Implementation of Surrogate Models for the Analysis of Slope Problems
Notice bibliographique
Résumé
Numerical modeling is increasingly used to analyze practical rock engineering problems. The geological strength index (GSI) is a critical input for many rock engineering problems. However, no available method allows the quantification of GSI input parameters, and engineers must consider a range of values. As projects progress, these ranges can be narrowed down. Machine learning (ML) algorithms have been coupled with numerical modeling to create surrogate models. The concept of surrogate models aligns well with the deductive nature of data availability in rock engineering projects. In this paper, we demonstrated the use of surrogate models to analyze two common rock slope stability problems: (1) determining the maximum stable depth of a vertical excavation and (2) determining the allowable angle of a slope with a fixed height. Compared with support vector machines and K-nearest algorithms, the random forest model performs best on a data set of 800 numerical models for the problems discussed in the paper. For all these models, regression-type models outperform classification models. Once the surrogate model is confirmed to preform accurately, instantaneous predictions of maximum excavation depth and slope angle can be achieved according to any range of input parameters. This capability is used to investigate the impact of narrowing GSI range estimation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».