基于主成分分析-Logistic模型的边坡稳定性分析

提出一种基于PCA-Logistic模型算法,并对边坡的稳定性进行预测分析。先用PCA对样本数据进行处理,有效控制稳定性因素的计算数量。选出边坡重度、内聚力、内摩擦角、边坡角4个主成成分进行Logistic建模分析。得出其Logistic回归模型,并运用于边坡稳定性实例分析,与用Logistic回归模型确定权重的模糊综合法进行对比。研究结果表明:PCA-Logistic模型能有效地处理样本数据,减少不必要的分析过程,计算得出的边坡稳定性状态与实际情况相符;并与Logistic回归模型确定权重的模糊综合法进行对比,验证其计算结果的准确性,高效性。该方法可在工程地质、采矿工程、经济等众多领域应用与推广。     

基于Fuzzy-AHP的膨胀土边坡稳定性多级综合评判

为快速有效评价运营期高速公路膨胀土边坡稳定性并采取科学的预防性养护对策,考虑评价模型的科学性与公路边坡养护的可操作性,总结现有国内外膨胀土边坡研究成果,选择反映公路膨胀土边坡特点的边坡稳定性指标,建立膨胀土边坡稳定性分析的Fuzzy-AHP分析模型。Fuzzy-AHP模型由2级4类14项评价指标组成,包括:坡体状况(边坡高度、坡度、土性、裂隙深度);水力及气象特征(渗流、输水设施、降雨强度、地下水位);防护及加固措施(防护结构状况、加固结构状况、植被覆盖率);其他因素(开挖方式、破坏历史、地震)。该模型基于Fuzzy理论(模糊数学)及AHP层次分析权重确定方法,通过AHP方法确定指标权重,然后结合模糊分析理论计算各指标的相对隶属度向量,通过模糊综合评判对膨胀土边坡的稳定性进行分析,确定相应边坡稳定性等级,最后通过工程实例验证该模型的正确性。研究结果表明:应用该模型可以使膨胀土边坡稳定性评价更全面,更科学合理,更符合公路边坡工程实际;该方法简便可行,结论可靠,具有一定的优越性,可为相关部门膨胀土边坡养护决策提供参考。     

基于直觉模糊层次分析法的公路边坡稳定性评价模型

为了能够处理具有模糊性信息的公路边坡预警系统,完善边坡稳定性评价方法。首先建立公路边坡稳定预警评价指标体系,并分别按照成本型和效益型进行数据标准化处理,转换为区间模糊数。其次通过直觉模糊层次分析法确定各指标因素权重。最后提出转换公式,将不同指标监测值转化为直觉模糊数,并利用直觉模糊加权相似度排序进行稳定性评价。研究成果不仅完善了边坡稳定评价模型,也为交通部门提供了决策参考。     

基于突变理论的路基边坡冲刷稳定性评价

采用一种结合模糊数学和突变理论的新方法,评价路基边坡在降雨条件下的冲刷稳定性,在充分利用现场监测数据的基础上,建立边坡冲刷稳定性的综合评价体系。为避免人为确定评价因素权重的主观性,将突变理论运用于边坡综合评价中进行多准则评价决策。选取底层评价指标并根据隶属函数进行标准化计算,运用突变模型中的归一化公式得出边坡冲刷的总突变值,进而实现对边坡安全稳定性的评判。最后通过工程实例进行了分析验证。结果表明,该评价方法结合了模糊数学和突变理论的优点,能有效减少评价因素权重确定的人为主观性。     

边坡稳定性评价的多层模糊模式识别方法

鉴于边坡稳定性分析中存在影响因素权重确定困难的问题，在多层模糊优选理论与模型的基础上，提出了多层模糊模式识别评价模型。整个评价系统分为三层，第一层由各影响因素组成，为输入层：第二层由若干子系统组成，每个子系统包括若干影响因素；第三层为输出层，由一个子系统构成。通过比较子系统内各因素的重要性和各子系统的重要性可分别确定子系统内各因素的权重和各子系统的权重，采用这种方式定权比直接对所有影响因素进行比较定权相对容易、合理。第一层和第二层的输出采用二级模糊模式识别模型计算，第三层的输出采用多级模糊模式识别模型计算。实例分析表明，应用该模型进行边坡稳定性评价能取得较好的效果。     

基于多级模糊综合评判法的高速公路边坡稳定性分析研究

本文引用模糊数学的理论与方法,建立了二级模糊评判模型。结合陕西省某高速公路K230＋900～K570＋100段边坡实例,通过地质调查,总结了4类20项主要影响该边坡稳定性的因素,作为进行模糊综合评判的评价因子,并分为2个层次。利用对比法分别确定各个变量的隶属度,通过模糊评判模型计算得到了公路边坡稳定性的预测结果。计算结果表明该评价方法能更全而地考虑实际边坡问题的非确定性属性,评价分析结果与实际相吻合,对实际工程有一定的参考价值。     

基于云模型和熵权的网络性能综合评估模型

针对网络性能评估中存在的模糊性和随机性问题,采用云模型和熵值理论,建立了基于云模型和熵权的网络性能综合评估模型;采用熵权方法计算各指标权重,为权重确定提供理论依据;采用云模型理论实现评语与评估指标值之间的不确定映射,保留了评估过程中的随机性.以VoIP网络为例采用仿真的方法对模型进行验证.结果表明该模型与普通模糊综合法相比不仅能得到正确的评估结果,而且能得出其概率值.     

