爆破振动诱发民房结构损伤识别的随机森林模型

• 作者: 商丽 商拥辉 宋译 方前程
• 来源期刊: 爆炸与冲击
• 关键词: 爆破振动 民房结构损伤 随机森林 质点峰值振动速度 预测
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 页码范围: 939-945
• 页数: 7页
• 分类号: O381
• 语种: 中文
• DOI: 10.11883/1001-1455(2017)06-0939-07

摘要

为快速、准确地评价爆破振动诱发民房结构损伤效应,借鉴随机森林理论并结合工程实际,建立露采爆破振动诱发民房结构损伤识别的随机森林模型;综合考虑爆破参数、爆破振动特征参量及房屋结构动力特性等因素,选取质点峰值振动速度、主频率、主频率持续时间、段药量、爆心距、施工质量参数、场地条件参数、屋盖形式参数、砖墙面积率、民房高度、灰缝强度和圈梁构造柱参数等12个影响因素作为模型输入,将砖混结构建筑物的损害等级作为模型输出;基于多分类器集成的思想,以108组爆破振动实测数据作为学习样本进行训练,建模过程中由多个决策树集成随机森林、用投票的方式实现对民房结构损伤有效识别;用12组现场数据验证模型的有效性;在对样本分类的同时,计算预测变量的重要性值,发现质点峰值振动速度为最重要的评价指标,其后依次为爆心距,主频率持续时间,主频率,圈梁构造柱参数,灰缝强度,屋盖形式参数,民房高度,段药量,施工质量参数,砖墙面积率和场地条件参数.研究结果表明:随机森林模型预测结果学习样本准确度是87.97％,而测试集准确度是91.67％,与实际情况吻合较好,预测精度较高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋译	湖南科技大学能源与安全工程学院	12	317	7.0	12.0
2	商拥辉	黄淮学院建筑工程学院	24	51	4.0	5.0
6	商丽	黄淮学院建筑工程学院	13	24	3.0	3.0
7	方前程	黄淮学院建筑工程学院	15	34	3.0	4.0