岩溶区公路路基稳定性的区间模糊评判分析方法

针对现有岩溶区公路路基稳定性模糊评判方法的局限性与不足,在考虑岩溶路基稳定性主要影响因素的模糊性与层次性基础上,建立岩溶路基稳定性二级模糊综合评判模型,并通过重点探讨影响因素隶属度与权向量的区间性以及模糊矩阵加权运算的非线性特征,引入非线性模糊矩阵合成算子、区间数学理论和区间数向量矩阵的相对优势度分析方法,建立了岩溶区...     

地下结构岩体质量分类的变权重二级模糊综合评判方法研究

首先，在全面深入分析地下结构岩体质量影响因素的基础上，确定出其主要影响因素。然后，根据影响因素的层次性和各种影响因素对岩体质量分类影响的模糊性特点，引进模糊数学理论，建立地下结构岩体质量分类的二级模糊综合评判模型，并解决有关模糊评判隶属度与常权向量确定方法及其运算规则等问题，从而建立地下结构岩体质量分类的二级模糊综合评判方法。最后，引进变权处理的思想，建立岩体质量分类的变权重二级模糊综合评判理论与方法，减少评判的主观性，从而使评判结果更趋合理化。通过工程实例计算并与同类方法进行比较分析，分析结果表明该方法的可行性与合理性。     

新奥法隧道施工风险非线性模糊评判方法

在全面分析新奥法隧道施工风险影响因素基础上,首先确定主要影响因素,并根据其影响的模糊性与层次性特征建立新奥法隧道施工风险二级模糊综合评判模型;其次,通过深入研究各因素评价指标取值方法及隶属度函数选取原则,建立评价指标隶属度确定方法,并采用三角模糊数互补判断矩阵排序方法确定权向量,以体现评价指标重要程度取值的不确定性和专家判断的模糊性;然后,引进非线性模糊矩阵合成运算方法,反映评价指标极差值对评判结果的突出影响,进而建立新奥法隧道施工风险的非线性模糊评判方法,使新奥法隧道施工风险评价更具合理性与可操作性;最后,通过工程实例分析与计算,并与传统方法进行比较,表明了本文方法的可行性与合理性。     

基桩桩端岩溶顶板稳定性模糊能度 可靠性分析方法

 基于岩溶区基桩桩端岩溶顶板稳定性影响因素取值的随机性、模糊性以及区间性特征,首先,采用三角模糊数表示计算参数取值可能性分布,以此为基础建立出同时考虑抗冲切、抗剪与抗弯作用的桩端岩溶顶板稳定性模糊极限平衡分析模型;其次,综合运用模糊数学理论、岩体质量分类指标RMR以及Hoek-Brown经验强度准则建立计算参数三角模糊数确定方法,并运用截集技术与区间数运算规则计算相应的安全系数模糊集;再次,在探讨功能函数之合理确定方法基础上,采用模糊能度可靠性理论,提出基桩桩端岩溶顶板稳定性模糊能度可靠性分析方法;最后,通过工程实例分析表明该方法的合理性与可行性,其为基桩桩端岩溶顶板稳定性分析与评价提供了一种新的不确定性分析方法。     

岩土参数模糊隶属函数的构造方法及应用

研究了隶属函数的特点,指出其在主值区间特点上表现为宽域型和窄域型,在过渡带形式特点上表现为突跳式、线性式和非线性式,在函数图形控制点上有最清晰和最模糊点。根据隶属函数的特点和隶属度总和为1的原理,提出了完整隶属函数的构造方式和函数具体形式参数的计算方法。根据岩体力学和模糊综合评判原理,以岩体的稳定性模糊分类为例,证明在不同的原函数条件下采用上述所提方法构造隶属函数,就具体模糊隶属度值而言存在差异,但最后分类结果一致。作为该隶属函数构造方法的应用,考虑岩体单轴抗压强度、吸水软化性、完整性、岩溶发育等地质条件,山地类型、坡地类型等地理条件,建立了西南山区公路岩质类建设场地模糊分类系统,并将该系统应用于某山区公路建设场地的分类,所得分类结果被施工和设计采用。     

