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中南大學(xué)2007屆本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))PAGEPAGE11 中南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 一種擬合深基坑開挖現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與數(shù)值模型的新方法JoussefM.A,Hashash,P.E;CamiloaMaarulanda;JanshidGhaboussi;andSungmoonJung.摘要:經(jīng)驗(yàn)和施工監(jiān)測(cè)是巖土工程設(shè)計(jì)和施工過程的重要組成部分。對(duì)城市的深基坑開挖來說,設(shè)計(jì)者主要是依靠經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)基坑開挖的潛在變形及其對(duì)周圍建筑物的影響。數(shù)值模擬也是用于估測(cè)基坑開挖引起的地表變形。這些重要的資源主要用于監(jiān)測(cè)構(gòu)筑物活動(dòng)和控制基坑開挖引起的地表變形。但是,工程師們?cè)谕坏貐^(qū)的基坑開挖獲得的觀測(cè)資料和經(jīng)驗(yàn)及工程實(shí)例對(duì)本地的基坑開挖不一定完全有用。于是引入了一種新的方法--工程模擬中的自學(xué)習(xí)法(SelfSim),它是一種將經(jīng)驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的分析方法。自學(xué)習(xí)模擬法是一種反演分析技術(shù),它結(jié)合了有限元法、生物學(xué)啟示下的材料模型和現(xiàn)場(chǎng)觀察。SelfSim從基坑開挖中的基坑反應(yīng)諸如:側(cè)面墻體變形和地表沉降中獲取相關(guān)的土體本構(gòu)信息。這種方法產(chǎn)生的土體模型,使用數(shù)值分析,能正確的預(yù)測(cè)地面沉降和類似基坑的變形,并且能通過額外的現(xiàn)場(chǎng)資料來不斷的完善,而且自學(xué)習(xí)模擬法已經(jīng)在波斯頓和芝加哥的兩個(gè)基坑中得到實(shí)踐證明。扒關(guān)替鍵賀詞千:葡深于基獻(xiàn)坑剃;峽本擾構(gòu)否模棗型鞏;倉神跳經(jīng)失網(wǎng)艘絡(luò)順;蹲數(shù)堂值華模就型營(yíng);雕1妄掉引陶言躍:儲(chǔ)士北將證在滑城話市鼓環(huán)外境徹中插進(jìn)尺行存深紫基形坑耳開細(xì)挖輔,歌對(duì)右基尋坑施開炒挖牽引俘起每的薪地江表沒運(yùn)婦動(dòng)邁及俘其憶對(duì)劃基凡坑殺鄰未近厭的萄建咽筑觸物名和國(guó)公科共休設(shè)泊施琴的怎潛追在客??鐧C(jī)桃的椅關(guān)做注阻不羨斷眾的此提烤升霞。現(xiàn)由紙于尤地胡下頸空貌間耍的煤發(fā)間展唯中誼,雞預(yù)沙測(cè)雪和暫控促制些地捉表鉗運(yùn)吸動(dòng)縣的泛大修小攏和浴分濫布駕是姿至牛關(guān)證重蛾要康的挎。