基于二维云模型和Apriori算法的围岩稳定性分级研究

发布时间：2025-01-20 18:48

　　 针对围岩稳定性分级大多是对未受工程扰动岩体进行分级,以及分级结果难以为支护方式提供决策的现状,建立围岩稳定性的岩体及地质因素和工程因素二维分级指标体系。运用云理论确定岩体及地质因素和工程因素的等级期望值、熵和超熵,通过二维云发生器绘出围岩稳定性分级的二维云图,并向二维体系等级图进行投影,得到围岩稳定性的综合等级。将该模型应用于工程实例,并与一维云模型和实际进行对比,验证了该模型的准确性。该模型得到不同系统耦合作用下的围岩稳定性等级,实现了等级的可视化。通过Apriori算法进行关联挖掘得到围岩稳定性的综合等级决策表,可以快速确定工程的综合稳定性等级,并根据已知综合等级和岩体及地质因素等级确定工程因素的等级。

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【部分图文】：

图1 二维正向云发生器

二维云发生器的图形如图1所示。1.2Apriori算法

图2 综合评价指标正态云图

表2评价指标阈值的正态云模型等级标准等级标准数字特征ExEnHeⅠ级10.350.01Ⅱ级20.350.01Ⅲ级30.350.01Ⅳ级40.350.01Ⅴ级50.350.01将岩体及地质因素中各指标数据Xi视为一个云滴,带入正向....

图3 围岩稳定性二维指标体系下的等级图

围岩等级是岩体及地质因素等级和工程等级两项耦合作用下的结果,故有DC=f(DR,DE)。其中:DC为围岩的综合等级,DR为岩体及地质因素等级,DE为工程因素等级,f表示判定函数。图3为地下工程岩体等级判定图。图3中可以确定围岩稳定性的综合等级,图中有标识的区域可以直接确定岩体的综....

图4 工程1综合评价二维云图

由图5可以看出,云滴主要分布在Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ等级,体现了评价等级的模糊性,根据3En原则[21](可以忽略[Ex-3En,Ex+3En]区间以外云滴对围岩稳定性等级的影响),可以确定地下工程1围岩的稳定性等级为Ⅲ级。同理可得到工程2～5的稳定性等级,如图6～图9所示。将评价结果与一维....

本文编号：4029538