基于可拓理论的管道河沟道水毁危险性评价

随着长输管道建设迅速发展,其沿线普遍发育的河沟道水毁危险性评价成为研究的热点。依据物元理论和可拓集合理论,构建河沟道水毁危险性评价物元模型。在区域地质环境与河沟道水毁基本特征调查研究的基础上,选取14个具代表性的、可量化的评价指标,引入灰色关联度法求其权系数,采用可拓关联函数确定待评物元与危险性分级之间的关联度和隶属度。通过实际应用和对比分析,证明基于灰色关联度的可拓法用于长输管道河沟道水毁危险性评价具有较高的可信度和良好的实用性。     

基于可拓理论的船舶定线制应用研究

为合理选择船舶定线制方案,提高船舶航行的安全性,应用可拓学中的物元理论和可拓集合理论,建立船舶定线制的可拓物元.引入可拓动态权重,构建基于可拓学的船舶定线制评价模型,结合综合集成赋权法确定各评价指标权重,最终为船舶定线制安全评价提供一种有效的评价方法.本文研究可为提高船舶的通航安全性和通航效率,减少海上交通事故提供理论依据.     

基于C-OWA算子与物元可拓模型的装配式建筑综合效益评价

为克服装配式建筑综合效益各指标耦合性效应、指标难以量化等特征对项目管理人员难以借助传统数理方法对装配式建筑综合效益做出科学评价的难题,构建基于C-O WA算子与物元可拓模型的装配式建筑综合效益评价模型.首先,依据前人研究经验确定了由经济、环境和社会效益构成的评价指标体系;然后,利用C-O WA算子对专家打分情况进行了重新排序,削弱个别极值效应;最后,利用物元可拓模型对装配式建筑综合效益评价.在此基础上,通过日照市工程实例分析,评估了装配式建筑综合效益等级为"中",与项目实际效益相符,并提出了合理化建议.研究表明,基于C-O WA算子与物元可拓法的模型可以应用于装配式建筑综合效益评价,有利于综合效益提升和建筑工业化进程发展.     

熵权物元可拓模型在泥石流危险性评价中的应用

根据各因素对泥石流系统的贡献程度,选取对泥石流活动具有重要影响的8项指标——一次最大可能冲出量、发生频率、流域面积、主沟长度、最大相对高差、流域切割密度、泥沙补给长度比、24h最大降雨量——作为危险度评价因子,并在物元可拓理论、关联函数运算的基础上,建立多指标评价的物元可拓模型.为避免人为因素的干扰,运用熵权法确定各因子的权重,并参照泥石流危险度等级划分标准,以云南东川地区的7条泥石流沟为具体实例,予以危险度评价分析.结果表明,基于熵权物元可拓模型的泥石流危险度评价具有客观准确、简洁易行的优势,该模型的使用为泥石流危险度评价问题提供了一种新的解决途径.     

基于熵权和物元可拓法的物流配送中心选址模型研究

针对影响物流配送中心选址的各种因素,从交通条件、土地条件、政策环境条件以及网络节点条件4个方面建立了配送中心选址方案评价指标体系.基于物元可拓法,并结合信息熵理论确定各指标权重,通过考察待选地址到经典域和节域的综合关联度,建立了基于熵权和物元可拓法的物流配送中心选址模型.最后通过模型应用对选址模型的科学性和有效性进行了验证.     

永登县苦水镇潜在地质灾害时空分布特征及易发性与危险性分区评价

以永登县苦水镇为研究对象,充分利用已有资料和野外实地勘察对苦水镇地质灾害的类型、地质条件、发育特征、时空分布规律等进行系统分析。明确了滑坡和不稳定斜坡均为土质斜坡,主要沿东侧黄土丘陵区第一斜坡带成带状分布,具有明显的雨季效应。基于苦水镇地质背景条件,以斜坡作为基本评价单元,分别选取滑坡和不稳定斜坡各自的指标评价因子对其易发性进行分区和评价,进而以易发性分析结果对危险性进行分区评价。结果表明：苦水镇地质灾害易发性可划分为高、中、低及非易发4个分区,面积分别为0.16km2、0.01km2、0.03km2、1.37km2;地质灾害危险性可划分为高、中、低及极低危险4个分区,面积分别为0.118km2、0.035km2、0.031km2、1.386km2。易发性与危险性分区结果与野外实地调查情况相吻合,能够较好地反映区内地质灾害发育的总体特征,这对苦水镇地质危害的预测预警具有一定的指导意义,为甘肃省城镇地区滑坡地质灾害评价和防治提供借鉴。     

采空区危险性的RES-可拓联系云评价模型

为真实反映指标的分布特征与交互关系，提高采空区危险性评价的准确性，提出一种基于RES-可拓联系云的采空区评价模型。研究结果表明：RES能直观反映采空区危险性评价的指标与指标、指标与采空区系统的交互关系，并且能甄别出采空区危险性评价的关键指标与非关键指标；可拓联系云能吸取物元可拓理论与传统云模型的优势，同时能较好地弥补两种理论的缺陷，更贴合实际。最后,通过与未知确度法评价结果对比，验证了该模型的可行性与先进性。     