督錘押捕村目旁前隸,盆工聯(lián)程餐師挽們?nèi)鹬魈狄垢坝脦r以鞏下究方則法擁預(yù)植測(cè)聚地巖表找運(yùn)界動(dòng)較:逮(眼1瓶)聚類雁似娃深泳開迅挖惹的劃工旱程斬實(shí)徑例跟和末當(dāng)攔地落經(jīng)柄驗(yàn)夾(屯2交)短半冊(cè)經(jīng)貌驗(yàn)只法嚼(革P命e禍c兼k井繪1榨9租9姿6鈔;湖C架l艱o移u鍵g石h澆惱a宋n弄d憂晌O睜”濃R絡(luò)o乳u握r店k形e言農(nóng)1蝦9豎9均0妥)窮(妥3納)繼數(shù)澆值怒模談型蝦結(jié)堤果想(刺W富O境N限G脹叫1憂9沾7姨0攻;做C娛l元o踏u襲g瓜h哄忘a霸n禿d檢煤T腸u愛s納i要值1善9副7騎4逃;擔(dān)M爬a驕n庭a只碰a碌n看d飲某C名l物o拜u糧g蚊h夠籮1膽9克8抹1沖;喊P吸o刷t蓬t賺s落評(píng)a跟n呢d望晉F蜻l啦o秩u凍r寇i矮e形拘1暫9柱8喇4爐;動(dòng)W蛋h迅i油t啊t構(gòu)l雕e盞療e掀t拒.豪a浪l紐.卷1宏9講9悄3聰;厲H搏a證s耳h授a陸s巡h撲群a軋n勉d虧脅W豬h鑄i章t你t壩l燕e震饞2駝0原0照2氏)兔。榜雖咬然儲(chǔ),殖相閑關(guān)渣的悲土嫂質(zhì)類、違支搞撐豐系泳統(tǒng)征的怠細(xì)自節(jié)治和延施竹工麻過喚程緩中劃監(jiān)壓測(cè)許并哲記云錄巷地遇表黨運(yùn)幻動(dòng)回和同鄰用近捷構(gòu)琴筑杠物揀的更反諸應(yīng)康的鐮存恭在騾不雷確榮定雄性顫,炎但息是互,浮觀五察導(dǎo)這罰些曬資郵料風(fēng)也禮可跡以修用迷與竄評(píng)穴估朱整悉個(gè)冒深好基侄坑稼的廈施挑工筒,決而膜且付可挪以腫與閉原靈來斥設(shè)帝計(jì)籃假癥設(shè)睜進(jìn)貢行照比倍較補(bǔ),訂假欲若叉萬綿一欠不強(qiáng)滿請(qǐng)意電這犬些若施勻工寄方鍵法亭,金也伶可章以齡對(duì)溜工傅序辜、浴方融法世和督支匪撐碼的安機(jī)蜻器百設(shè)咳備欺進(jìn)芹行史調(diào)腰整賣。氏這充種掏方號(hào)法漁在雹P半e咐c吼k眾(家1酬9會(huì)6繞9慌a襲)浙的嫂觀征察撒法去中扔提縮到康過鼻,注并櫻且再已黃經(jīng)忌在蜻工竊程斧實(shí)墾踐艇中都的起到險(xiǎn)廣諸泛伐的鴨應(yīng)化用死.筋(際I免n眠s暖t皂i各t歸u帆t拿i角o騰n督逮o禿f衰泳C尤i常v鄭i周l擦僵E列n趁g紹i立n盟e獵r嚷r萬s搶(稻G滴r盛e翼a統(tǒng)t奧糖B溫r白i萄t嫁a食i瘋o現(xiàn)n亂)能1指9忘9容6向)狠生緒及劍這臂種槳觀窮察昆法犯包慘括物基病于答盡評(píng)可蠅能昨條絮件堆的埋動(dòng)京態(tài)讓設(shè)宮計(jì)拌,訂也頑結(jié)裙合鋸了階施谷工彎期尺間轉(zhuǎn)的低特簡(jiǎn)征剝預(yù)派測(cè)躲和秀施勇工洽監(jiān)齊測(cè)勸。該對(duì)損最示不族利裝的巷條輸件孤進(jìn)差行貼考蛇慮訓(xùn),凈也隆可補(bǔ)以濫驗(yàn)綿證誦偶企然是計(jì)房劃跡和攔監(jiān)織測(cè)貨系站統(tǒng)混的掌可溜行侍性眾。辛偶鬼然敘計(jì)尿劃倦的瞎監(jiān)取測(cè)忽時(shí)文間談反掏應(yīng)止和受施辜工病必逆須宗適撥合雄建翁筑腳物傲活域動(dòng)頑的售影導(dǎo)響叉。功P搶e追c恨k民(怠1霧9拜6淘9籮a各)息強(qiáng)萌調(diào)狐需迎要鞠有年應(yīng)戴付殲施親工茶期括間蓬盡男可茄能么的膜和氣潛揪在困的駛計(jì)冒劃曠來拳修售改袍設(shè)牛計(jì)釋。諒應(yīng)角用塞觀村察電法肥就請(qǐng)是賓在幅最怠可堪能根的膜情霸況迅下?lián)?,扇假確設(shè)愁預(yù)覺期帖的辜特糞征攪來得建就立武一惰種弟設(shè)香計(jì)增。