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基于组合赋权-未确知测度理论的围岩稳定性评价

穆成林, 黄润秋, 裴向军, 裴钻, 路军富

穆成林, 黄润秋, 裴向军, 裴钻, 路军富. 基于组合赋权-未确知测度理论的围岩稳定性评价[J]. 岩土工程学报, 2016, 38(6): 1057-1063. DOI: 10.11779/CJGE201606012
引用本文: 穆成林, 黄润秋, 裴向军, 裴钻, 路军富. 基于组合赋权-未确知测度理论的围岩稳定性评价[J]. 岩土工程学报, 2016, 38(6): 1057-1063. DOI: 10.11779/CJGE201606012
MU Cheng-lin, HUANG Run-qiu, PEI Xiang-jun, PEI Zuan, LU Jun-fu. Evaluation of rock stability based on combined weighting-unascertained measurement theory[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 2016, 38(6): 1057-1063. DOI: 10.11779/CJGE201606012
Citation: MU Cheng-lin, HUANG Run-qiu, PEI Xiang-jun, PEI Zuan, LU Jun-fu. Evaluation of rock stability based on combined weighting-unascertained measurement theory[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 2016, 38(6): 1057-1063. DOI: 10.11779/CJGE201606012

基于组合赋权-未确知测度理论的围岩稳定性评价  English Version

基金项目: 国家自然科学基金项目(51208069); 四川省应用基础研究计划项目(2014JY0083)
详细信息
    作者简介:

    穆成林(1985- ),男,博士,主要从事岩土工程等方面的科研工作。E-mail: 283390229@qq.com。

Evaluation of rock stability based on combined weighting-unascertained measurement theory

