围岩稳定性评价的模糊可变集合工程方法

围岩稳定性评价是确保工程安全的一个关键性环节，由于受到岩体内部结构和外部环境等多种因素的综合作用，围岩稳定性不仅具有随机性，而且具有模糊性的特点。以工程模糊集理论为基础，建立以相对差异函数为基础的模糊可变集合工程方法，并考虑模型参数指标权向量的可变性，对围岩稳定性进行评价，以体现该方法的特点与优点，增加评价结果的可靠性。通过实例，详细列出该方法的计算步骤，并将结果与其他方法进行比较，验证该方法的合理性与优越性。     

模糊可变集合及其应用

分析了可拓学(物元模型或物元分析)的基础概念:零界元素与关联函数存在的问题,证明了可拓学论著文献[1-6]发表的以"距"与"位值"概念为基础的关联函数公式的错误,在陈守煜教授建立的工程模糊集理论基础上,建立以相对隶属函数为基础的模糊可变集合概念与定义,提出考虑区间值的相对隶属函数公式。列举了模糊可变集合的一个应用实例,并与可拓工程方法的成果进行了比较与分析,最后给出4点结论。     

围岩稳定性集对分析–可变模糊集综合评价模型

围岩稳定性评价是一个复杂不确定系统问题。应用集对分析和可变模糊集合理论,建立了围岩稳定性评价的集对分析–可变模糊集综合评价模型,简化了构建相对差异度过程,提高了评价结果的准确性和可靠性,并应用于实际工程,与其它分类方法进行了对比分析,结果表明该法是有效可行的,且更客观。     

模糊聚类分析在隧道围岩稳定性预测中的应用

应用模糊聚类理论,通过对杭新景高速公路隧道监测历史数据进行的聚类分析,依据模糊聚类和模糊模式识别、类别变量特征值与概率统计相关分析等模型,根据模糊聚类参数与预测因子的前期特征值,确定相应的类别变量特征值,建立类别变量特征值与预测对象之间的相关关系,利用此相关关系对隧道拱顶沉降速率进行了预测,从而判断围岩的稳定情况。     

模糊可变集合与模型及在岩爆分级预测中的应用

在工程模糊集理论基础上，系统建立模糊可变集合理论、模型与方法，其中包括：差异函数的概念与定义、相对隶属度公式、模糊优选BP神经网络模型及级别特征值公式，并对相关公式进行了分析论证。提出模糊可变集合的预测方法，针对国内外一些岩石地下工程实例进行了分析，并用级别特征值对岩爆的发生与否及烈度大小进行预测，结果与实际情况吻合地较好，说明模糊可变集合综合预测方法是有效的。     

穿越近海破碎带隧道工程风险模糊评价和应用

针对矿山法隧道穿越近海破碎带的工程风险评估,通过事故调研,选取围岩失稳和突水风险的四小类影响因素和对应的9个工程风险评价指标,并确定各评价指标的分级标准,形成工程风险的四层次评价体系;采用模糊可变集合工程方法,对实际穿越点的评价指标实测值进行隶属度分析,并通过关联函数法动态赋权,加权求和确定穿越点的工程风险隶属度和特征值,建立矿山法隧道穿越近海破碎带工程风险的四层次模糊评价方法。在工程应用中,结合地质雷达等超前地质预报数据,对青岛地铁某近海区间隧道两次穿越次生构造破碎带进行工程风险评估,结果与实际施工情况一致。     

地下工程围岩稳定性模糊综合评价模型研究

在地下工程施工中,根据围岩稳定性分类确定围岩开挖和支护施工措施及参数是行之有效的手段,在水电工程领域,取得了根据工程地质力学参数进行围岩分类的成果,但在应用中存在不足.经研究并结合原有成果,建立围岩稳定性模糊综合评价模型可弥补其不足,使原有成果的运用更方便可靠.实践证明,该模型是合理可行的.     

基于关系矩阵和模糊集合的斜坡稳定性综合评价

以关系矩阵方法为基础确定表征各影响因素在斜坡稳定系统中地位的因素活动性指数 ,并以模糊集合理论中的隶属度为量化手段确定反映具体斜坡影响因素特征的单因素分级指数 ,最后综合二指数求得体现斜坡稳定程度的稳定性系数。此方法在兰州市斜坡稳定性评价中的应用表明 :基于关系矩阵和模糊集合的斜坡稳定性综合评价是斜坡稳定性评价的有效方法 ,在总结地区性评价经验的基础上 ,可望作为一种普遍性的适宜于规划阶段的低成本斜坡稳定性评价方法加以推广     

坑道工程围岩稳定性可拓评价方法

以可拓论为基础,通过确定围岩稳定性经典域物元、节域物元和计算关联度,建立坑道围岩稳定性多指标可拓数学评判模型.从多个指标综合考虑,得出定量的数值评定结果,从而判断出围岩稳定性类别.该方法把指标结果的不相容性转化为相容性,克服了以往用现实指标与所规定的界限值相比较所引起的判定等级出现不一致的情况,具体工程实例说明,该方法具有很高的可行性.     

