基于可拓理论的边坡稳定性评价

为了确保边坡的稳定性,减少边坡治理过程中发生事故的可能性,运用可拓学的原理,将熵权法、层次分析法结合起来,综合确定复合权重,建立包含4个一级指标和16个二级指标的边坡稳定性多级可拓评价模型,用以评价边坡的稳定程度。经过研究发现,应用物元可拓性的方法进行边坡稳定性评价是可行的,得到的结果与边坡实际的状况是一致的,可以提前预测出边坡的安全隐患,做好预防工作。     

基于变权物元可拓模型的非煤矿山安全标准化等级评价

为准确评价非煤矿山安全标准化等级,基于变权理论和物元可拓理论,建立非煤矿山安全标准化评价的变权物元可拓模型。从安全监管、安全保障、安全生产和安全绩效4个方面选取16个因素作为评价指标,运用变权理论确定指标权重,再由待评物元关于各评价等级的贴近度及等级变量特征值得出矿山安全标准化等级,最后通过敏感性分析指出对评价有重要影响的敏感性指标。经计算得出某非煤矿山安全标准化等级为Ⅱ级且偏向于Ⅰ级的程度较大,其中生产工艺系统安全管理是该评价的敏感性指标。研究结果表明:变权物元可拓模型是对传统物元可拓模型的有效改进,能够提高非煤矿山安全标准化评价的准确性。      

江苏省农村居民潜在国内出游力地区差异评价

运用可拓工程理论和熵权法构建了江苏省农村居民潜在国内出游力的物元可拓模型,对江苏省13地区农村居民潜在国内出游力进行评价,通过计算单指标关联度和综合关联度得出定量评价结果并加以分析.研究表明,江苏省农村居民潜在国内出游力的地区差异较大,评价结果符合各地区实际情况,对旅游企业开拓农民旅游市场具有一定参考价值.     

基于特征值域的可拓学理论的工程岩体质量评价

为了得到更为准确的岩体质量评价结果,基于可拓学工程方法,在物元模型理论基础上建立工程岩体质量评价的物元模型。对待评物元的各因素特征赋予切合实际的值域,建立区间与区间的距的计算公式,应用可拓集合的关联函数,建立基于物元和关联函数的工程岩体可拓评价方法。对某矿山主要工程岩体质量进行了评价,得到岩体N1的质量等级为Ⅰ级,岩体N2、N3、N4和N5的质量等级为Ⅱ级,岩体N6的质量等级为Ⅲ级。通过与基于特征值的可拓学理论以及其他岩体质量评价方法所得到的岩体质量评价结果进行比较,验证了基于特征值域的可拓学理论在工程岩体质量评价中的可行性和可靠性。     

基于优化组合赋权的可拓学磷矿山岩体质量评价

为解决岩体质量评价相邻等级之间指标参数模糊不确定性问题,引入可拓学理论,提出基于优化组合赋权的可拓学岩体质量分级模型,对昆阳二矿磷矿山地下开采的岩石进行质量评价。首先,根据矿山地质特征选取岩石单轴饱和抗压强度(R_c)、岩石质量指标(RQD)、节理间距(J_d)、结构面条件(J_f)、地下水状态(W)和地应力影响系数(Z)6个影响指标,将每个指标划分为5个等级;然后通过改进的层次分析法和熵权法分别确定指标的主观和客观权重,引入矩估计法对主客观权重进行优化组合;最后应用修正的RMR法和Q系统法对岩体质量进行评价,将分级结果与基于优化组合赋权的可拓学岩体质量分级结果进行比较。研究表明：5个待评价岩体中,除上矿体N3的模型分级结果与修正RMR法存在差异之外,其余岩体的分级结果与修正RMR法相同,使用Q系统法的评价结果整体偏低。此外,该模型可得出岩体质量等级偏向于相邻等级的程度,分级结果符合昆阳二矿磷矿山生产勘探地质报告岩体质量范围,比修正RMR法和Q系统法更加准确,验证了本文方法的可靠性,为地下矿山开采提供了技术支撑。     

