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基于集对分析法的山岭隧道坍塌风险评价

2021-03-19茶增云肖振江王云龙郭跃文

水利与建筑工程学报 2021年1期
关键词:围岩标准差异

茶增云,陈 舞,肖振江,王云龙,郭跃文

(1.西双版纳景海高速公路建设投资有限公司, 云南 景洪 666100;2.云南腊满高速公路有限公司, 云南 西双版纳 666300;3.中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点实验室, 湖北 武汉 430071;4.中国科学院大学, 北京 100049)

目前隧道正朝着大断面、扁平化趋势发展,三车道、四车道以上的大断面小净距和连拱隧道数量不断增多,导致工艺复杂、工法转换多,施工技术难度、坍塌风险日益增大。尤其是修建于崇山峻岭之中的山岭隧道,其施工条件的复杂性、地质条件的多样性、构造活动的强烈性和风险影响因素的不可预见性更加突出,进一步加大了坍塌事故的发生[1]。因此,准确评价山岭隧道施工中的坍塌风险具有重要现实意义。

目前,隧道坍塌风险评价方法有多种,如风险矩阵法[2]、层次分析法[3]、事故树法[4-6]、神经网络法[7]和模糊综合评价法[1,8]等。这些研究成果对隧道施工期坍塌风险分析均发挥了重要作用。然而受地形地貌、地质构造、勘察设计和施工等多种因素的影响,山岭隧道坍塌风险影响因素往往呈现出复杂性、模糊性和不确定性等特征,将以上方法用于山岭隧道坍塌风险评价具有一定的局限性。集对分析理论是由我国学者赵克勤[9]教授于1994年提出的,是一种用来处理多因素不确定问题的有效方法。目前,该理论已经广泛应用于边坡[10-11]、基坑[12-13]、公路隧道[14-15]等岩土工程领域中,并取得了丰富成果。因此,本文提出了基于集对分析理论的山岭隧道坍塌风险评价模型,并将其应用到景海高速公路宾房2号隧道中。……

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