片理埋解號(hào)先避前駝工箱程糾實(shí)材例混能確夠檢為敞新嬸工等程香的東設(shè)淡計(jì)紡提剃供邪有諒用啄的氧資謹(jǐn)料浩。啦基碑于非觀玩察有法茶,易在頓土抹木恥工目程與中液,食尤薯其黑是柏在原巖回土希工駝程渾已離經(jīng)左有此了按主憂要部的禾發(fā)役展倘。酒然四而獵,賽工腐程顆師黃們松不滴斷僵的芽從識(shí)過蕩去泰實(shí)折例那和蚊現(xiàn)負(fù)場(chǎng)芹觀旗察幸中低的鞭學(xué)采習(xí)兼,蛛從免現(xiàn)下場(chǎng)覽直兔接拖觀番測(cè)秧的屯數(shù)羞值抖模寨擬訊方嚇法比不飼一酷定澤完何全牌有關(guān)用城,碼因嚇為歌數(shù)描值僻模墻型置不濤是診從納現(xiàn)剝場(chǎng)風(fēng)觀且察震中史和利過齒去抖實(shí)斤例品中痰學(xué)纏習(xí)巖或奶者忘完成善成,答而邀是絨,局在方目救前嗓的報(bào)巖生土彩工剪程穿模感擬叢方舞法姥中橋缺六少狗了間相眾互戒的糧聯(lián)薪系繞.男2川創(chuàng)深壁基頑坑屑的休數(shù)川值姓模鳴擬強(qiáng):析記竊羅在終沒藏有仍工酸程姓實(shí)恥例亭的炊地此方栗進(jìn)歐行坐工禿程爭(zhēng)施此工奪,糞數(shù)心值秩模膛型贏是尋對(duì)元觀貢察傳法股的項(xiàng)補(bǔ)傘充結(jié)和態(tài)提揀供攤預(yù)哨期絞特娘征適的躲一勝種文重方要次的狹工兇具失,兄也霜是廉用笑來緊全媽面拔預(yù)浮測(cè)顏因蟲深算開必挖界而敲引姑起咽的貍地桶表摔變湯形預(yù)(練e針.回g雅.著,松F吸i崇n荷n民o暮張a皇n吃d株雷H可a碗r哄a測(cè)h顫a溝p搖銀1殘9杜9劫1漲;琴H戀s宋i孤斬a栗n村d趕綿S控m牽a陪l魂l燭告1士9效9都3累;休W央h園i徹t穗t枕l洋e徹案e脾t摘虹a紀(jì)l夕.露1呢9灣9奴3嬌;跳H撫a妖s調(diào)h召a松s搖h筐世a伯n櫻d捧拿W騾h玻i辰t浸t揚(yáng)l點(diǎn)e炎糖2把0蛙0恒2還)跳.云數(shù)者值骨模需型墻的巡發(fā)掩展返收庭益團(tuán)于店計(jì)粒算季機(jī)康硬備件抽和緒軟打件戲容幻量殖,鬼經(jīng)迷濟(jì)修和需規(guī)免定化壓暑力艇的店巨暢大輔發(fā)注展咳.丙數(shù)困值厭模糞型拌可朱以添作宗為掙一僻種庸預(yù)恐測(cè)底工獨(dú)具陰,喉或倡者傳與來高烘精呼度印的載儀倘器驚數(shù)兩據(jù)咐進(jìn)弦行排全艘面司的再有拔條趁理圍的夏老比舍較抖來撓核嶄實(shí)嶼結(jié)監(jiān)果匆,糾因劇此勝,鄭數(shù)孝值盾模咐型輕日焰益臉成嗚為攏城慨市我基技坑誦開轎挖胡工珠程爪的允設(shè)摸計(jì)串和福施截工誠(chéng)的妨必辨要徒組可部貨分乘.性如泡圖暖.箭1棉所瞞示蜂;晚聽換服駝巖家土化工茂程另成漢功像的塵應(yīng)應(yīng)用夠數(shù)娛值社模軟擬賴,友主厚要贈(zèng)靠遙所孕描其述好的祝土罰質(zhì)崗特泄性撲而宴選川擇花的洪本飛構(gòu)膏模跨型汁.已典區(qū)型座復(fù)賺雜葵的永土丙質(zhì)錯(cuò),供建奇筑纏規(guī)拿范棉規(guī)尊定閑模蛙型傘包悉括問非繭線適性革的職小繼應(yīng)亂變碎和址各稻向無異澇性石的檔應(yīng)蜻力存-梅應(yīng)驢變位強(qiáng)曲度透模詞型辜.菊T耀a各r裹d宴i腐n跨e潮吩e闖r白.將a踐l辰(崇1臥9濫8節(jié)6府)油和攝H捆a乖s瘡h寒a(chǎn)溝s悠h晚(別1欠9賢9牌2戚)吩證豬實(shí)價(jià)了友在恭深拉開伴挖臭工筐程致中鄉(xiāng),套剛屆性撫材攝料卷的泰非驢線儉性細(xì)小壤應(yīng)巨變隸公休式買對(duì)獅實(shí)瞧際陽預(yù)保測(cè)棒的粥地買表掀沉演降億和代地召表殿變找形載的童重炎要鋸性爆.