基于Fuzzy-AHP的膨胀土边坡稳定性多级综合评判
本文选题:高速公路 + 膨胀土 ; 参考:《中南大学学报(自然科学版)》2014年02期
【摘要】: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。
[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.
【作者单位】: 湖南交通职业技术学院工程经济学院;长沙理工大学交通运输工程学院;中交第二公路勘察设计研究院有限公司;
【基金】:湖南省交通科技项目(201206) 公路工程省部共建教育部重点实验室(长沙理工大学)开放基金资助项目(kfj110104)
【分类号】:U416.167
【参考文献】
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1 王思长;折学森;周志军;穆鹏;;基于层次分析法的工程模糊集理论在公路边坡稳定性评价中的应用[J];安全与环境学报;2010年05期
2 苏永华;何满潮;孙晓明;;岩体模糊分类中隶属函数的等效性[J];北京科技大学学报;2007年07期
3 丁振洲;郑颖人;王敬林;李利晟;;某膨胀土挖方边坡的综合处治[J];工业建筑;2007年03期
4 曾胜;胡甜;赵健;林琳;李卫;;基于Fuzzy-AHP的堆积体边坡稳定性评价研究[J];工程地质学报;2012年06期
5 陈宾;张可能;周斌;黎永索;;道路改扩建膨胀土边坡工程过程稳定性分析及治理[J];矿冶工程;2010年03期
6 汪明元;徐晗;杨洪;周欣华;;非饱和膨胀土边坡破坏机理与稳定性分析[J];南水北调与水利科技;2008年01期
7 殷宗泽;韦杰;袁俊平;曹雪山;;膨胀土边坡的失稳机理及其加固[J];水利学报;2010年01期
8 陈建斌;孔令伟;郭爱国;赵艳林;吕海波;;降雨蒸发条件下膨胀土边坡的变形特征研究[J];土木工程学报;2007年11期
9 孙慧;徐晗;胡波;赵亮;;裂隙产状对膨胀土边坡稳定性的影响研究[J];人民长江;2012年21期
10 曹文贵;张永杰;;地下结构岩体质量分类的变权重二级模糊综合评判方法研究[J];岩石力学与工程学报;2006年08期
【共引文献】
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1 娄世飞;于远忠;;某白灰厂滑坡变形机制研究[J];四川建筑科学研究;2006年02期
2 李雄威;张鹤年;张勇;;膨胀土渗透性室内试验与非饱和渗透系数预测[J];四川建筑科学研究;2011年05期
3 叶昆荣;崔可锐;;安徽膨胀土的微观结构与其工程性质的关系研究[J];安徽地质;2011年01期
4 蒋晓庆;程桦;卢松;汪东林;;掺灰膨胀土的膨胀特性试验研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年06期
5 王思长;折学森;周志军;穆鹏;;基于层次分析法的工程模糊集理论在公路边坡稳定性评价中的应用[J];安全与环境学报;2010年05期
6 汉京超;王红武;张善发;刘燕;;城市雨洪调蓄利用的理念与实践[J];安全与环境学报;2011年06期
7 穆檄江;王述红;石雷;张世超;;岩质边坡开挖空间块体表征与动态失稳滑落安全稳定性评价[J];安全与环境学报;2012年02期
8 朱吉祥;张礼中;周小元;霍志斌;陆琰;王乾;蔡子昭;石磊;王伟;;区域地质灾害评价的有效性周期分析[J];安全与环境学报;2012年03期
9 熊光赤,阮永芬,杨静;降雨与边坡稳定之间的相关性分析[J];地下空间与工程学报;2005年S1期
10 唐胜传;杨伟;张昌林;;国道317线汶川-理县段边坡地震破坏模式研究[J];地下空间与工程学报;2008年06期
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1 郑少河;姚海林;葛修润;;裂隙性膨胀土饱和-非饱和渗流分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
2 陈正汉;;特殊土的细观结构及其演化的CT-三轴试验研究[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年
3 侯晓亮;谭晓慧;;灰色关联理论在边坡稳定性分析中的应用[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
4 李维朝;戴福初;李宏杰;许领;赵春宏;刘振波;;220kV盐津变电所开挖边坡变形机制分析[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
5 时红莲;曹明华;;石洼沟膨胀土滑坡形成机理及稳定性分析[A];中国地质学会工程地质专业委员会2007年学术年会暨“生态环境脆弱区工程地质”学术论坛论文集[C];2007年
6 叶天立;鲁晓兵;崔鹏;;降雨引起的坡体响应数值模拟[A];2011年全国工程地质学术年会论文集[C];2011年
7 栾茂田;年廷凯;赵少飞;;土工建筑物与边坡研究进展综述[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(上册)[C];2003年
8 郑澄锋;陈生水;韩华强;;干湿循环下非饱和膨胀土的应力应变关系[A];第十一届全国土力学及岩土工程学术会议论文集[C];2011年
9 吴海真;顾冲时;张文捷;傅琼华;;饱和非饱和渗流作用下岩石高边坡降雨过程稳定性研究[A];水工渗流研究与应用进展——第五届全国水利工程渗流学术研讨会论文集[C];2006年
10 刘传正;王恭先;崔鹏;;地质灾害防治研究现状与展望[A];2008—2009地质学学科发展报告[C];2008年