  • 摘要: 针对岩体围岩稳定性评价多指标性和不确定性的特点,使用改进的层次分析法和熵值法确定各影响指标权重,并在此基础上,提出一种新的组合赋权规则,得到相对客观准确的结果。依据岩体围岩稳定性影响指标和分级标准,甄选了6个定性指标和8个定量指标,采用组合赋权-未确知测度理论耦合评价模型,构建了评价指标未确知测度函数、评价指标组合赋权值、置信度判别准则,对研究评价12处围岩断面进行了稳定性评价,获得了每个围岩断面稳定性等级,并与现场评价和模糊理论评价结果对比,评价结果基本符合实际情况。研究表明: 岩体围岩稳定性的组合赋权-未确知测度模型是一种科学合理的方法,确保了评测对象信息的完整性和评测结果的客观性、准确性、可靠性,为工程岩体围岩稳定性的评价分级提供了一种新思维,具有工程实践指导意义。
    Abstract: Owing to multi-objectivity and uncertainty in the evaluation of rock stability, the modified analytic hierarchy process (AHP) and the entropy method are used to calculate the weights of factors. On this basis, a new combination rule is proposed to determine the weight which can help us to get a relatively objective and accurate result. According to the influence factors and grading standards of the rock stability, six qualitative indices and eight quantitative indices are selected. Based on the combined weighting-unascertained measurement theory coupled valuation model, the stabilities of 12 surrounding rocks in the study area are assessed and analyzed by using the unascertained measurement function, combination weighting and confidence criterion. The stability of each surrounding rock is obtained. Compared with the results of field evaluation and fuzzy matter-element, the evaluated results are consistent with the actual situations. Therefore, the combination weighting- unascertained measurement theory evaluation model is scientifically reasonable for the rock stability. The integrality of assessment object information is ensured, and the accuracy, objectivity and reliability of the evaluated results are guaranteed. The proposed model can be applied to the actual projects.
  • [1] 郑颖人, 丛 宇. 隧道围岩稳定性分析及其判据[J]. 隧道建设, 2013, 33(7): 531-536. (ZHENG Ying-ren, CONG Yu. Analysis on and criteria of stability of surrounding rock of tunnel[J]. Tunnel Construction, 2013, 33(7): 531-536. (in Chinese))
    [2] 李 宁, 张承客, 刘乃飞. 围岩稳定性评判方法适用范围探讨[J]. 岩土工程学报, 2013, 32(5): 657-668. (LI Ning, ZHANG Cheng-ke, LIU Nai-fei. The applicability of tunnel stability criterion[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 2013, 32(5): 657-668. (in Chinese))
    [3] 朱 玮, 吴凤平. 基于优化组合赋权的市政工程建设方案格序优选[J]. 土木工程与管理学报, 2015, 32(1): 82-87. (ZHU Wei, WU Feng-ping. Optimization for municipal engineering construction scheme based on lattice-order theory combined with optimal combination empowerment[J]. Journal of Civil Engineering and Management, 2015, 32(1): 82-87. (in Chinese))
    [4] 王光远. 论未确知性信息及其数学处理[J]. 哈尔滨建筑工程学院学报, 1990, 23(4): 52-58. (WANG Guang-yuan. Uncertainty information and its mathematical treatment[J]. Journal of Harbin Architecture and Engineering Institute, 1990, 23(4): 52-58. (in Chinese))
    [5] 曹庆奎, 杨艳丽, 于瑞龙. 基于未确知集的煤矿安全评价[J]. 煤炭学报, 2007, 32(2): 181-185. (CAO Qing-kui, YANG Yan-li, YU Rui-long. The coal mines safetyappraisal based on unascertained set[J]. Journal of China Coal Society, 2007, 32(2): 181-185. (in Chinese))
    [6] SAATY T L. Applications of analytical hierarchies[J]. Mathematics and Computers in Simulation, 1979, 21(1): 1-20.
    [7] PAWLAK Z. Rough classification[J]. International Journal of Man-machine Studies, 1984, 20(5): 469-483.
    [8] 王广月, 崔海丽, 李 倩. 基于粗糙集理论的边坡稳定性评价中因素权重确定方法的研究[J]. 岩土力学, 2009, 30(8): 2418-2422. (WANG Guang-yue, CUI Hai-li, LI Qian. Study on the weight determination of factors in the evaluation of slopes stability[J]. Rock and Soil Mechanics, 2009, 30(8): 2418-2422. (in Chinese))