類數(shù)得值肯模島擬蔑中約一止般數(shù)用盈到信的癥本何構(gòu)奧模迎型端包紫括意各白種支形檢式破的祝彈青性攪模峽型超,錢彈緊塑遠(yuǎn)性戶模膏型戀和憂微呈觀終力軌學(xué)際模錘型沈.養(yǎng)在貴這掛些悼模蠢型銀中科,勤應(yīng)售力律-錄應(yīng)航變緒-手強(qiáng)旬度辰關(guān)鎮(zhèn)系蒸的海作傳用纖是豬預(yù)獨(dú)定林義忍和俗精齒選宿合絹適瓣模項(xiàng)型址來親描摸述末特零殊善性劍土壯的姑特站征顛。廁洪遞副帖愉渾地波質(zhì)叫力榜學(xué)棄中故的惹數(shù)堂值讓模穿擬欲的舞一灘般楚方僵法嘗由趴以翠下酷幾建部洽分昂組提成老:役(袖1與)渠從蛋有嗽限尾的殃室牌內(nèi)犬試火驗(yàn)校和袖現(xiàn)哲場(chǎng)蘆測(cè)使試站中錘描案繪翠出我土杜的萌特罩征鑒.閃(蕩2橫)血校次準(zhǔn)碎或唇者躁開慘發(fā)牲一狡個(gè)饞本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相結(jié)合的方法是明顯不同于平常使用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(e.g.,Goh1996;Kiefa1998;Janetal.2002),并且NNs通常用于作為簡(jiǎn)單的接近用途或者進(jìn)行類似于回歸分析的任務(wù).在SelfSim中,當(dāng)附加的觀察資料有用時(shí),NN土體模型可以不斷的進(jìn)化.在Marulanda(2005)中也可以找到更多的關(guān)于SelfSim法的細(xì)節(jié).SelfSim框架有控制模量和三個(gè)次級(jí)模量組成,其中這三個(gè)次級(jí)模量是:(1)當(dāng)前用于ABAQUS(Hibbitt2001)的有限元分析模量;(2)NN訓(xùn)練模量;(3)從有限元法分析和管理應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)中獲取的支撐結(jié)構(gòu)模量.在ABAQUS(2005)中,NN材料模型被作為使用者的材料模型(UMAT),并且它在ABAQUS中執(zhí)行兩大功能:(1)確定當(dāng)前應(yīng)力及相應(yīng)的應(yīng)力-應(yīng)變狀況和應(yīng)變?cè)隽?(2)它為本構(gòu)關(guān)系推測(cè)出剛性材料矩正,并且被Hashashetai.(2004)提出且用于解答全球均衡方程式.5自學(xué)習(xí)模擬應(yīng)用于深基坑開挖的模擬:在深開挖的模擬歷史先列中,自學(xué)習(xí)模擬的實(shí)施已經(jīng)得到證實(shí)。憑借用MIT-E3有效應(yīng)力土體模型(Hashash1992)和相應(yīng)的波斯頓藍(lán)色黏土(BBC)的特性,通過使用的雙孔隙水壓力的有效應(yīng)力支撐開挖的有限元模型來觀察現(xiàn)場(chǎng)綜合產(chǎn)生墻體橫向偏斜和地表沉降。MIT-E3模型(WhittleandKavavadas1994)模擬了土體的重要特征,包括各向異性的應(yīng)力-應(yīng)變-強(qiáng)度關(guān)系、非線性小應(yīng)變和反向加載滯后反應(yīng)。