基于块体化程度和物元可拓理论的顶板稳定性分级方法及应用

基于块体化程度和物元可拓理论,提出一种适用于顶板稳定性分级的BET法( classification method based on blocki-ness and extension theory) . 从三维空间上运用块体化程度指标刻化顶板围岩的完整性,建立以块体化程度、单轴抗压强度、节理条件和地下水条件为指标的评价体系;构建物元可拓模型的经典域、节域和待评物元,分析指标间不相容问题,用可拓层次分析法计算指标权重;综合计算关联度,制定出稳定性分级方法与标准. 选取广西铜坑矿四个裂隙岩体试验区,进行BET分级法的工程应用研究. 将BET法分级结果分别与RMR法、RSR法、Q法等传统方法及BT法的结果进行了对比. 结果表明:与其他各类分级方法相比,BET法所选指标体系更全面,评价方法更客观、科学,评价结果更准确.     

斜坡单元支持下基于信息量模型的地灾危险性评价

信息量模型能够有效评价地质灾害危险性,为了探寻模型运用过程中评价单元计量单位的最优选择,选取高程、坡度、坡向、坡形、水系距离、断层距离和人类工程活动7个评价因子,运用ArcGIS软件对已知地质灾害隐患点和各评价因子做空间分析,计算评价单元两种不同的总信息量值,利用统计学常用的自然断点法对总的信息量进行分级划定,得到地质灾害危险性分区图.研究表明,以面积作为计量单位在极高危险区的灾害点密度为0.782个/km~2,高于以个数作为计量单位的评价结果.通过这两种计量方法的结果比较,能为更好地利用信息量模型评价地质灾害危险性提供实验依据.     

采空区危险性评价的综合方法及工程应用

针对采空区危险性评价的各因素复杂性和不相容性特点,提出通过物元分析与数值模拟相结合的方式对采空区危险性进行综合评价。选取岩体结构、地质构造、岩石抗压强度、水文因素、工程布置、矿体倾角、高垮比、实际采空区体积、埋藏深度、采空区面积、暴露时间、采动扰动情况、相邻采空区情况13个影响因子,引入物元分析理论,构建采空区危险性评价的物元分析模型。以湖南衡阳老鸦巢矿19个采空区为例,首先应用物元可拓方法,构造物元矩阵,根据计算出的关联度对采空区危险性的等级进行可拓识别,进而借鉴数值模拟的方法验证其正确性,定量、可视化研究危险性高的采空区。研究结果表明:数值模拟结果与物元分析结果一致,亦与实际结果相吻合,证明该综合评价方法用于采空区危险性评价是客观的、合理的。     

大型岩质边坡岩体质量的可拓学理论评价

基于物元模型的可拓学理论分析,提出龙滩水电站高边坡岩体稳定性的可拓学预测方法.利用岩体边坡稳定性等级和影响因子,构造经典域物元和节域物元,应用物元和可拓集合中的关联函数,建立了岩体边坡稳定性等级综合评判的可拓预测模型,通过可拓学评价分析,得到了岩体边坡稳定性的预测结果.实例分析表明该可拓学预测方法能够更加准确、科学地预测岩质边坡质量的等级问题,从而为采取相应的经济合理的支护加固措施提供了更可靠的依据.     

溪洛渡水电站拱肩槽高边坡稳定性的三维有限元分析

溪洛渡拱坝高273 m,拱肩槽开挖高边坡最高约250 m,其整体稳定性是复杂的空间问题.作者采用三维有限元方法对拱肩槽边坡的应力场和位移场进行了模拟,计算结果表明:该方法能较全面、真实地反映实际情况,为工程高边坡的整体稳定性评价和坡比设计提供依据.     

评价单元对地质灾害易发性评价的影响

为了探究不同评价单元对地质灾害易发性评价结果准确性的影响,以宁夏西吉县地质灾害为研究对象,分别以网格单元和斜坡单元作为评价单元,选取灾害点密度、坡度、坡高、坡型、降雨、岩土体类型、人类工程活动和地震等8个评价指标,基于ArcGIS软件,运用综合评判模型对各分级量化的评价指标进行叠加计算,其中采用层次分析法确定各指标的权重值,并应用突变点法将研究区划分为非易发区、低易发区、中易发区和高易发区四个等级,最后通过Sridevi Jadi经验概率法和相对滑坡密度指数法对易发性评价结果进行精度检验。结果表明：基于斜坡单元的高、中易发区灾害点占比比基于网格单元的高5.2%,采用Sridevi Jadi经验概率法得到的基于斜坡单元和网格单元的地质灾害易发性预测结果精度分别为94.74%和90.08%,基于斜坡单元和网格单元的高、中易发区滑坡密度指数值分别为99.30%和98.79%。斜坡单元的预测精度更高,表明采用斜坡单元划分的地质灾害易发性评价结果更为合理准确。     