高炉软熔带位置状态的二级模糊综合评判

通过对高炉生产过程参数进行提取、分类,提出一种基于熵权可拓理论的二级模糊综合评判模型来评估高炉软熔带的位置状态的方法。可拓理论通过引入物元的概念建立物元模型,用熵权法计算各物元指标的权重系数,实现定性分析和定量计算相结合对高炉软熔带位置状态的进行综合评判,并以某钢铁厂2 650 m3高炉为实例对其软熔带位置状态进行综合评判,得出与现场实际情况反映的状态相吻合的评判结果。     

湖区高速公路景观多级模糊可拓评价分析

针对湖区高速公路景观的独有特点,从路域环境景观资源、美学和生态三个方面构建了湖区高速公路景观评价指标体系.根据评价指标多因素、多层次以及定性与定量指标并存的特点,提出了可拓层次分析法和多级模糊评价相结合的公路景观评价方法.该方法采用可拓层次分析法,将景观评价信息之间的相对重要度用一个可拓区间数来表示.通过构造可拓判断矩阵计算各层次评价指标权重,然后应用多级模糊综合评价法进行逐级评价分析,最终得出湖区高速公路景观综合评价值.运用该方法对湖南省岳常高速公路进行实例分析,结果证明了该方法的正确性和有效性.     

基于最优组合赋权的地下矿山岩体质量可拓评价模型

岩体质量分级辩识是矿山工程设计、施工与支护的基础,在岩体工程应用中具有重要的意义。应用可拓学理论,以司家营铁矿超大规模地下采场的岩体工程为例,选取岩石单轴抗压强度、围岩质量指标、结构面摩擦系数、节理间距、地下水状态和完整性系数等评价指标,建立矿山岩体质量评价物元模型。基于最优组合赋权理论,提出了将层次分析法和熵值法获得的权值进行最优组合的指标权重系数的确定方法。研究结果表明：（1）计算获得了待评价岩体的工程质量特征值,实现了岩体工程分类,客观反映岩体与相邻岩体等级间的差值,为矿山岩体工程提供基础的设计参数;（2）基于最优组合赋权的权重系数,可以实现多种权重值的组合赋权,降低不同赋权间的误差,提高了质量评价的准确性;（3）评价结果与工程地质RMR法、层次分析法和熵权法评价结果一致性高,说明评价结果可靠;（4）基于离差平方和最大,使得评价结果之间的离散性高,更有利于决策。     

基于PCA-EWM-TOPSIS耦合算法的地下开采矿山岩体质量分级

针对传统地下开采矿山岩体质量评价指标之间存在信息冗余的问题,以国内某海下开采金属矿山为例,选用岩石单轴饱和抗压强度、岩体质量指标RQD值、结构面状况等8个指标作为评价指标,采用主成分分析法对评价指标进行降维处理,获得方差累积贡献率达94.873%的前2个主成分,根据单指标分类区间构造5个岩体质量等级,建立岩体质量评价的EWM-TOPSIS评价模型。研究结果表明：相对传统的可拓评价方法,PCA-EWM-TOPSIS耦合算法对岩体质量分级结果的准确率达88.2%,评价结果与可拓评价方法评价结果基本一致,且PCA-EWM-TOPSIS耦合算法解决了评价指标过度冗余的问题,大大简化了计算过程,提高了岩体质量评价的效率。该方法具有良好的工程应用价值,可以应用于地下开采矿山岩体质量分级中。     

数控装备质量的模糊物元综合评价方法

针对数控装备质量多层次指标评价问题,提出了一种基于模糊物元模型的综合评价方法.该方法利用模糊物元理论分析多个质量特性及其属性特征,并建立了数控装备质量综合评价模型.采用层次分析法和信息熵确定评价指标权重,建立基于最小二乘法的优化组合权重模型计算组合权重,并运用模糊物元法给出评价结果.实例研究表明该方法可行、合理.     