利用綜合引起的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量是因?yàn)橥馏w先前知道的,選取的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于的本構(gòu)模型能夠在基本組成上可以直接與知道的土體特性進(jìn)行比較。有限元法的更多細(xì)節(jié)能Marulanda(2005),HashashandWhittle(1996)andHashash(1992)中找到。如圖4所示的深基坑開挖的形狀和支撐條件,分析考慮,深開挖的半寬度,w=20m,集中隔擋墻厚度0.9m支撐,模型認(rèn)為是彈性材料,擋墻的長(zhǎng)度L=40m。側(cè)面土體包括深層的K0正常固結(jié)黏土(),并且假設(shè)墻體設(shè)備并不影響周圍土體(即墻體是“理想的接觸面”)和黏土所有剪切強(qiáng)度能夠沿著土體-墻體接觸面運(yùn)動(dòng)。土體開挖和支撐設(shè)備是在不排水條件下進(jìn)行的,因此孔隙水壓力也是在不排水剪和沒有任何條件變化中發(fā)生改變。基坑被平均垂直間距為2.5m的剛性內(nèi)部支撐。這些支撐設(shè)備被認(rèn)為是完全被動(dòng)支撐系統(tǒng)的理想條件。開挖工序包括:開始不支撐2.5m深的懸臂梁階段,隨后在地表面高度安裝頂部支撐。次后,在支撐最低水平下開挖2.5m增量,在當(dāng)前高度級(jí)別安裝十字交叉支撐?,F(xiàn)場(chǎng)觀察和測(cè)量從除知道的施工工序外,還有豎向地表沉降和墻體橫向變形的模擬。這些信息資料在SelfSim學(xué)習(xí)中應(yīng)用。6深開挖總體反應(yīng)的學(xué)習(xí):SelfSim是學(xué)習(xí)早地表沉降和墻體橫向變形的綜合測(cè)量下進(jìn)行的,如圖.5所示。在任何學(xué)習(xí)之前,起始的土體本構(gòu)模型要有如圖2。所示的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本模量來描述小應(yīng)變變化范圍在0.1%之內(nèi)的線性彈性反應(yīng).如圖.5(a)和圖.6(a)中所示的墻體側(cè)向變形和地表沉降的計(jì)算值的比較優(yōu)先于SelfSim的任何學(xué)習(xí)。雖然使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本本構(gòu)模型分析墻體側(cè)向變形,很大程度上估計(jì)過低,但他給了一個(gè)相當(dāng)合理的變形形狀。多數(shù)的SelfSim循環(huán)學(xué)習(xí)是在每一次基坑開挖階段進(jìn)行的。圖5和圖6就正式了在第一次開挖階段的SelfSim學(xué)習(xí)過程。圖.5(b)和圖.6(b)就說明了第一次施工階段,在從量測(cè)的變形中學(xué)習(xí)之后,變形計(jì)算值的增加,并且這些分析好要用于剩下的開挖階段的變形預(yù)測(cè)。剩下階段的預(yù)測(cè)還是對(duì)觀察反應(yīng)的估計(jì)過低,表明需要更多的學(xué)習(xí)來獲取土體特征資料,從而正確的預(yù)測(cè)變形。這些強(qiáng)調(diào)在使用選取的材料模型時(shí)需要細(xì)心。但是一般不建議用NN材料模型分析超出模型學(xué)習(xí)范圍之外的應(yīng)力和應(yīng)變。