基于可变模糊识别模型的争岗堆积体稳定性评价

堆积体边坡稳定性直接关系着工程建设的施工与运营安全.基于可变模糊集理论构建的可变模糊识别模型以及指标稳定性分级标准构建堆积体边坡稳定性评价体系;应用向量夹角余弦定理的概念定义指标权重可信度（剔除可信度低的权重向量）,将所得指标权重带入堆积体稳定性评价体系中,实现堆积体边坡稳定性评价.考虑影响堆积体边坡稳定性的4个一级指标12个二级指标构建堆积体边坡评价指标稳定性分级标准.以争岗堆积体边坡为例,根据地质勘查情况及相关分析资料,应用可变模糊识别模型对其在暴雨工况下的稳定性进行评价.结果表明：争岗堆积体边坡的稳定性等级特征值为3.432,稳定性等级属于Ⅳ级,说明堆积体处于较不稳定的状态,评价结果与工程实际情况吻合.     

模糊综合评判法在边坡稳定性分析中的应用

为了迅速、准确判断震动作用下边坡稳定性,根据影响边坡稳定性的主要内在和外在因子,运用模糊数学综合评判法,建立震动作用下边坡稳定性模糊层次分析模型。该模型在建立评价指标体系的基础上,将层次分析法和模糊数学方法结合起来,运用重要性排序确定各个指标的权重,对震动作用下边坡的稳定性进行评价,判断边坡稳定性情况。这种方法在工程实例分析中简单实用,易于编程,显示出较好的可靠性。     

基于云模型和熵权的网络性能综合评估模型

针对网络性能评估中存在的模糊性和随机性问题,采用云模型和熵值理论,建立了基于云模型和熵权的网络性能综合评估模型;采用熵权方法计算各指标权重,为权重确定提供理论依据;采用云模型理论实现评语与评估指标值之间的不确定映射,保留了评估过程中的随机性。以VoIP网络为例采用仿真的方法对模型进行验证,结果表明该模型与普通模糊综合法相比不仅能得到正确的评估结果,而且能得出其概率值。     

基于FNN的岩体滑坡稳定性分析

将一种直接从样本数据中提取模糊规则的模糊神经网络(FNN)方法运用到经典的边坡稳定性分析中，仿真表明该方法比以往方法更具有效性．     

岩体分级的多分类有序因变量Logistic回归模型

将多分类有序因变量的Logistic回归分析引入到岩体质量分级问题中,以影响岩体级别的单轴抗压强度、岩体声波纵波速度、体积节理数、节理面粗糙度系数、节理面风化变异系数和透水性系数为自变量,岩体级别为响应变量,以工程实测岩体质量数据作为统计样本,建立了岩体分级公式。对模型进行了拟合优度检验、模型的有效性检验、预测能力的检验,研究结果表明：Logistic逐步回归分析得到的回归模型性能良好,回判估计的误判率为零,预测精度高。相比距离判别分析模型,回归分析模型在现场岩体分级更加方便,回判的误判率更低,另外模型能输出岩体属于各级别的概率,为工程设计人员提供更多的岩体质量信息;相比普通的回归分析,多分类有序因变量 Logistic回归更适于响应变量为有序多类别的岩体分级问题,因而岩体分级的多分类有序因变量回归模型是一种更优的岩体分级方法。     

凤山县城区石灰岩矿山岩壁阴刻角优化设计

根据岩质边坡的岩体结构特点,概化出岩质高边坡阴刻角优化模型,建立基于极限平衡计算最优阴刻角的方法。将这种方法运用于广西凤山县城区石灰岩矿山高边坡治理的实践中,为其阴刻角设计提供依据。通过岩体类型和岩体结构对岩壁阴刻影响定性定量的分析;并采用三维数值模拟分析了阴刻深度对岩壁稳定性影响,给出了治理工程的理论阴刻深度为2 m,从而确定了阴刻角设计的影响因子,分别是发育节理的产状、黏聚力和摩擦角、块体的重度、边坡坡角和阴刻深度。根据极限平衡原理,建立了阴刻岩壁块体的极限平衡计算模型;并进行阴刻角的优化计算,最终确定最优阴刻角为53.8°,运用到治理设计中;同时该实例也充分证明了该计算模型作为一种计算最优阴刻角简便途径的有效性和实用性。     