基于AHP和物元TOPSIS法的层状岩体巷道冒顶风险评价

为实现层状岩体巷道冒顶风险评价,建立基于层次分析法（AHP）和物元逼近理想解排序法（TOPSIS）的巷道冒顶评价模型。以辽宁某煤矿为例,首先选出影响层状岩体巷道冒顶的5个主要指标,依次为稳定岩层距巷道顶板表面的距离、地下水渗水量、巷道的跨度、稳定岩层厚度和顶板稳定岩层岩石的单轴抗压强度,然后运用AHP确定各指标的主观权重,并利用物元分析法进行修正,最后采用TOPSIS法对4个巷道样本进行评价,得出巷道冒顶风险评价结果：样本1和样本2为Ⅲ级,样本3为Ⅱ级,样本4为Ⅳ级,评价结果与未确知测度理论所得结果相符,证明了该方法的可行性和有效性。该方法克服了层次分析法确定指标权重的主观性,从而能够合理地对巷道冒顶风险进行评价。     

基于物元可拓理论的高海拔通风作业环境评价研究

高海拔条件下矿井通风作业面存在低含氧量、低气压和低气温三大特点,常规作业环境评价指标在此条件下适用性较差,基于此本文以普朗铜矿为工程背景,综合考虑高海拔矿井作业面的物化环境及人体作业感受等因素,选取等效氧气浓度、热舒适有效温度、空气质量指数、劳动强度为评价指标,将多水平、多作业点的实测数据通过物元可拓模型进行分析,评价结果与实际情况吻合性较好,证明了本文的评价模型和评价方法是可行的,具有很好的实用性和推广性。     

基于D-S证据理论—正态隶属度的岩土边坡稳定性评价

针对岩土边坡稳定性评价具有模糊性和不确定性且各评价指标存在矛盾冲突性的特点，提出了基于D-S证据理论的岩土边坡稳定性综合评价方法。首先建立识别框架，选取评价指标，运用正态隶属函数确定各等级对应的质量函数。然后基于各等级质量函数间的距离，综合考虑各指标各等级之间的相互影响程度，确定指标权重。最后运用D-S组合规则，得出岩土边坡稳定性等级。将D-S证据理论评价模型运用到广州某稀土矿山工作场地，并将该方法与可拓法在质量函数与关联度、权重确定和评价结果等方面进行比较，结果表明D-S证据理论评价模型相对合理，所得结果精度较高并且与工程实际相吻合。     

下向分层胶结充填体顶板稳定性研究

胶结充填体顶板的稳定性是决定下向分层胶结采矿法回采工作面安全的重要因素.以某矿山为工程背景,采用现场监测和数值计算相结合的手段,通过对其应力、位移、塑性区以及钢筋的受力特征进行分析,研究固化剂胶结尾砂充填体充当下分层回采顶板时的稳定性.结果表明:钢筋对充填体整体的稳定性起到加固作用,采用质量比为1:6和1:12的新型固化剂胶结分级尾砂材料明显优于质量比为1:4和1:8的42.5级水泥胶结分级尾砂材料;结合现场监测和数值计算结果,表明采用新型固化剂胶结分级尾砂充填,可以满足下分层回采顶板稳定性的要求.      

生产爆破下巷道顶板稳定性的动态应力比分析评价

为了研究某矿井下中深孔生产爆破对临近巷道顶板稳定性的影响,利用Blastmate III型测震仪对该矿山日常生产爆破时,对巷道顶板进行爆破振动现场测试.结果表明,爆破振动的振幅与频率随着测点到爆源距离的增加逐渐降低;在对测试结果分析的基础上,利用动态应力比评价方法对所研究巷道的顶板稳定性进行稳定性计算分析,得到DSR≤0.125,以相同条件进行爆破生产时,所研究巷道顶板无损伤破坏.     

