关键词:
岩土物理力学参数
数据库系统
特征统计量
回归分析
概率分布模型
概率分布优化
摘要:
以往工程建设积累了大量的岩土工程勘察数据,对这些数据进行统计分析可以为今后基坑工程设计施工提供参考。然而,由于数据种类复杂且数量庞大,难以直接对其进行统计。本文开发岩土参数管理系统,为搜集整理大量岩土参数数据提供一个较好的途径,并在此基础上运用数理统计方法对数据进行统计分析,所得成果有利于南宁市基坑工程的开展,可以为建设“智慧南宁”提供数据基础。本文的主要研究成果有:(1)搜集南宁市各类岩土工程勘察报告387份,所包含的各类勘察钻孔23066个,土工试验数据35054条。基于Access2013数据库软件,运用C#语言编程开发集存储、查询和分析于一体的“南宁市主要岩土层参数数据管理系统”软件。(2)根据南宁市地质条件,总结出岩土参数统计单元的“三序”划分法:第一序次分类为时代成因和地貌单元;第二序次分类为土的分类、定名;第三序次分类为土的稠度、密实度和风化程度。根据“三序”划分法,建立南宁市主要岩土层岩土参数统计单元划分体系。(3)对南宁市主要岩土层物理力学参数进行数理统计分析,利用SPSS统计得到评价各主要土层物理力学参数离散趋势的统计量(极小值、极大值、百分位数、标准差)、集中趋势的统计量(中值、均值、5%修整均值)、总体均值及其95%置信区间和建议值区间。分析各统计量,得到南宁市主要岩土层物理力学参数参考值。(4)以南宁市第三系强风化泥岩为例,研究岩土物理力学参数间相关性的统计分析方法,通过对岩土参数进行一元和多元回归分析,建立了物理力学参数回归方程,并利用现有工程资料数据检验回归效果。结果表明,力学参数与除塑性指数之外的物理参数都存在较好的相关性;力学参数与物理参数间存在多元线性相关关系,且相关性都大于一元回归所得公式的相关性;经检验,多元线性回归公式的准确性好,可以作为经验公式为实际工程建设提供参考。(5)以南宁市冲积相可塑黏性土为例,研究岩土参数概率分布模型的统计分析方法,通过绘制频数直方图并计算偏度系数和峰度系数假设概率模型,运用K-S检验法与有限比较法确定各参数的概率密度函数。运用该统计分析方法,得到南宁市主要岩土层参数概率分布模型,可以为南宁市基坑工程设计施工提供参考。通过推广Bayes法对现有工程南宁市“荷花园小区”的可塑黏土“压缩模量”数据进行优化,计算结果表明,优化后标准差小于优化前标准差,达到了优化的目的。