基于Fuzzy-AHP的露天矿边坡稳定性分析

对边坡进行稳定性分析是治理边坡工程的基础,正确确定露天矿边坡稳定性对于露天矿山工程具有非常重要的意义。在分析国内外大量露天矿边坡稳定性研究成果的基础上,引入边坡坡度等主要影响边坡稳定性的11个因素,在建立评价指标体系的基础上,将层次分析法和模糊数学理论结合起来,运用AHP法确定评价指标的权重,采用Fuzzy教学方法对边坡的稳定性进行综合评价,得出评价结论。应用该评价模型对某露天矿边坡的稳定性进行分析评价,结果表明,该模型简便可行,结论可靠,具有一定的工程实用性。     

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。     

公路边坡稳定性分区研究

在分析边坡稳定性影响因素的基础上,利用模糊数学对边坡稳定性进行评价。建立了公路边坡稳定性模糊综合评判模型体系,提出了4个1级评判因子和17个2级评判因子,建立了每个评判因子的隶属度。并利用该体系分析了湘西北山区的边坡稳定性。结果表明,该体系能够减少人为主观因素,提高分析和评价的可靠性。     

基于模糊数学和Geo-Studio的滑坡稳定性综合评价

在滑坡的稳定性评价中一般均存在不确定因素,如力学参数的选取、滑坡影响因素以及主断面的选择等,通常单一方法很难综合考虑这些因素。本文在对三峡库区某滑坡体地质及工程地质条件系统分析基础上,采用模糊数学综合评价对其稳定性进行了分析,考虑模糊数学方法中的隶属函数以及权重确定具有主观性特点,是一种半定量-定性评价。因此,采用Geo-Studio数值模拟软件对其进行稳定性定量分析。综合研究结果表明:采用模糊数学方法评价且根据最大隶属度原则,得出该滑坡处于欠稳定状态;数值模拟表明该滑坡在天然状况下稳定性系数最大,处于欠稳定状态,降雨和地震状况下的稳定性系数均会降低。两种方法得到的结果具有一致性,并与现场勘查的工程实际相吻合,表明这两种评价方法的综合运用更加合理可行。     

模糊数学与极限平衡在边坡评价中的综合应用

为了对露天矿边坡的稳定性进行综合评价,本着"先定性后定量,先整体后局部"的思想,将基于模糊数学思想的模糊综合评判方法与传统极限平衡理论结合起来,对露天矿边坡稳定性问题进行定性分析和定量评价,并将两种分析结果进行对比和相互验证,从而使分析结果更为合理.结果表明:两种评价方法的综合运用可以发挥二者的相互补充作用,对于评判结果中稳定性差的区域,利用极限平衡法进行定量计算,既能克服单独采用极限平衡法进行评价所产生的巨大计算量,又能弥补模糊数学方法的主观性,从而对露天矿边坡稳定性进行综合评价;同时现场实例分析结果也表明利用两种方法对边坡的综合评价结果与现场实际相符.     

采空区地表建筑地基稳定性模糊综合评价方法

应用模糊数学理论提出了采空区地表建筑地基稳定性综合评价方法,分析了采空区地表新建建筑地基稳定性的诸多影响因素,确定了评价因子,给出了主要因素的隶属度确定方法,采用层次分析法构造了评价目标的判断矩阵,合理地分配了各因素的权重,建立了模糊综合评价模型,给出了综合评价指数与采空区地基稳定性级别的对应关系. 应用三个实例对该方法进行了验证.     

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。     

基于多层次未确知测度-集对分析的岩质边坡稳定性分级体系

应用未确知测度理论、层次分析和集对分析建立岩质边坡稳定性分级评级体系。根据边坡稳定性影响因素分级评价标准划分单指标隶属度,计算各指标权重与综合测度评价向量;应用集对分析理论优化置信度评价过程,同时引入同异反确定不确定体系,通过集对分析关联系数和集对势分析定量地给出露天岩质边坡稳定性分级。以实际露天边坡为例进行稳定性评价,并与未确知测度理论和层次-可拓模型进行比较。研究结果表明:评价结果满足工程要求,与实际情况相符;多层次未确知测度-集对分析综合评价体系能综合、客观地对岩质边坡稳定性进行分级。     

