基于XGBoost算法的冻土强度预测与影响因素分析

冻结法施工; 无侧限抗压强度; 机器学习; 温度; 应变速率;
["王晨光","秦浩然","杨超越","王延宁"] 2024-05-06 期刊论文
深厚表土层井筒施工中较多采用冻结法来实施,其中无侧限抗压强度是冻结设计的重要的力学参数。由于室内实验的局限性及影响因素的复杂性,强度经验公式的适用性差。提出了采用高度集成的XGBoost算法来预测不同粒径分布冻土强度的方法,与其他经验公式方法相比,准确度较高。进一步的通过皮尔逊相关系数分析,分别研究温度、应变速率与冻土无侧限抗压强度的非线性相关性。结果表明,温度和无侧限抗压强度呈强负相关性;强度前期增速较大,中期增速平缓,后期增速较大。应变速率和无侧限抗压强度呈正相关性,强度对不同大小的应变速率敏感程度不同。应变速率较小时,强度略有增加;应变速率增大时,强度增幅增大。不同土体变化趋势相似,但粒径分布不同造成最终强度有差异。该研究可为冻结法施工中,土体的强度预测提供科学依据。
来源平台:金属矿山