岩体边坡治理决策的模糊层次分析方法研究

针对岩体边坡治理方案评价是个多目标、多层次的评判及其评价指标的模糊性问题，提出了基于熵权的岩体边坡治理决策的模糊层次分析方法，该方法通过两两指标元素相比较的技术，采用三角模糊数来建立判断矩阵，改善了常规层次分析方法所给出的判断矩阵的不平衡问题。根据水平截集和乐观指标，进行模糊区间运算，从而得出熵权，再根据熵权的大小对岩体边坡治理方案进行评价。对板岩山危岩边坡体的治理方案评估，采用该方法进行了分析。     

路面使用性能评价的模糊一致矩阵方法

鉴于路面使用性能评价的复杂性及其影响因素的不确定性,在路面使用性能评价的层次分析决策中应用模糊一致矩阵方法,有效的避开了模糊综合评判中隶属度确定问题。为路面使用性能评价决策这类定性与定量因素并存、正相关与负相关混杂的多因素、多层次评价提供了另一类有效的评判方法,实例分析证明模糊一致矩阵方法是可行的。     

模糊综合评判在桥梁抗震中的应用

运用模糊理论中的多因素综合评判模型对某连续刚构组合梁桥进行研究,通过全面考虑影响因素,建立相应的评判因素集及单因素评判矩阵,运用专家评判法和判断矩阵法确定出各因素的权重,最后通过多层次模糊综合评判得到该桥梁的稳定评判结果。     

再生混凝土粗骨料质量等级模糊综合评估方法

对再生混凝土骨料质量进行评估是评价其品质是否满足混凝土结构工程性能要求的关键所在。基于模糊综合评估理论,提出了再生混凝土粗骨料质量等级评估方法。采用表观密度、吸水率、洛杉矶损失值、吸附的水泥砂浆含量、氯化物含量与硫酸盐含量6个指标,将再生混凝土粗骨料划分为3个模糊质量等级,对应于优质、合格与不合格3个状态,给出了不同质量等级再生粗骨料的适用环境作用等级与适用工程。采用基于可信度矩阵与频数统计的CMFS法确定各指标的权重,用最优区间型隶属度函数确定各指标的隶属度以实现等级变化的连续性,采用加权平均模糊算子计算评判矩阵,对评判矩阵作归一化处理后以质量等级评分值作为等级评定的唯一标准。用matlab语言编制了评估程序并用大量的算例验证了评估方法的合理性。     

岩体分类的二元相对模糊评判法

简述模糊综合评判的表达原理，首先，研究岩体分级评定隶属函数的两种形式，对于那些在数学上是连续的指标，指出隶属函数可以采用正态、三角模糊数及正弦函数等连续函数：对于难于采用连续函数刻画的指标，可以采用隶属度取值表；然后，分析影响岩体稳定的因素，选取其中5个指标作为分类依据，建立各个指标的隶属函数，引入二元相对比较法确定各因素的相对优先权重，并说明在岩体稳定性分级中的应用办法；最后，介绍一地下岩体工程的工程地质情况，利用所研究的分类方法对该工程实例进行分析，并给出主要的过程利结果，分析结果在工程施工中得到验证，从而说明研究结论的可靠性和适用性。     

边坡分级的传递闭包-模糊c均值聚类算法

采用了基于模糊等价关系的传递闭包法对边坡岩体进行了初步分类,利用F统计量确定了最佳阀值和最优分级档数,给出了初始划分矩阵,利用模糊c均值算法进一步优化了分类效果,得到最佳分级档数下边坡岩体的分类及边坡属于各级别的程度,为边坡设计者提供较全面的边坡岩体分级信息,是一种值得推广运用的边坡岩体分级方法。     

层状岩体地下洞室围岩稳定性的模糊评价

在现有多种围岩分类标准的基础上,结合层状岩体的工程特性,采用多因素的岩体分类,并运用模糊数学的处理方法,对层状岩体地下洞室围岩稳定性进行了合理的综合因素模糊评价,以较好地解决围岩稳定性评价问题。     