基于粗糙集的模糊模型辨识方法

提出了一种基于粗糙数据分析的模糊模型辨识方法·二值化数据过滤和决策表的简约算法是该方法的两个关键点·通过将传统的决策表转化成二进制决策表,并采用二值化数据过滤技术,可以同时简化决策表的属性和属性值·通过决策表的简约算法,从决策表中提取出重要的属性和关键的属性值,从而得到了输入空间的模糊最优化分,进一步得到模糊模型的前提结构和参数·利用这种方法以一组经典数据为背景建立了岩石边坡工程中边坡稳定性分析的模糊模型,仿真结果说明了该方法的有效性     

岩石工程系统理论在边坡稳定性评价中的应用

现有的边坡稳定性评价方法不能考虑参数间的作用机理，和施工对整个边坡岩体天然性质的影响。而岩石工程系统理论将整个岩石工程视作一个系统来处理，能考虑岩石工程中各种不同因素，及其因素间的相互影响和施工对工程状态的影响。鉴此，在岩石工程系统理论的基础上，运用智能方法并结合样本，生成一个动态的网络结构，建立各边坡样本的岩石工程系统矩阵，然后求解各矩阵，并得出稳定状态边坡与非稳定状态边坡矩阵解的规律，以此提出边坡稳定性指数的概念。最后，利用此方法对福建紫金山金矿露天边坡稳定性进行了评价，并与极限平衡法得出的结果进行比较，得到一致的结论。     

岩体边坡稳定性的灰色系统类比预测

将复杂的岩体边坡系统视为一个灰色系统 ,在综合分析岩体边坡影响因素的基础上 ,采用表征边坡岩体稳定性的复合指标作为评判其稳定性的因素 ,给出了一种基于复合指标的边坡岩体稳定性的灰色系统类比预测模型 .算例结果表明 ,该法简单、直观、实用性强 ,有较好的预测结果 ,很适合于工程应用     

具有圆弧型破坏面的边坡随机-模糊可靠度计算

给出了具有圆弧型破坏面的边坡工程极限平衡分析中计算随机模糊可靠度的方法,将模糊数学的原理与可靠性理论结合起来,推导出了以模(糊事件)精(确概率)指标表达的边坡工程随机模糊可靠度公式,既考虑了岩土边坡工程材料的模糊性,又满足了稳定性定量评价的要求.     

基于滑移线场理论的概率边坡设计

基于可靠度的最优化设计能有效地处理岩土工程中存在的不确定性,在工程界和学界日益得到重视。然而,传统的基于可靠度的分析方法需要进行多次计算并不断重构计算模型,计算量巨大且难以实施。本文提出了一个基于滑移线场理论的概率边坡优化设计方法。该方法采用了更加高效的拟蒙特卡罗模拟（QMCS）来确定边坡的失效概率,而在每次模拟过程中采用滑移线场理论来分析边坡的稳定性。为了更加高效的确定满足目标失效概率的设计坡角,本文提出了一个简单而有效地二分搜索方法。最后,以一个边坡为例设计了不同目标失效概率的坡角,并验证了所提方法的有效性。结果表明所提方法最多只需36.29 min就能得到满足目标失效概率的坡角。本文提出的边坡概率优化设计方法避免了计算模型的反复重构,计算效率较好,可为基于可靠度边坡设计提供新的可选手段。     

基于两类总体的边坡稳定性判别分析

针对边坡稳定性影响因素复杂、传统的稳定性分析方法计算工作量巨大、计算过程复杂的问题,提出了一种新的解决方法——判别分析方法.以在边坡稳定性分析中广泛采用的边坡重度、内聚力、摩擦角、边坡角、边坡高度、孔隙压力比共六项指标作为判别因子,建立了可进行边坡稳定性预测的判别分析模型.典型工程实例的分析结果表明,该方法简便可行,具有较强的分析可靠度,且排除了边坡稳定性判别分类中人为因素的影响,为解决边坡岩体稳定性判定和分类提供了一条新的途径,可以在实际工程中进行推广.     

多重影响因素下的边坡稳定性评价方法及应用

 在边坡稳定性评价方法基础上,分析了边坡稳定性评价方法的某些缺陷,讨论了影响边坡稳定性的因素,并对影响边坡稳定性的几类指标进行分析和归类.从地质条件、自然环境、工程设计等角度考虑,建立了一种考虑多重影响因素并结合层次分析法(AHP)和模糊数学的边坡稳定性评价方法,利用该方法对某露天矿山边坡进行了稳定性评价.新分级体系下的边坡稳定性分级结果表明,中区和南区下盘边坡是潜在不稳定区域,需要进一步分析,而上盘边坡的稳定性明显好于下盘边坡的稳定性,这与CSMR的分级结果相近,验证了指标分类的合理性以及该评价方法的可行性.