各自的适用范围。论证了决策树I分类器运用于土质边坡稳定性评价中的可行性。(3)首次将决策树算法运用于土质边坡稳定性评价，建立了基于C4.5决策树算法的土质边坡稳定性评价模型。同时建立了基于LVQ神经网络、基于BP神经网络的土质边坡稳定性评价模型，对多种模型进行对比分析，证明了将决策树算法运用

8、于土质边坡稳定性评价的优越性。关键词：土质边坡；决策树；神经网络；稳定性评价IIAPPLICATIONOFSOILSLOPESTABILITYEVALUATIONBASEDONDECISIONTREEALGORITHMHUJie(ArchitecturalandCivilEngineering)DirectedbyQIChun-mingAbstract:Slopestability'sanalysisandevaluationisaimportantre