基于Mamdani模糊推理的山岭隧道围岩RMR14分级

岩体分级方法(RMR14)可充分评价岩体力学性质和结构面的条件,且可考虑初始地应力场和开挖方式等工程因素的影响,非常适用于山岭隧道围岩的评价。但RMR14评级方法的阶梯状评分会引起评分区间边界出现模糊不确定性,为更加准确地评价岩体质量,基于Mamdani模糊推理方法,引入模糊隶属函数来解决模糊不确定性问题。采用"if-then"推理法则实现多输入参数多推理规则的模糊推理,提出基于Mamdani模糊推理的RMR14岩体分级方法,并将此方法应用于独平高速漂里隧道的围岩质量评价。研究结果表明,基于Mamdani模糊推理的RMR14岩体质量分级方法既可借鉴既有工程经验,又可恰当处理评分边界的模糊不确定性问题;与直接采用RMR14分级方法相比,本文提出的模糊分级方法能更加准确评价围岩质量。     

岩体分类的模糊最优化理论模型

根据岩体分类这类多指标评判问题，利用现代数学方法－－模糊数学及优化理论，提出了于这类问题的模糊最优归类理论模型，并进行实例判定。     

岩体结构面产状的综合模糊聚类分析

在岩体的力学和水力学分析中,岩体结构面产状的分析是极为重要的基础工作。传统的结构面产状图形分析较粗糙,因此模糊聚类方法得到了一定的应用。分析了模糊等价聚类方法和模糊软划分聚类方法在岩体结构面产状分析中的优缺点,并将上述2种方法结合起来形成岩体结构面产状的综合模糊聚类分析方法,给出具体的计算方法和过程。实例分析表明,结构面产状综合模糊聚类分析方法对结构面产状的分类合理,结果可靠,可根据实际问题灵活运用。     

岩体地下结构围岩稳定非概率可靠性的凸集合模型分析方法

在岩体地下结构围岩稳定可靠性分析中,由于岩体的物理力学参数本身的特点,通常只能在岩体分类的基础上给出其变化的区间,要得到其概率密度分布函数和隶属函数是非常困难的。采用传统的统计概率和模糊概率模型得出的概率结论只具有理论上的意义。针对岩体地下结构围岩的特点,引进非概率的可靠性分析方法,采用凸集合模型描述基本参数的不确定性,将结构功能函数转化为仿射函数,对于给出了设计安全域的地下结构,利用仿射函数在凸集合域上求得响应输出区间,通过比较设计安全域和响应区间,确定其可靠性;对于没有明确给出设计安全域的结构,通过分析功能函数在凸集合模型上的均值与离差关系,给出其可靠性度量的非概率指标。在非概率凸集合模型分析方法中不必拟合概率密度函数和隶属函数,所需信息量少、准确度高,实例分析展示了凸集合模型分析方法的实用性。     

基于多元联系数－三角模糊数随机模拟的围岩稳定性风险评价

围岩稳定性评价受具有随机性、模糊性和未确知性特点的诸多因素影响与控制,应用传统的围岩稳定性评价方法已很难满足当今复杂地下工程的围岩稳定性评价需求。基于集对分析理论和三角模糊数随机模拟理论,探讨基于联系数和三角模糊数随机模拟的围岩稳定性风险评价模型,即基于待评样本的评价指标体集和围岩稳定性等级标准集构成的集对,构造多元联系数表达式来定量描述评价指标样本与评价标准等级之间隶属关系的层次性和模糊性;采用三角模糊数表达多元联系数的差异度分量系数的连续变化过程和不确定性,以及围岩稳定性等级标准的模糊性,并通过随机模拟技术把三角模糊数及其函数之间的运算转化为普通实数之间的运算,实现克服现有三角模糊数的乘法、除法和函数运算尚不够严谨、操作较为复杂等问题;结合指标权重计算综合联系数以风险评估样本的围岩稳定性等级。实例应用及与其他方法评价结果对比分析表明,本文方法应用于围岩稳定性的风险评价是有效可行的,且取得较好成果,此也为工程设计和施工风险评价提供了重要依据。