Estimating dynamic compressive strength of rock subjected to freeze-thaw weathering by data-driven models and non-destructive rock properties

风化作用 抗压强度 地质学 岩土工程 材料科学 复合材料 地球化学
作者
Shengtao Zhou,Yu Lei,Zong‐Xian Zhang,Xuedong Luo,Adeyemi Emman Aladejare,Toochukwu Ozoji
出处
期刊:Nondestructive Testing and Evaluation [Taylor & Francis]
卷期号:40 (1): 116-139 被引量:24
标识
DOI:10.1080/10589759.2024.2313569
摘要

The dynamic compressive strength (DCS) of frozen-thawed rock influences the stability of rock mass in cold regions, especially when rock masses are possibly disturbed by dynamic loads. Laboratory freeze-thaw weathering treatment is usually time-consuming, and the dynamic strength test is destructive. Therefore, this paper attempts to quickly predict the DCS of frozen-thawed sandstones using data-driven methods, non-destructive rock properties, and basic environmental parameters. The sparrow search algorithm (SSA), gorilla troops optimiser, and dung beetle optimiser were chosen to develop two hyperparameters in the random forest (RF). The classic RF, back propagation neural network, and support vector regression models were taken as the control group. These six models were developed to predict the DCS. Their prediction results were compared. Finally, the sensitivity analysis was carried out to assess the significance of all input variables. The results indicate that the SSA – RF model yields the best prediction result, and three optimised models have better performance than single machine-learning models. Strain rate, dry density, and wave velocity are found to be the three most important parameters in DCS prediction, which further indicates that there is also a strong correlation between the characteristic impedance of the rock and the DCS.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
幸福幸福完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
zhanglh123发布了新的文献求助10
3秒前
苏苏完成签到,获得积分10
4秒前
xxx完成签到 ,获得积分20
6秒前
jacky1发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
支持实现完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
00完成签到,获得积分10
7秒前
花开富贵完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
完美世界应助美满的砖头采纳,获得10
8秒前
8秒前
合适的谷雪完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Sindyyyyyy发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
华仔应助满意向梦采纳,获得10
11秒前
2401发布了新的文献求助10
12秒前
常青的海鲜完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
英俊的铭应助初空月儿采纳,获得30
14秒前
15秒前
摆哥发布了新的文献求助10
15秒前
coco应助大眼睛的亦清采纳,获得10
16秒前
16秒前
zhanglh123完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
鹏1989完成签到,获得积分10
16秒前
十三儿发布了新的文献求助10
16秒前
飞快的慕山完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
Nefelibata发布了新的文献求助10
19秒前
明亮的夜绿完成签到,获得积分10
19秒前
梦自然发布了新的文献求助10
20秒前
幸福完成签到 ,获得积分10
20秒前
多少完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
用于植入式医疗器械的馈通设计与实现 400
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
Synfacts Issue 07 · Volume 22 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7138395
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8786854
关于积分的说明 18575559
捐赠科研通 6725940
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3154764
关于科研通互助平台的介绍 2281562
邀请新用户注册赠送积分活动 2129206