黄土边坡剥落病害的发育特征及其发育程度评价

黄土边坡剥落病害影响黄土边坡的坡面稳定及环保美观.以黄延高速公路黄土路堑边坡剥落病害为背景,采用现场调查结合理论分析的方法,研究了黄土边坡剥落病害的发育特征;将发育特征与可拓工程方法相结合,实现了黄土边坡剥落病害发育程度的评价.研究结果表明:(1)黄土中节理裂隙分布密度大于6条·m-1时,极易发生剥落,小于2条·m-1时,基本不发生剥落.黏粒含量大于15%时,剥落病害越易发生,小于5%时,不易发生剥落.黄土边坡开挖量越大、剥落产生的厚度越大.黄土边坡坡体节理裂隙促使剥落病害的发生.当黄土边坡单级坡高大于10m、坡度大于60°时,容易出现重力型剥落病害;而单极坡高小于4m、坡度小于50°时,边坡坡面很少出现剥落病害.(2)针对影响黄土边坡剥落病害发育因素的复杂性和模糊性,重视实践中的经验,将可拓工程方法与黄土边坡剥落发育程度评价相结合,提出了黄土边坡剥落发育程度的物元关联函数及物元关联度的计算方法.建立了适合可拓学理论的黄土边坡剥落发育程度的分类标准,实现了定性与定量评价结合.     

岩体边坡稳定性的可拓学分析

岩体边坡的稳定性受多种因素的影响，利用可拓学方法建立指标的稳定性评价模型，并用定量的数值表示评价结果，具有一定的实用性 。     

基于变权重理论的边坡稳定性未确知分析

针对目前常用的边坡稳定性分析模型在评价指标趋于边缘状态时容易出现“状态失衡”的情况,将变权重理论引入到边坡稳定性分析当中,并结合未确知测度理论,从地质条件、环境条件和工程条件3个方面选取对边坡稳定影响最大的12个指标来建立VW-UM边坡稳定性分析模型。模型构建步骤包括：先计算出各评价指标的常权重;再根据各指标取值情况,通过变权重理论计算更符合该项工程实际情况的变权重;最后运用未确知测度法得出边坡稳定性等级。将该模型应用到新桥矿、姑山矿、黄麦岭矿的岩质边坡稳定性分析当中,实践证明该模型在权重计算上具有优越性,在影响因素统计值处于边缘状态时取得的评价结果更符合工程实际。     

基于综合权重—模糊物元法的岩溶地区隧道围岩质量评价

为科学、准确地对岩溶隧道进行围岩质量分级评价，提出了基于综合权重—模糊物元法的岩溶地区隧道围岩质量评价方法。根据实测数据，采用CRITIC法确定影响岩溶地区隧道围岩质量指标的客观权重，采用改进的层次分析法确定其主观权重，并利用组合赋权计算得出各项指标的综合权重，最终根据模糊物元理论确定围岩的分级。为验证该方法的有效性，将其应用于岩溶地区腾讯七星数据中心隧道群围岩质量评价中。研究结果表明：基于综合权重—模糊物元法的岩溶地区隧道围岩质量评价判定结果与实际现场分级情况吻合较好，说明该方法能够实现对岩溶隧道围岩质量的综合判定。     

基于熵权和物元分析的矿山安全避险“六大系统”可靠性评价

为了更加准确合理地评价“六大系统”的可靠性等级,运用熵权法与物元分析理论建立了“六大系统”可靠性评价模型。基于“六大系统”的组成成分,提出了影响“六大系统”可靠性的32项指标,采用物元变换理论构建“六大系统”可靠性评价的物元体系,计算单个待评估指标与设定评价等级的相关度,然后利用熵权法确定待评估指标的权重,最后根据待评估指标与设定等级的综合相关度确定“六大系统”的可靠性级别。研究结果表明：该方法综合考虑了各项评估指标对评价体系的影响,评价结果与实际情况相符,能够准确、客观地反映“六大系统”的建设情况。