基于土工合成材料的蠕变特性及蠕变量预测研究

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1、长沙交通学院硕士学位论文土工合成材料的蠕变特性及蠕变量预测研究姓名：隋耀华申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：王桂尧20030506摘要本文分析了土工合成材料的蠕变性状，在现有的土工合成材料无约柬条件下得到的土工合成材料蠕变经验公式的基础上，对有约束条件下土工合成材料蠕变进行了理论分析。根据土工合成材料的蠕变特点，选取了广义Kelvin体为基本的流变模型．推导了荷载作用下的土工合成材料的蠕交方程。在某些情况下的蠕变曲线有时已经呈现明显的非线性，针对现有的土：L合成材料的蠕变系数法和三参数法经验公式都不

2、能很好的对蠕变曲线的非线性进行拟合的情况下，本文研究采用三层神经网络对其进行拟合及预测。并且本文实践证明，对非等时距的蠕变问题用BP神经网络进行拟合和预测，当时间的分布有一定的规律时，网络输出结果的拟合曲线与实测的曲线几乎重合，预测结果的误差也很小。说明了用神经网络来拟台及预测土工合成材料的蠕变有着较高的精度。土工合成材料参数的测量结果大部分是受噪音干扰的，并且影响土工合成材料螨变的各因素之间的关系不明确，因此，本文把狄色理论引入土工合成材料的蠕变预测。本文分析了灰色理沦中的标准模型、残差模型、新息模型和等

3、维新息模型，并刚这四利·模型分别埘蠕变数掘进行了拟合及预测，并且证I!}=j』fj等维新息法拟合及预测有着较高精度。关键词：蠕变土工合成材料神经网络灰色理论AbstractThebehaviorofgeosyntheticsisanalyzedinthispaper_Basedonthefactthattheexistedgeosyntheticempiricalformulasaretakenfromnosurfaceconstraintcondition，thecreepbehaviorofgeosyn

4、theticsundersurfaceconstraintconditionisanalyzedtheoretically，ThegeneralKelvinbodyisselectedasafundamentalrheologicmodelaccordingtogeosyntheticfeatures，andthecreepequationofgeosyntheticsundersurfaceconstraintconditionisderived．Insomecircumstances，thecreepc

5、urvepresentsobviousnonlinear,andtheexistedCreepFactorMethodandTreeParametersMethodcannotfitthenonlinearcurveverywell，sothreelayersArtificialNeuralNetworkisusedtoandfitandforecastitinthisarticle．Inpracticeinthispaper，unequaltimeintervalcreepdeformationistre

6、atedwithBPNeuralNetwork，whentimeintervaldistributionobeysomelaw，thefittingcurveofthenetworkoutputresultalmostisuniformtothepracticalmeasuredatacurve，andtheforecastingerrorisverysmalltoo，soitisprovedthatusingArtificialNeuralNetworktofitandforecastgeosynthet

7、iccreepdeformationhasaveryhighprecision．Mostofthemeasuredataofgeosyntheticsparametersaredisturbedbynoise，andtherelationshipinfluencedamonggeosyntheticfactorsisnotdefinite，sothisarticleinductsGrayModelTheorytoforecastthecreepdeformationofgeosynthetics．TheSt

8、andardModel，ResidualErrorModel，Neo—informationModelandEqualDimensionNeo—informationModelofGrayModelTheoryareanalyzedinthispaper,andthefourmodelsareusedtofitandforecastcreepdeformationdataseparately，anditispro