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基于spss聚类分析的公路隧道围岩亚分级方法研究
| 论文题名： | 基于spss聚类分析的公路隧道围岩亚分级方法研究 |
| 关键词： | 公路隧道;围岩级别;亚分级方法;spss聚类 |
| 摘要： | 现行的《公路隧道设计规范》(JGD70-2004)在确定公路隧道围岩级别时，推荐采用BQ围岩分级法，将隧道围岩划分为Ⅰ～Ⅵ6个级别，分别进行支护结构的设计。而实际工程中影响围岩级别的因素很多，这样分级有点粗略，严重影响其支护结构的设计和工程造价的控制，为了更精准地对围岩定级有必要对围岩进行亚分级研究。本文以那丘隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩作为研究对象，将单轴饱和抗压强度Rc、围岩完整性系数Kv、围岩[BQ]值等作为亚分级指标，引入spss聚类分析方法中的K-均值聚类法，对现场采集的围岩样本数据进行分析，最终确定围岩亚分级判断方法。通过研究，取得了以下主要研究成果: (1)确定了样本的聚类数，根据单轴饱和抗压强度Rc、围岩完整性系数Kv、围岩[BQ]值的聚类中心点，将Ⅲ级围岩按其性质的优劣程度划分为Ⅲa、Ⅲb和Ⅲc三个亚级，将Ⅳ级围岩划分为Ⅳa、Ⅳb和Ⅳc三个亚级，并计算出了各亚级所对应的指标界限。 (2)通过因子分析，求得了三个指标的方差贡献率，通过三个方差贡献率的比较，确定三个指标的权重。随后，还推导出了三个指标对应三个亚级的权函数。最后，通过权重值和权函数值，确定了围岩的亚级。 (3)通过对Ⅲ、Ⅳ级围岩段进行的监控量测数据分析，Ⅲ、Ⅳ级范围的围岩亚级的不同，在施工过程中隧道拱顶沉降和周边收敛值的总趋势是逐级增大。 |
| 作者： | 甘凯文 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 柳厚祥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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