    [9] 张 晨, 王 清, 陈剑平, 等. 金沙江流域泥石流的组合赋权法危险度评价[J]. 岩土力学, 2011, 32(3): 831-836. (ZHANG Chen, WANG Qing, CHEN Jian-ping, et al. Evaluation of debris flow risk in Jinsha River based on combined weight process[J]. Rock and Soil Mechanics, 2011, 32(3): 831-836. (in Chinese))
    [10] 刘开第, 庞彦军, 孙光勇, 等. 城市环境质量的未确知测度评价[J]. 系统工程理论与实践, 1999, 19(12): 52-58. (LIU Kai-di, PANG Yan-jun, SUN Guang-yong, et al. The unascertained measurement evaluation of a city’s environmental quality[J]. Systems Engineering Theory and Practice, 1999, 19(12): 52-58. (in Chinese))
    [11] 王建波, 葛 娟, 赵 辉. 绿色工程项目管理成效的多层次灰色评价[J]. 土木工程与管理学报, 2013(2): 85-89. (WANG Jian-bo, GE Juan, ZHAO Hui. Multilevel gray evaluation of green engineering project management effect[J]. Journal of Civil Engineering and Management, 2013(2): 85-89. (in Chinese))
    [12] GB 50021—2009岩土工程勘察规范[S]. 2009. (GB 50021—2009 Code for investigation of geotechnical engineering[S]. 2009. (in Chinese))
    [13] GB 50487—2008 水利水电工程地质勘察规范[S]. 2008. (GB 50487—2008 Code for water resources and hydropower engineering geological investigation[S]. 2008. (in Chinese))
    [14] DL/T 5415—2009 水电水利工程地下建筑物工程地质勘查技术规程[S]. 2009. (DL/T 5415—2009 Technical code for underground project geological investigation of hydropower and water resources[S]. 2009. (in Chinese))
    [15] GB 50218—94工程岩体分级标准[S]. 1995: 78. (GB 50218—94 Standard for engineering classification of rock messes[S]. 1994: 78. (in Chinese))
    [16] 陈 菲, 何 川, 邓建辉. 高地应力定义及其定性定量判据[J]. 岩土力学, 2015, 36(4): 971-979. (CHEN Fei, HE Chuan, DENG Jian-hui. Concept of high geostress and its qualitative and quantitative definitions[J]. Rock and Soil Mechanics 2015, 36(4): 971-979. (in Chinese))
    [17] 李宗彦, 刘树林, 王现国. 河南省灵宝市灵湖金矿区矿床水文地质调查评价报告[R] 郑州: 河南省郑州地质工程勘察院, 2008. (LI Zong-yan, LIU Shu-lin, WANG Xian-guo. The survey and evaluation report of mining deposit hydrogeology of Linghu Gold Mine, Lingbao City, Henan Province[R]. Zhengzhou: Geological Engineering Investigation Institute of Zhengzhou City, 2008. (in Chinese))
    [18] 宫凤强, 李夕兵, 董陇军, 等. 基于未确知测度理论的采空区危险性评价研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2008, 27(2): 321-330. (GONG Feng-qiang, LI Xi-bing, DONG Long-jun, et al. Underground goaf risk evaluation based on uncertainty measure theory[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2008, 27(2): 321-330. (in Chinese))
    [19] 唐 海, 万 文, 刘金海, 等. 基于未确知测度理论的地下洞室岩体质量评价[J]. 岩岩土力学, 2011, 32(4): 1181-1185. (TANG Hai, WAN Wen, LIU Jin-hai, et al. Evaluation of underground cavern rock quality based on uncertainty measure theory[J]. Rock and Soil Mechanics, 2011, 32(4): 1181-1185. (in Chinese))
    [20] 何美丽, 刘 霁, 刘 浪, 等. 隧道坍方风险评价的未确知测度模型及工程应用[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2012, 43(9): 3665-3671. (HE Mei-li, LIU Ji, LIU Lang, et al. Unascertained measure model of assessment tunnel collapse risk and its application in engineering[J]. Journal of Central South University (Science and Technology), 2012, 43(9): 3665-3671. (in Chinese))
    [21] 康志强, 冯夏庭, 周 辉. 基于层次分析法的可拓学理论在地下洞室岩体质量评价中的应用[J]. 岩石力学与工程学报, 2006, 25(增刊2): 321-330. (KANG Zhi-qiang, FENG Xia-ting, ZHOU Hui. Application of extenics theory to evaluation of underground cavern rock quality based on stratification analysis method[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2006, 25(S2): 321-330. (in Chinese))
    [22] 葛传峰. 影响隧道围岩稳定性的因素分析[J]. 公路, 2012(5): 330-334. (GE Chuan-feng. Analysis of racors affecting stability of tunnel surrounding rock[J]. Highway, 2012(5): 330-334. (in Chinese))
  • 期刊类型引用(32)