在所有的施工階段都學(xué)習(xí)之后,墻體的橫向變形和地表沉降的計(jì)算值與測(cè)量值非常的相似,并且在變形的學(xué)習(xí)中,額外的SelfSim學(xué)習(xí)并不能使結(jié)果值有明顯的增加,不管怎樣,所有的變形值幾乎都是一樣的7土體特征的評(píng)估SelfSim能夠獲得豐富的關(guān)于土體特性的資料,并且用來進(jìn)行測(cè)量整個(gè)基坑開挖的反應(yīng).神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)土體模型能夠從線性彈性的土體反應(yīng)中進(jìn)行完善[如圖5(a)和圖6(a)],,比如它能夠?qū)W習(xí)相關(guān)土體的特性,包括非線性的小應(yīng)變和如圖7所示的計(jì)算必要的沉降情況.利用深開挖模擬可以比較獲得的和"實(shí)際的"土體特性.圖8描述的切割模量,圖中的,隨著NN土體模型和MIT-E3模型及相應(yīng)的不排水平面壓縮實(shí)驗(yàn)?zāi)M的剪切應(yīng)變而發(fā)生變化.這種土體模型能夠?yàn)镾elfSim訓(xùn)練所需的包括MIT-E3公式和沉降顯示的非線性小應(yīng)變進(jìn)行很好的描述.這所選取的NN土體模型反應(yīng)是在單元水平上對(duì)基坑內(nèi)的A點(diǎn)和土體內(nèi)B點(diǎn)的材料特性進(jìn)行了比較。圖9和圖10為所選擇的土體單元,在(,和,)平面的規(guī)格化、平面性、有效應(yīng)力路徑進(jìn)行了比較。這些平面都是有Hashash(1992)通過SelfSim學(xué)習(xí)不同階段而提出的。所獲取的土體特性除用于估算整個(gè)基坑開挖的變形之外,還增了8次學(xué)習(xí)經(jīng)歷,如圖9和圖10所示。附加的SelfSim經(jīng)歷僅用于墻體橫向偏斜和地表沉降,但不會(huì)增加應(yīng)力路徑的計(jì)算,這似乎限制了從一系列的測(cè)量中獲取材料特性資料。然而SelfSim已經(jīng)從9次經(jīng)歷中獲得相關(guān)用于變形的整體測(cè)量的相關(guān)材料特性,并且進(jìn)一步的SelfSim學(xué)習(xí),是比較遲鈍的,而且變形的測(cè)量值和計(jì)算值相對(duì)的也沒有什么不同。因此也導(dǎo)致土體特性沒有更深次的改變。現(xiàn)場(chǎng)使用附加的儀器也許有用的,在這些模擬的深基坑中假設(shè)孔隙水壓力計(jì)安裝在墻后面13米處,并且附加的孔隙水壓力測(cè)量將在隨后的用于進(jìn)一步提升獲得整體反映SelfSim中進(jìn)行分析。如圖11所示,在有限元分析中,知道的孔隙水壓力值放在自由單元孔隙水壓力節(jié)點(diǎn)/強(qiáng)度上。在圖9和圖10中所示,這反應(yīng)有了輕微的增長(zhǎng),這些孔隙水壓力測(cè)量為學(xué)習(xí)孔隙水壓力剪切效果提供了一些額外的信息。分析證明SelfSim能夠選取充分的和合適的信息來對(duì)土體反應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)精確的測(cè)量,分析也說明在所學(xué)習(xí)的土體和現(xiàn)場(chǎng)儀器的布置之間有重要的聯(lián)系。持續(xù)不斷的研究,探尋這些重要連接和為提高現(xiàn)場(chǎng)儀器設(shè)備的設(shè)計(jì)的潛力實(shí)際用途將會(huì)最大化的獲取信息。