基于二维云模型和Apriori算法的围岩稳定性分级研究
2020-07-13薛黎明李长明郑志学沈文龙王豪杰
铁道学报 2020年6期
薛黎明,李长明,郑志学,沈文龙,王豪杰
(1. 中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院, 北京 100083; 2. 北京大学 工学院, 北京 100871)
随着我国社会经济的迅速发展,各类地下工程建设呈现规模化与大型化,同时围岩变形及塌方事故发生率也随之增加[1]。因此围岩稳定性分级可以对塌方事故进行预判,并为工程的支护提供决策依据[2]。目前,国内外学者对围岩稳定性分级进行了大量研究。单指标单因素围岩分类方法有点荷载强度分级法和普氏分级法,但该类方法形式简单,仅适用于研究初期。随着对围岩破坏机理和稳定性的进一步深入研究,围岩稳定性分级逐渐发展到多因素多指标分类方法,如RQD岩体质量分级方法[3]、Q分类法[4]及国内的GB/T 50218—2014《工程岩体分级标准》[5],该类方法没有区分各指标在分级中的主次关系,也未考虑指标间的“相克性”和“互换性”,且求得的函数多采用回归分析等简单线性关系,得出的结果与实际情况具有一定差异。
围岩稳定性系统是高度复杂的非线性动态系统,难以应用传统实验方法对其稳定性进行分析判断[6-7]。近年来随着计算机技术和现代应用数学理论的发展,可拓模型、PSO-PP(粒子群优化投影寻踪模型)、支持向量机、概率分析法[8-11]等广泛应用于围岩分级中。上述研究对未受工程扰动的围岩进行分级,但是现阶段地下工程施工密集,相邻工程影响较大,岩体受扰动较大,因此围岩稳定性分级需要考虑工程因素。穆成林等[12]综合岩体、地质和人为等因素选取了14个指标建立评价体系,并采用未确知测度理论对围岩进行评价;……
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