基于Fuzzy-AHP的膨脹土邊坡穩(wěn)定性多級綜合評判
本文選題:高速公路 + 膨脹土。 參考:《中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2014年02期
【摘要】:為快速有效評價運營期高速公路膨脹土邊坡穩(wěn)定性并采取科學(xué)的預(yù)防性養(yǎng)護對策,考慮評價模型的科學(xué)性與公路邊坡養(yǎng)護的可操作性,總結(jié)現(xiàn)有國內(nèi)外膨脹土邊坡研究成果,選擇反映公路膨脹土邊坡特點的邊坡穩(wěn)定性指標(biāo),建立膨脹土邊坡穩(wěn)定性分析的Fuzzy-AHP分析模型。Fuzzy-AHP模型由2級4類14項評價指標(biāo)組成,包括:坡體狀況(邊坡高度、坡度、土性、裂隙深度);水力及氣象特征(滲流、輸水設(shè)施、降雨強度、地下水位);防護及加固措施(防護結(jié)構(gòu)狀況、加固結(jié)構(gòu)狀況、植被覆蓋率);其他因素(開挖方式、破壞歷史、地震)。該模型基于Fuzzy理論(模糊數(shù)學(xué))及AHP層次分析權(quán)重確定方法,通過AHP方法確定指標(biāo)權(quán)重,然后結(jié)合模糊分析理論計算各指標(biāo)的相對隸屬度向量,通過模糊綜合評判對膨脹土邊坡的穩(wěn)定性進行分析,確定相應(yīng)邊坡穩(wěn)定性等級,最后通過工程實例驗證該模型的正確性。研究結(jié)果表明:應(yīng)用該模型可以使膨脹土邊坡穩(wěn)定性評價更全面,更科學(xué)合理,更符合公路邊坡工程實際;該方法簡便可行,結(jié)論可靠,具有一定的優(yōu)越性,可為相關(guān)部門膨脹土邊坡養(yǎng)護決策提供參考。
[Abstract]:In order to evaluate the stability of expansive soil slope of expressway in operation period quickly and effectively and to take scientific preventive maintenance countermeasures, considering the scientific nature of evaluation model and the operability of highway slope maintenance, the present research results of expansive soil slope at home and abroad are summarized. Selecting the slope stability index reflecting the characteristics of highway expansive soil slope, the Fuzzy-AHP model of slope stability analysis of expansive soil slope is established. The Fuzzy-AHP model is composed of 14 evaluation indexes of 2 grades and 4 types, including: slope body condition (slope height, slope, soil property). Fracture depth; hydraulic and meteorological features (seepage, water conveyance, rainfall intensity, groundwater level); protection and reinforcement measures (protective structure, reinforced structure, vegetation coverage); other factors (excavation, damage to history, earthquake). The model is based on the fuzzy theory (fuzzy mathematics) and AHP analytic hierarchy process (AHP) method to determine the weight of the index, and then combines the fuzzy analysis theory to calculate the relative membership vector of each index. The stability of expansive soil slope is analyzed by fuzzy comprehensive evaluation, and the corresponding grade of slope stability is determined. Finally, the correctness of the model is verified by an engineering example. The results show that the application of the model can make the evaluation of expansive soil slope stability more comprehensive, more scientific and reasonable, more in line with the highway slope engineering practice, the method is simple and feasible, the conclusion is reliable, and it has certain advantages. It can be used as a reference for the decision of expansive soil slope maintenance in relevant departments.
【作者單位】: 湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程經(jīng)濟學(xué)院;長沙理工大學(xué)交通運輸工程學(xué)院;中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司;
【基金】:湖南省交通科技項目(201206) 公路工程省部共建教育部重點實驗室(長沙理工大學(xué))開放基金資助項目(kfj110104)
【分類號】:U416.167
【參考文獻(xiàn)】
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