基于改进变权物元可拓模型的绿色水电评价研究

基于国内外绿色水电指标体系及评价方法的相关研究,针对流域水电梯级开发环境保护特点和水电工程全生命周期管理,本文构建了3个层次且涵盖河流健康状况、环境管理和社会经济效益3方面的绿色水电综合评价指标体系,建立了绿色水电等级评定的改进的变权物元可拓模型.我们选择大渡河上已建成且投产运行时间较长的深溪沟水电站作为典型代表电站进行绿色水电实证分析,根据收集调查的基础数据计算得出各评价指标的得分,再运用改进变权物元可拓模型对该电站的绿色水电等级进行评定,并进一步对评价指标的敏感性进行分析,验证了所建绿色水电指标体系和评价模型的适用性和有效性.依据绿色水电评价分析成果,我们需要对流域水电开发环境管理进行优化完善,以进一步提高绿色水电评价等级,推进流域水电项目的健康可持续开发.     

基于物元可拓及理论的深基坑施工定量风险分析

深基坑工程建设项目中包含了许多相互关联的风险因素,每个因素都存在一定的不确定性,又不能用同一个标准衡量,尤其给定量的风险评价带来了难题。引入物元和可拓集合理论,参考肯特评分改进方法,建立了深基坑施工风险定量评定的计算模型,确定了人的素质、施工管理、设计因素和周围环境4个主要评价要素,以及各风险特征评分及其权重赋值的计算方法。在此基础上以某段地铁车站深基坑工程为例进行了风险定量计算,表明基于物元和可拓集合理论的评定方法对深基坑的风险评定是可行的,为城市地铁深基坑施工安全的风险定量分析提供了新的思路。     

岷江上游某水电工程边坡典型失稳模式及发育条件研究

通过详实的野外地质调查,从岩体结构条件及岩性组合研究入手,对岷江上游一个水电站枢纽区边坡结构特征和典型失稳破坏模式作了精细阐述.从影响边坡稳定性的主要因素和加固处理目的出发,对工程区边坡岩体结构和地质结构类型分别进行4大类9亚类与6大类11亚类的详细划分.在此基础上,提出和建立了4大类9亚类工程区边坡主要变形破坏的模式机理,从而为施工期的边坡安全反馈分析及边坡加固防治对策的采取和支护设计优化提供了重要的理论依据.     

向家坝水电站蓄水对大峡谷温泉的影响

向家坝水电站蓄水以后,大峡谷温泉将沉埋在90 m深的库水下.如何正确评价水库蓄水对大峡谷温泉的影响成为了大峡谷温泉能否异地搬迁重建的关键问题之一.为此采用地质分析与数值分析相结合的方法,从多角度分析计算了向家坝水电站蓄水以后对大峡谷温泉的影响,分析计算结果表明:水库蓄水以后,库水不会通过淹没范围内所涉及的"天窗"(大岩洞-下河坝地区、湾湾滩断层和楼东断层)大量进入温泉水层,对温泉水量和水质影响较小.并且温泉井周边的围岩最大主应力增加0.47～0.60 MPa左右,水平位移增加量6～13 mm,影响深度80 m左右,井周岩石无明显的破坏现象.因此,水库蓄水对温泉井本身无大的影响,温泉可以进行异地搬迁重建.     

基于K-PSO聚类算法和熵值法的滑坡敏感性

引入K-PSO聚类算法和熵值法,建立滑坡敏感性分析模型.选取旭龙水电站库区22处典型滑坡作为研究对象,确定8个主要影响因子:岩体结构、斜坡结构、断层距离、变形迹象、坡体高度、平均坡度、诱发地震、淹没比例.利用熵值法确定影响因子权重值分别为0.152,0.178,0.035,0.106,0.106,0.169,0.193和0.061.采用K-PSO算法对滑坡进行敏感性划分,结果表明,该库区22处滑坡有8处为轻度敏感,9处为中度敏感,4处为重度敏感和1处极度敏感.将评价结果与现场实际调查情况对比分析知,22处滑坡的敏感度水平与现场实际发育情况具有较好的一致性,该方法对旭龙水电站库区滑坡敏感性评价具有良好的指导作用.     

争岗滑坡堆积体滑坡灾害数值模拟预测分析

基于云南省古水水电站争岗滑坡堆积体地质调查,根据现状对滑坡体稳定性进行了初步判断,同时利用颗粒离散元方法进行宏观细观参数标定,建立了滑坡细观分析模型;在此基础上预测了滑坡过程、滑坡速度、滑坡堆积、冲出距离与滑面摩擦系数的内在关系,并根据堆积体天然含水量试验进行了滑坡灾害分析,将计算结果与现场勘查的拉裂隙分布进行了对比研究。在此基础上对滑坡体的稳定性及失稳破坏机理进行了探讨,提出了滑坡堆积体治理的基本思路。