基于组合赋权法的岩质边坡稳定性敏感因素研究

边坡稳定性评价是一个涉及多因素、多层次的高度非线性系统。针对影响边坡稳定性因素的复杂性和不确定性以及敏感因素区分度的不显著性,结合G316抚州资溪花山界至南城黄狮渡段公路改扩建工程,以岩质边坡内部参数、几何形状以及外部荷载所包含的7个因素作为稳定性敏感分析对象。通过有限元强度折减法和单因素分析法确定评价指标因素的敏感度,得出两两因素间的相对重要程度关系,利用层次分析法将定性、定量分析相结合,合理确定各因素的权重。通过岩质边坡原始数据间的关系,运用熵值法来确定各因素的变异性和权重,最后借助主客观组合赋权法对各因素权重进行赋权,确定对边坡稳定性最为敏感的因素,以期为边坡治理和优化设计提供参考。     

运用AHP-FUZZY法判定岩质边坡稳定性

在综合分析岩质边坡稳定性评价因素的基础上,对岩质边坡稳定性影响因素进行系统分类,提出一种岩质边坡稳定性预测评价的方法,即系统决策和模糊数学相结合的层次分析-模糊综合评价法(AHP-FUZZ-Y).该方法考虑了影响岩质边坡稳定性的多种因素,并对各种因素的重要性进行分析,给出不同的影响程度权值,从而避免单一判据和主观臆断所带来的局限性.     

基于突变理论的边坡监测预警概率性模型研究

为解决边坡系统演化过程中不确定因素的影响,得到非确定性的边坡预警结果。结合突变理论与广义胞映射理论提出了一种边坡监测预警概率性模型。该模型采用尖点突变理论识别边坡稳定状态;将边坡稳定性演化结果视为随机事件,基于广义胞映射理论计算滑坡在某一时刻准时发生、提前发生、滞后发生、滑坡不发生的概率,从而实现边坡概率性预警。利用该模型计算了某黄土区工程边坡在某时刻发生失稳的概率为100%,且滞后发生的概率为83.8%,判定边坡系统突变会在该时刻之后发生,预警结果与实际情况一致,验证了该模型的有效性。与传统模型相比,概率性预警模型可提供更丰富合理的信息,有助于提升监测预警的准确率,为边坡监测预警研究提供了一种新思路。     

层状岩质边坡失稳的燕尾突变模型

根据层状岩质边坡含软弱夹层失稳的特点,建立了边坡地质力学模型,应用非线性科学理论中的突变理论建立了完善的边坡失稳燕尾突变模型。研究得出内外环境参数的变化改变系统控制变量的取值。边坡势函数形式发生变化,边坡在演化过程中可能处于稳定状态,也可能处于失稳状态,其稳定性取决于边坡岩体的内在和外界因素。计算了边坡处于失稳状态下系统所释放出的能量。研究结果加深了对滑坡成因的认识,论证了应用突变理论研究边坡失稳现象的可行性。     

基于支持向量机的露天转地下开采边坡变形模型

提出了一种基于支持向量机的露天转地下开采边坡变形模型,有效表达了地下开采扰动引起露天矿边坡变形的非线性变化关系.采用RBF核函数学习现场监测数据,利用交叉验证选择模型参数,通过学习捕捉支持向量,建立模型预测未来变化趋势.将该模型应用于露天转地下开采的杏山铁矿.结果表明,支持向量机对学习样本的拟合精度极高,其预测精度也很高.采用捕捉的支持向量进行预测,便捷快速且有较强泛化能力.     

梅列互通滑坡的历时变形分析及治理效果评价

为复杂高边坡滑坡病害的预防与治理提供借鉴与指导作用,基于坡体变形测斜实测数据,并结合地质钻孔资料与坡面逐级开挖观测资料,对梅列互通高边坡滑坡病害的发生与发展规律与预防措施进行了分析研究。结果表明：施工开挖对坡体稳定度的影响规律同坡体的宏观历时变形破坏表征具有一致性;从坡体测斜位移监测曲线来看,应急锚固和根治锚固工程都有效地抑制或减小了加固坡体范围内的变形,应急锚固在抑制坡体变形的同时影响或增大了坡体深部的变形;根治锚固工程首先抑制住坡体深部变形的发展,继而使坡体的浅部变形趋向停止。综合分析各工况阶段的监测结果表明,梅列互通边坡滑坡经治理后,坡体已趋于稳定状态。     