    1. 邢浩,程勇,郭冬冬,李瀚. 格构式锚杆加固高陡路堑边坡的力学特性. 湖南交通科技. 2024(03): 51-56 . 百度学术
    2. 董天文,林小庆,赵同峰. 饱和岩土边坡的孔压增量强度折减极限分析方法. 地下空间与工程学报. 2024(05): 1485-1490+1540 . 百度学术
    3. 李文斌,朱元林,朱林超,翟卿,赵穆,兰虎,李程. 间距式变截面土工格室挡墙优化断面型式研究及应用. 湖南交通科技. 2024(04): 56-62 . 百度学术
    4. 叶帅华,曾浩,时轶磊,陶晖. 地震作用下框架锚杆加固黄土边坡稳定性及可靠度分析. 地基处理. 2023(03): 228-237 . 百度学术
    5. 苟志龙. 块石细长比对土石混合体边坡稳定性的影响. 山西建筑. 2023(18): 91-96 . 百度学术
    6. 王龙,陈国兴,胡伟,孙德安,李洁,刘文化. 三维非饱和土边坡拟动力稳定性分析初探. 岩土工程学报. 2023(09): 1859-1867 . 本站查看
    7. 余蒙,姜清辉,王一凤. 爆破振动作用下基于Rayleigh波传播特性的边坡动力稳定性计算方法. 粉煤灰综合利用. 2022(02): 34-40 . 百度学术
    8. 孙文,梁庆国,乔向进,曹小平,王丽丽. 不同失稳形态黄土边坡的动力响应研究. 铁道学报. 2022(06): 123-130 . 百度学术
    9. 唐百晓. 基于云模型的建筑边坡稳定性评价方法. 粉煤灰综合利用. 2022(04): 20-25 . 百度学术
    10. 杨奎斌,朱彦鹏. 考虑后缘裂缝影响的均质土坡滑动面形式及搜索研究. 应用基础与工程科学学报. 2022(05): 1216-1227 . 百度学术
    11. 张兴臣,梁庆国,孙文,曹小平. 地震作用下黄土边坡动力响应的时频特征分析. 地震工程学报. 2022(05): 1090-1099 . 百度学术
    12. 王龙,陈国兴,冯健雪,黄安平,徐美娟. 地震作用下非饱和土主动土压力极限分析半解析法. 地震工程学报. 2022(06): 1309-1316+1421 . 百度学术
    13. 孙文,梁庆国,乔向进,曹小平,王丽丽. 黄土边坡动力失稳的振动台试验研究. 兰州交通大学学报. 2021(02): 15-22 . 百度学术
    14. 李霞. 红黏土夹层对基坑边坡稳定性的影响分析. 土工基础. 2021(02): 116-119+123 . 百度学术
    15. 范育雷. 基于无人机调查的滑坡稳定性快速评价技术研究. 设备管理与维修. 2021(08): 121-122 . 百度学术
    16. 程爱平,燕彦君,李健,张玉山,戴顺意,董福松. 成兰铁路高陡边坡稳定性分析及加固措施. 武汉大学学报(工学版). 2021(06): 515-523+578 . 百度学术
    17. 李元松,王玉,朱冬林,闫海涛,戴哲. 边坡稳定性评价方法研究现状与发展趋势. 武汉工程大学学报. 2021(04): 428-435 . 百度学术
    18. 王咏梅. 北方某水库边坡蓄水响应特征研究. 陕西水利. 2021(07): 33-36 . 百度学术
    19. 张科亮. 上软下硬型边坡渗流特征分析. 地下水. 2021(05): 35-37 . 百度学术
    20. 周建勇. 软土地区盾构隧道下穿高速公路施工可行性研究. 土工基础. 2021(06): 663-666 . 百度学术
    21. 饶平平,童磊磊,师昀巍. 基于拟动力法的抗滑桩加固边坡地震稳定性分析. 世界地震工程. 2020(01): 189-196 . 百度学术
    22. 罗瑞翔,言志信,刘春波. 露天矿边坡锚固参数地震响应敏感性分析. 煤矿安全. 2020(03): 221-226 . 百度学术
    23. 董鹏,宋兴海,杨淮,陈行,陈文宇. 不同地震作用下弧形排布抗滑桩及边坡稳定性分析. 水力发电. 2020(05): 38-43+92 . 百度学术
    24. 张勇. 某新型干法水泥熟料生产线项目厂区边坡主要工程地质问题研究. 四川水泥. 2020(04): 2 . 百度学术
    25. 孙世国,于茜,董彦飞. 边坡稳定性计算理论与评价标准分析及发展趋势. 煤矿安全. 2020(06): 232-235 . 百度学术
    26. 王瑞兴. 云南某高速公路隧道出口滑坡变形成因机制与稳定性分析. 甘肃水利水电技术. 2020(06): 33-37 . 百度学术
    27. 王雪艳,刘超,尹超,李伟华. 地震波斜入射下土质边坡的稳定性分析. 防灾减灾工程学报. 2020(04): 589-595 . 百度学术
    28. 李晓鹏,白建华,张江伟. 露天煤矿帮边坡在地震荷载作用下稳定性分析. 河北地质大学学报. 2020(04): 33-38 . 百度学术
    29. 张凯强,扶敏,张晓东. 基于三维有限差分数值计算的边坡变形成因机制研究——以重庆渝北区某边坡为例. 甘肃水利水电技术. 2020(08): 39-41+51 . 百度学术
    30. 陈想,段翔. 水合物对海底边坡稳定性的影响. 武汉轻工大学学报. 2020(05): 52-59 . 百度学术
    31. 刘汉东,耿正,王忠福,牛林峰,徐峰. 反倾岩质边坡动力响应及地震动参数影响研究. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(04): 70-76 . 百度学术
    32. 郭京平. 基于无人机测绘的堆积体滑坡稳定性分析. 甘肃水利水电技术. 2019(10): 16-19 . 百度学术

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-05-26
  • 发布日期:  2016-06-24

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