[1]许健,冯灿,王掌权.基于BP神经网络的重塑黄土冻融过程渗透特性研究[J].水利与建筑工程学报,2017,(05):51-56.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2017.05.009]
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基于BP神经网络的重塑黄土冻融过程渗透特性研究()
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《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2017年05期
页码:
51-56
栏目:
出版日期:
2017-10-22

文章信息/Info

作者:
许健冯灿王掌权
西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安710055
关键词:
重塑黄土冻融作用渗透系数BP神经网络
分类号:
TU411.4
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1144.2017.05.009
文献标志码:
A
摘要:
冻融循环导致黄土渗透特性的变化规律十分复杂,传统单一因素评价方法难以确定冻融过程 黄土渗透系数与多因素之间的量化统计关系。基于此,首先对西安Q3重塑黄土进行冻融过程三轴渗透 试验,得到不同干密度、含水率、围压及冻融次数下的渗透系数;然后采用BP神经网络算法对试验数据 进行学习训练,建立各因素与渗透系数间的预测模型。研究结果表明:重塑黄土渗透系数变化规律,随 围压增大,其值逐渐减小,且减小幅度先快后慢;随干密度和初始含水率增大,其值先增大后减小;随冻 融次数增加,其值逐渐增大,且上升幅度先急后缓。冻融过程黄土渗透系数神经网络模型预测值和试验 值之间相对误差较小,表明该方法具有较好的预测精度,能够综合描述诸因素与渗透系数的量化关系。

参考文献/References:

[1] 沈珠江.抗风化设计-未来岩土工程设计的一个重要内容[J].岩土工程学报,2004,26(6):866-869.
[2] 方丽莉,齐吉琳,马巍.冻融作用对土结构性的影响及其导致的强度变化[J].冰川冻土,2012,34(2):435-440.
[3] QIJL,VermeerPA.CHENGGuodong.Areviewofthein-fluenceoffreeze-thawcyclesonsoilgeotechnicalproperties[J].PermafrostandPeriglacialProcesses,2006,17(3):245-252.
[4] 董晓宏.冻融作用下黄土工程性质劣化特性研究[D].
杨凌:西北农林科技大学,2010.
[5] 张辉,王铁行,罗扬.非饱和原状黄土冻融强度研究[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2015,43(4):210-214.
[6] 李国玉,马巍,李宁,等.冻融对压实黄土工程地质特性影响的试验研究[J].水利与建筑工程学报,2010,8(4):5-7,20.
[7] 房江锋,李楠.冻融作用对不同覆土厚度黄土窑洞灾害的影响[J].水利与建筑工程学报,2012,10(6):124-127.
[8] 王红雨,唐少荣,邢毓航,等.冻融循环作用下宽级配砾质土的渗透特性[J].工程地质学报,2015,23(3):498-504.
[9] 肖东辉,冯文杰,张泽,等.冻融循环作用下黄土渗透性与其结构特征关系研究[J].水文地质工程地质,2015,42(4):43-49.
[10] 安鹏,张爱军,刘宏泰,等.重塑饱合黄土长期渗流劣化机制及其渗透性分析[J].岩土力学,2013,43(7):1965-1971.
[11] 穆彦虎,马巍,李国玉,等.冻融作用对压实黄土结构影响的微观定量研究[J].岩土工程学报,2011,33(12):1919-1925.
[12] 文杰,韩金良,姚磊华,等.原位非饱和黄土渗透系数研究[J].岩土力学,2015,36(9):2599-2606.
[13] ChamberlainEJ,IskandarI,HunsikertSE.Effectoffreeze-thawcyclesonthepermeabilityandmacrostruetureofsoils[C]//ProceedingsofInternationalSymposiumonFrozenSoilImpactsonAgricultural, RangeandForestLands,Spokane:ArmyColdRegionsResearchandEngineeringLaboratory,1990:145-155.
[14] ViklanderP.Permeabilityandvolumechangesintillduetocyclicfreeze/thaw[J].CanadianGeotechnicalJournal,1998,35(3):471-477.
[15] 胡伍生.神经网络理论及其工程[M].北京:测绘出版社,2006.
[16] 唐晓松,郑颖人,董诚.应用神经网络预估粗粒土的渗透系数[J].岩土力学,2007,28(S1):133-136.
[17] 王双,李小春,王少泉,等.碎石土级配特征对渗透系数的影响研究[J].岩石力学与工程学报,2015,34(增2):4394-4402.
[18] 连江波.冻融循环作用下黄土物理性质变化规律[D].
杨凌:西北农林科技大学,2010.
[19] 王铁行,杨涛,鲁洁.干密度及冻融循环对黄土渗透性的各向异性影响[J].岩土力学,2016,37(S1):72-78.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2017-05-12 修稿日期:2017-06-20 基金项目:国家自然科学基金资助项目(51478385;51208409) 作者简介:许健(1980—),男,山东泰安人,博士,副教授,主要从事寒区岩土工程研究工作。E-mail:xujian@lzb.ac.Cn
更新日期/Last Update: 2017-10-22