基坑支护结构的综合选型及受力与变形特性

本文以京沪高速改扩建工程莱芜至临沂段一标段3#钢筋加工场深基坑工程为依托,采用多目标层次分析和模糊综合评判法选出适合本工程的支护形式。结合现场监测和数值模拟,分析了在本支护形式下,基坑施工过程中的土体和支护结构力学及变形特征,研究结果表明：（1）采用基于多目标AHP的模糊综合评判方法建立多指标评价体系,确定了基坑支护采用上部1:1放坡+土钉支护,下部咬合桩+钢筋混凝土内支撑的方案;（2）土体地表沉降随距基坑的距离呈先减小后增大的趋势,咬合桩能较好的控制边坡变形;（3）咬合桩桩身最大位移位置随开挖的进行逐渐下移,且两次竖直位移的增量比约为相邻土层厚度比。受自重影响,咬合桩桩身弯矩对称,每条边中点附近弯矩值偏大;（4）将现场监测结果有限元分析数据结果进行对比,验证了数值模拟和多指标评价体系的可靠性。     

层状边坡岩体结构的后屈曲

应用后屈曲能量准则建立的平衡稳定模态幅值方程，研究了不同类型层状边坡在分叉点附近的邻域及其溃屈极限长度，探讨了结构分叉后平衡路径的演化途径。研究发现，临空和临气边坡在确定分叉点附近的邻域时，具有相同的表达式，分叉点附近的邻域与岩体材料、结构几何特征及坡角有关；由坡角确定的剖分因子可剖分出各类边坡模态幅值的计算公式；边坡从初始屈曲到后屈曲的变形过程中，模态幅值与载荷间存在着单值的对应关系。研究结果表明，利用突变理论可从另一角度建立坡脚开裂的判据，也可确定边坡的变形模态；具有与尖点突变模型相同数学特点的状态变量，只有当剖分因子改变正负号时，才会从一个状态突跳至另一个状态。     

强降雨作用下岩质边坡失稳的尖点突变分析

根据岩质边坡的地质力学模型,综合考虑降雨、应变软化、水致弱化等因素,给出岩质边坡软弱夹层介质的本构关系,从系统能量的角度出发,建立尖点突变模型,经过数理推导得出岩质边坡失稳的判据。通过实例计算表明：运用刚性极限平衡法计算得边坡稳定性系数Kc为0.989,小于1,即边坡不稳定;运用尖点突变理论计算得边坡系统的控制变量a为0.078,大于0,即边坡稳定,与实际相符。说明本文给出的强降雨作用下岩质边坡稳定性的判据正确,并优于刚性极限平衡法。     

基于建筑信息模型孪生深基坑性态可视化方法

随着土地资源短缺,城市深基坑工程越来越多,采用孪生技术准确反映深基坑性态并及时进行风险评价对深基坑施工安全意义重大。创建了反映现场监测点信息的监测点族,作为测钉嵌入深基坑建筑信息模型(building information modeling, BIM)中,使现场监测数据与相关BIM构件数据孪生,基于Revit软件,使用Visual Studio 2019二次开发了现场监测数据可视化模块,实现现场监测数据的深基坑可视化,建立了考虑条件信息熵的深基坑风险评价模型,并嵌入到现场监测数据可视化开发模块中,对孪生深基坑性态进行可视化。通过某深基坑实例,该可视化及风险评价方法可以更好更快地帮助施工人员定位危险单元以及制定相应的防控措施。     

抚顺西露天矿人车卷边坡失稳演变规律

针对抚顺西露天人车卷边坡的变形发展和滑坡,通过５种滑坡灾害预报理论的分析,建立了等维新息Ｖｅｒｈｕｌｓｔ和等维新息尖点突变２种滑坡预报模型。以抚顺西露天矿人车卷滑坡为例,进行了滑坡预测,滑坡体稳定性的演变过程与采矿工程的关系、边坡体稳定性衰变与位移速率的关系以及“准静态”滑坡失稳体的开采控制。     

500 kV变电站集中监控模式的指挥策略及系统设计

提出了基于500 kV变电站集中监控模式的指挥策略及系统设计方案。指挥策略分为正常、故障、检修和应急四种情况,可在各种情况下提高监控中心对现场作业的管控,提高应急指挥的效率,保障系统的安全稳定运行。监控中心系统采用底层平台和上层应用相对分离的模式建设,提供一体化数据采集与处理功能、公共的人机界面和灵活的系统接口;设计变电站集中电力监控系统、保护及故障信息管理系统、变电站视频及环境监控系统和现场作业移动指挥系统,从而满足监控中心的监视控制、故障分析、现场作业交互、应急指挥等需求。该指挥策略和监控系统方案可在500 kV变电站集中监控模式下,实现数据的统一高效交互和对各变电站设备的监视业务和远方控制,实现故障告警的智能分析与处理和现场作业的实时视频监控、语音交互以及应急指挥调度。