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1 赵洪涛;甘肃中南部滑坡、泥石流灾害机制及防灾可持续发展研究[D];兰州大学;2010年
2 刘艳;非饱和土的广义有效应力原理及其本构模型研究[D];北京交通大学;2010年
3 温世亿;膨胀土渠坡若干关键技术问题研究[D];武汉大学;2010年
4 李军霞;西藏隆子县滑坡灾害形成机理及非线性预测研究[D];吉林大学;2011年
5 王辉;珠三角花岗岩残积土边坡稳定性分析及非线性预测[D];吉林大学;2011年
6 陈宾;郴州地区残坡积土工程边坡过程稳定性研究及控制[D];中南大学;2010年
7 周保;黄河上游(拉干峡—寺沟峡段)特大型滑坡发育特征与群发机理研究[D];长安大学;2010年
8 徐兴华;公路边坡信息综合管理与安全评判决策[D];浙江大学;2011年
9 荆志东;深厚软基新型桩板结构路基结构设计研究[D];西南交通大学;2010年
10 宋玉环;西南地区软硬互层岩质边坡变形破坏模式及稳定性研究[D];成都理工大学;2011年
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1 司友深;膨胀岩膨胀特性及抗剪强度参数研究[D];郑州大学;2010年
2 赵晓霞;新型非饱和土稳态渗流试验装置的研制[D];大连理工大学;2010年
3 倪啸;广西、北京膨胀(岩)土特性及堑坡处治技术对比分析[D];长沙理工大学;2010年
4 王彬;砂性土路堤内部含水率变化规律室内试验研究[D];长沙理工大学;2010年
5 赵文建;百色膨胀土堑坡开挖的演化规律及柔性支护技术研究[D];长沙理工大学;2010年
6 李建华;降雨条件下膨胀土与土钉支护结构相互作用研究[D];湖南工业大学;2010年
7 李红卫;陡倾顺层岩质高边坡变形破坏机理及防治措施的合理配置研究[D];中国铁道科学研究院;2010年
8 黄福明;降雨入渗诱发滑坡稳定性分析[D];浙江大学;2010年
9 杜焕;铁路隧道衬砌状态检测数据管理系统的研究与实现[D];北京交通大学;2010年
10 王红晓;峨眉山玄武岩大规模高速远程崩滑流事件多因素复合约束机制[D];昆明理工大学;2010年
【二级参考文献】
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1 王思长;折学森;周志军;穆鹏;;基于层次分析法的工程模糊集理论在公路边坡稳定性评价中的应用[J];安全与环境学报;2010年05期
2 张雷;王晓雪;;边坡工程风险评估与风险因子比率分析[J];地下空间与工程学报;2009年02期
3 周宁;傅鹤林;袁勇;;基于模糊神经网络的边坡稳定性评价方法[J];地下空间与工程学报;2009年S2期
4 朱茵,孟志勇,阚叔愚;用层次分析法计算权重[J];北方交通大学学报;1999年05期
5 龚壁卫,C.W.W.NG,包承纲,詹良通,袁俊平;膨胀土渠坡降雨入渗现场试验研究[J];长江科学院院报;2002年S1期
6 徐晗;饶锡保;汪明元;;降雨条件下膨胀岩边坡失稳数值模拟研究[J];长江科学院院报;2009年11期
7 龚壁卫;程展林;郭熙灵;李青云;;南水北调中线膨胀土工程问题研究与进展[J];长江科学院院报;2011年10期
8 龚壁卫;非饱和击实膨胀土总应力强度探讨[J];长江科学院院报;1998年03期
9 缪林昌,仲晓晨,殷宗泽;非饱和膨胀土变形规律的试验研究[J];大坝观测与土工测试;1999年03期
10 蒋承菘;中国地质灾害的现状与防治工作[J];中国地质;2000年04期
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1 沈珠江;;科学抽象在岩土力学研究中的意义[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(上册)[C];2003年
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1 袁俊平;非饱和膨胀土的裂隙概化模型与边坡稳定研究[D];河海大学;2003年
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4 李海清;;钢筋短土钉在高速公路膨胀土边坡支护工程中的应用[J];四川建材;2008年01期
5 周庆坡;李传明;时小永;王启勇;;高速公路膨胀土路基病害分析及对策[J];铁道建筑;2007年08期
6 王发堂;付文娟;;高速公路膨胀土改性包边处理技术[J];水利水电施工;2008年02期
7 李倩;吕宁;;模糊灰元评价模型及其在边坡稳定性评价中的应用[J];建筑技术开发;2008年10期
8 李忠泉;崔菲;;小河至安康高速公路膨胀土边坡生态防护技术研究[J];公路交通科技(应用技术版);2009年09期
9 王亚兵;王朱涛;;工程模糊集理论在边坡稳定性评价中的应用[J];交通标准化;2011年Z1期
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7 王永刚;;浅谈高速公路经营企业的财务风险及应对措施[A];中国高速公路管理学术论文集(2010卷)[C];2010年
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8 祁俊;宣黄高速公路一期工程正式开工[N];黄山日报;2008年
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10 驻重庆首席记者 朝霞;减少扬尘及噪音污染重庆改造内环高速公路[N];中国交通报;2006年
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,本文编号:2084198
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