基于模糊可变集合理论的地下水质量综合评判

对模糊可变集合理论作了简单介绍,在此基础上,以河北某地的地下水水质监测资料为例,说明了模糊可变集合模型在地下水质量综合评判中的应用过程,并根据计算出的级别特征值,确定了地下水的质量等级。     

多因素综合模糊评判法在地下建筑围岩稳定性评价中的应用

针对地下洞室群工程的特殊性,对地下工程稳定性判据进行总结分析,通过对已有判据进行改进,以位移判据为主,结合其他判据,定义了地下工程稳定性判别指标"SI",以此来表示洞室围岩稳定性的级别。采用层次分析法对影响洞室稳定的因素进行权重分析,得出两级层次权重;在地下洞室群稳定性评价中应用多因素模糊综合评判法,考察当洞室群稳定影响因素变化时,利用已有的数值模拟方法对在建或已建的工程进行各种工况的数值模拟分析,得到各种情况下的风险失稳指标"SI",组成模糊隶属数据库,然后结合相应的权重矩阵,得到输出判断向量;最后根据最大隶属度原则,利用模糊级别描述出洞室群的稳定性等级。     

可变模糊集合理论在公路隧道健康状态评价中的应用

首次将可变模糊集合理论完整地应用到公路隧道健康状态评价中,提出一种更为简单的隶属度确定方法,建立了公路隧道健康状态可变模糊评价模型并应用于工程实践。通过与其他评价方法进行对比分析,证明该法是切实可行的。     

灰色归类模型在隧道围岩稳定性分级中的应用

在综合分析研究的基础上,选用岩体完整性、岩块强度特征等六指标的五级分类体系,构建了基于隧道围岩稳定性分类的标准数据库,建立了隧道围岩稳定性的五级灰色归类模型,有良好的应用前景。     

隧洞围岩稳定性评价的Bayes判别分析法及应用

提出了隧洞围岩稳定性评价的Bayes判别分析法.通过介绍Bayes判别分析法的理论,并考虑影响隧洞围岩稳定性的因素,建立具体的Bayes判别分析模型进行判别.以隧道工程中的大量实测资料作为学习样本进行训练,并利用回代确认估计法对训练后的模型进行检验,最后将该模型对隧洞的围岩情况进行预测.研究结果表明,经过训练后的Bayes判别分析模型误判率很低,判别准确率很高,可以在实际工程中应用.     

FLAC在铁山坪隧道围岩稳定性分析中的应用

隧道围岩稳定性问题一直是岩土工程的一个重要研究内容,而围岩稳定性评价结果的正确与否直接关系到地下工程的成败。作者主要介绍了FLAC算法流程、网格划分、数据的输入及结果的分析,并结合铁山坪隧道实例,分别就应力、位移和最大不平衡力及拱顶位移随时步的变化率来判断隧道围岩的稳定性。得出FLAC用于铁山坪隧道围岩稳定性分析是非常有效的,这将为以后的隧道支护设计提供参考。     

岩质边坡稳定性模糊综合评价方法及其应用

提出一种岩质边坡稳定性模糊综合评价方法,分析了影响边坡稳定性的10种评价因子及量化方法,并运用于实际边坡的评价,结果表明其简单易行,综合效果好,对岩质边坡评价有较高的参考价值。     

基于多层次灰色理论围岩稳定性评价研究

围岩稳定性评价是一个复杂的系统工程,主要是影响稳定性的指标多,信息不明确以及难以建立一套科学的评价方法等。根据大量调查研究,甄选了影响围岩稳定性的4个一级指标,17个二级指标,运用层次分析法(AHP)确定指标权重,同时,以灰色理论(Grey Theory)为基础,对指标进行赋值、量化,计算相互关联性,确定了围岩稳定性白色权函数的评价灰类,建立了多层次灰色理论围岩稳定性评价模型,有效地解决了小样本,信息不确切等问题。最后通过对围岩的实地监测,证明该评价模型科学、有效、真实可靠,为围岩稳定性评价和生产提供了参考价值和安全保障。     

岩质边坡稳定性评价方法综述

岩质边坡稳定性判别是一个综合性问题。边坡稳定性评价包括定性分析、失稳模式判别和定量分析等方法。定性分析方法有SMR法、CSMR法,依据赤平投影法对边坡的失稳模式(如平面滑动、楔体破坏、倾倒破坏)做出相应判别;定量分析则是根据上述的3种不同失稳模式选择不同的评价方法。本文对岩质边坡稳定性评价方法作了综述分析,并介绍了陈祖煜提出的一种三维刚体极限平衡分析法。     

系统工程方法在隧道围岩稳定分析中的应用

本文根据隧道工程的复杂性与模糊性特征，打破系统科学与岩石力学、数学等学科的界限，以系统科学的原理和方法作指导，将系统工程方法与岩石力学常规理论和方法结合起来，对隧道围岩进行稳定性分析；为保持系统的稳定性，在整个过程中进行全局性有效的自动调节与控制，通过最佳途径达到最优（或满意）控制目标。     

块体理论及其在洞室围岩稳定分析中的应用

由于工程需要,常常在岩体中开挖各种洞室,这些原处于不连续状态的由空间断裂块体组成的天然岩体伴随着岩体洞室的开挖,相应产生整体或部分块体的移动,出现不稳定甚至破坏效应.而文章所提及的块体理论是近几十年来发展和完善起来的用于解决非连续块状岩体岩石工程的重要方法之一,得到了广泛的运用和验证.文章通过简单算例分析快体理论应用于实际的原理和运算过程,并同时利用UNWEDGE程序计算进行比较、分析,寻找出不稳定块体,给工程实践提供参考,以保证工程安全性.