公路软土地基处理专家系统研究.pdf

东南大学
博士学位论文
公路软土地基处理专家系统研究
姓名:张留俊
申请学位级别:博士
专业:道路与铁道工程
指导教师:黄晓明
20070701
论文摘要公路软土地基处理专家系统研究研究生:科学性变得非常重要。针对这种现状,本文结合公路软土地基处理的知识特点,研制开发出公路软土地基处理专家系统,利用人工智能、知识工程、模糊数学、决策分析、计算机技术等,进行公路计计算方法选择、处理方案决策、施工问题原因分析及对策四个方面的知识进行了系统的研究,根根据公路软土地基处理有关问题存在大量的不确定性、随机性、模糊性的特点,论文采用基于原因分析及对策方面的问题;构建了处理方案决策的模糊推理模型。了网络输入、输出向量维数诘闶、中间隐层结构,学习速率等重要参数,:软基处理:专家系统;知识库;推理机;产生式规则;神经网络;层次分析法导师:洗笱交通学院张留俊黄晓明江苏南京公路软土地基处理是一个复杂的系统工程,需要技术人员利用丰富的实践经验和扎实的理论知识进行合理的分析判断与决策。在软土地基处理技术决簧中,影响因素众多,需要计算的工作量大,而设计理论又不尽完善,经验往往起着重要的作用。因此,,对公路软土地基处理中的软土鉴别、设据其不同特点,分别建立了各自的知识库。不确定推理的专家决策对此进行处理。进而对不确定性推理方法中的可信度方法和模糊推理进行了研究:提出基于产生式规则带有可信度的推理模型,解决软土鉴别、设计计算方法选择、施工问题作为人工智能处理问题的另一方法,论文建立了软基处理方案决策的神经网络模型,确定采用甅惴ǘ阅P徒辛烁慕8荽罅渴专家知识难盗啡范网络用于推理的权值,结果表明:软基处理方案的神经网络模型的精度比较高,能够满足软基处理方案设计与决策的工程需要;使用绦蛴镅员嘈吹腂窬纾苡行У亟饩龃统的利用Ⅱ软件编写的神经网络无法实现权值存储和读取等难题。论文将模糊理论和层次分析法二者相结合,建立了公路软土地基处理方案优选的多层次模糊综合评判模型,其中评语隶属度采用模糊理论和专家评分法确定,各影响因素的权值采用层次分析法确定。通过工程实例的验证,表明采用该模型对公路软基处理方案优选是可行的。推理机是专家系统的核心,论文寻求适合于软土地基处理领域的推理机建造技术,即研究该领域专家处理问题的思维模式,并根据专家的思维特点选择恰当的推理模型进行模拟,分析研究公路软土地基处理专家系统推理机采用的推理理论、总体构造、推理方向、推理过程和控制策略。结果表明,推理机使用将正向推理和逆向推理相结合的混合推理方法,有效地提高了系统的交互化和智能化程度,带有提醒的推理方式能减小囡用户的失误而造成的推理不准确性;采用了模块化和结构化的系统结构,大大提高了系统工作效率,并且可有效降低系统开发难度。
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研究生签名狡冢阂唬东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明硼颗G本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、舀家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印,缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。【柙摹?以公前包括刊登畚谋Hú炕虿糠帜谌荨B畚摹薰包括疆谌ǘ先搜а芯砍院办理。
第一章绪论课题的提出公路是关系到国计民生的重要基础设施,发展公路运输的首要前提是大力加强公路建设。我国国大陆高速公路零的突破,从此。我国进入了建设高速公路的繁荣时期。到年底,全国公路总砂土地基、湿陷性黄土地基等等。在这些不良地基中,分布最广泛的是软土地基,软土地基也是处理技术复杂的地基。软土由于天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低等物理、力学特性,①路堤整体滑动,桥台破坏;②构筑物与路堤衔接处产生差异沉降,引起桥头跳车及路面破坏;④路面横坡变缓,造成积水等。程度显得不突出。但是高等级公路的情况则不同,由于行车速度高,要求立交多、通道多,形成过资料获取ǖ刂士碧剑夷谑匝椤⑾殖≡徊馐浴⒊晒ǜ娴、沉降与稳定计算ḿ扑惴在二十世纪年代中期确定了发展高速公路的方针;年月,沪嘉高速公路的通车,实现了我里程达到蚬ɡ铮渲懈咚俟