8結(jié)合了實(shí)例和數(shù)值模型的自學(xué)習(xí)模擬:在大多數(shù)的城市里,基坑工程施工的歷史實(shí)例被工程師們認(rèn)為是有用的或者是部分有用的,并且作為將來基坑的建議和預(yù)測(cè)的實(shí)例。SelfSim主要優(yōu)勢(shì)是能夠抓住高精度的數(shù)值模型信息,出于這一點(diǎn),一個(gè)可行的情況就是模擬解釋SelfSim是怎樣結(jié)合實(shí)例的。在一個(gè)假象的市區(qū)有三種不同情況的模擬實(shí)例,并且這地方的地層結(jié)構(gòu)相似,但也不完全是一樣的。如圖12所示,實(shí)例1是樁錨支護(hù)的基坑,實(shí)例2是地下連續(xù)墻支護(hù)的基坑,實(shí)例3是板樁支護(hù)的基坑。表層土的結(jié)構(gòu)中,假設(shè)三個(gè)歷史實(shí)例有少許的不同(不同的超固結(jié)比)和地層厚度。假設(shè)認(rèn)為三了實(shí)例的表層黏土都存在5m厚的超固結(jié)黏土,且每一層下都有厚度不同的軟黏土層,在軟黏土層以下,都存在相同特性的冰積層地層,在冰積層以下都分布了基巖。而且假設(shè)所選取的基坑開挖的每一個(gè)實(shí)例都發(fā)展形成了墻體的測(cè)向偏斜和地表的沉降。對(duì)于假設(shè)的地層結(jié)構(gòu)中,深開挖中,軟黏土需要控制變形,而且工程師們關(guān)注最多的就是限制軟黏土層的特性。從三個(gè)實(shí)例中選取軟黏土層的變形數(shù)據(jù)并且用于SelfSim框架的學(xué)習(xí)。所有其他土層的土性假設(shè)都完好的限定,沒有變形的發(fā)生,并且實(shí)例中產(chǎn)生的傳統(tǒng)的材料模型也用于SelfSim的學(xué)習(xí)。起初,SelfSim用NN土體模型前期訓(xùn)練來描述應(yīng)變變化范圍在0.1%以下的線性彈性特性。SelfSim學(xué)習(xí)在實(shí)例1的測(cè)量中進(jìn)行,選取的應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)并且保存。SelfSim學(xué)習(xí)用實(shí)例2測(cè)量中進(jìn)行,保存實(shí)例1和2的應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)并結(jié)合SelfSim學(xué)習(xí)實(shí)例3。圖13-15是在學(xué)習(xí)了三個(gè)實(shí)例后,分別比較了基坑土體的反應(yīng)和軟黏土層的變形學(xué)習(xí),估計(jì)選取的NN材料模型,變形的估算值和測(cè)量值非常的相似??梢钥闯鯯elfSim能夠通過軟黏土層中獲取豐富的信息來觀察基坑工程的施工。一個(gè)新的基坑如圖12,在假象的市區(qū)環(huán)境中,表層黏土被除掉,并且軟黏土層延伸到地表?;訉?0m,40m深的地下連續(xù)墻支護(hù),支護(hù)的間距為2.5m.新實(shí)例的特征如圖12和表1所示的進(jìn)一步描述。對(duì)于沒有施工資料信息的新基坑,情況A預(yù)測(cè)的墻體橫向變形和地表沉降是優(yōu)先可用的。在數(shù)值分析中應(yīng)用NN材料模型來選取實(shí)例1-3,并應(yīng)用于新基坑的地表變形預(yù)測(cè)。后來,在圖16中,從施工模擬和比較預(yù)測(cè)中進(jìn)行“測(cè)量”,這些模擬測(cè)量沒有使用在SelfSim
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