姚文生

(1．辽宁有色勘察研究院有限责任公司，辽宁 沈阳 110013；2．自然资源部老矿山地质灾害防治与生态修复工程技术创新中心，辽宁 沈阳 110013)

0 引言

岩体具有明显的不连续性、各向异性和不均匀性。这种特殊的性质主要取决于岩体中存在的大小、形态各异的不连续面。一般而言，不连续面的力学强度较完整的岩块要大的多，故岩体的力学与变形特征主要取决于岩体中的不连续面。为顺利进行岩体分析评价，不连续的各项特征是需要着重分析的。岩体中的不连续面系统是极为庞大的，不可能一一对其描述分析，故需对其进行分类，将性质相近的不连续面归为一类，以统一研究不连续面对岩体性质的影响。确定出优势分组，找出对岩体稳定性起控制性作用的优势组，这对整体研究岩体结构面的空间组合特征有很大的实际意义[1]。

Shanley[2]在20世纪70年代采用概率积分法对结构面进行优势组数的划分。这种划分方法结合了概率统计学理论与施密特投影法，通过目标函数控制优势组数的划分。Mahtab和Hammah[3-4]采用模糊C均值法进行结构面的分组，利用目标函数，初始聚类点，寻找最优值，但是训练数据易陷入局部不收敛。邓继辉与彭傲等[5-6]利用自组织聚类算法，将结构面产状在计算机程序基础上实现自动更新聚类中心。张奇[7]提出基于凝聚层次聚类方法的岩体结构面产状优势组划分法，该方法方便快捷，但无初始中心，有时会导致分组由于合并点选择不当而结果不够理想。……