基于D-S证据理论融合采空区多源信息的大坝安全评价

发布时间：2021-07-12 05:53

　　为结合周边采空区性状对大坝进行安全评价,构建了基于D-S证据理论融合多源信息的安全性评价模型。结合现场勘查、物理力学试验、数值计算、实地测量以及监测结果,获取多种定性及定量指标,组成多源证据指标体系。通过欧氏距离法加权优化传统D-S证据理论,确定各证据指标所属评价等级的质量分配函数,采用多比例两两对比法与熵值法确定各证据指标的权重从而融合多源信息。应用此评价主法以周边存在采空区的某均质土坝为例进行安全评价,结果显示,定性指标中地质构造与覆岩岩性所占权重较大;定量指标中水位的影响最大达到0.446 1,其次是大坝沉降为0.221 3。而影响因素重要性分析表明,观测信息的结果最能表现大坝运行形态,所占比重为0.498 1。综合评判结果显示大坝处于"较不安全"的信任值最大,结果与安全鉴定"三类坝"结论一致,验证了多源证据指标体系评价方法的可行性和有效性。 

【文章来源】：水利水电技术. 2020,51(04)北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

采空区大坝安全评价指标体系

根据图1提出的采空区大坝安全评价证据指标体系,针对该水库大坝的实际工程情况,建立了采空区大坝安全性识别框架的等级标准(见表1)。结合工程地质勘探、室内岩石力学试验、数值模拟计算和现场测量及监测结果获得了评判某大坝安全性的证据指标数据信息如表2所列,表中定量指标(覆岩破坏高度、渗流、位移、水位)根据现场测量、参数拟合及数值、理论计算确定,定性指标根据现场实际情况及勘查结果对应分级标准确定。表1 采空区大坝安全性定性评价指标分级标准 评价指标 指标因子 安全V1(1) 较安全V2(2) 较不安全V3(3) 不安全V4(4) 地质条件 覆盖土层 土层较厚且渗透性小 土层较薄但渗透性小 土层较厚但渗透性大 土层较薄且渗透性大 地质构造 无断层、褶皱 褶皱影响较小 断层部分切割或褶皱影响较大 断层贯穿围岩 水文地质 无水迹干燥 围岩潮湿、可见少量水滴 围岩有淋水,采空区内部分积水 围岩淋水较大,采空区存在严重积水 覆岩信息 覆岩结构 基岩很厚,隔水性强 基岩从浅水部至深水部逐渐变厚 基岩较薄但基本具备隔水性 基岩裂隙发育不具备隔水性 覆岩岩性 软岩比重大,且岩体含水量小 岩性较硬但含水量小 岩性偏软但含水量大 岩性较硬且含水量大

根据现场实际测量沉降、观测位移数据(垂直坝轴线方向)、渗流数据(测压管水位信息),结合数值计算结果确定沉降及位移的质量分配函数,由于各指标因子实测及观测参数选取多个断面,需在组内进行权重确定,结果见表6—表8。需要说明的是,本文测量的沉降是根据很实际情况,选取典型断面,测量结果参照上一次测量值对比判定沉降量,即相对沉降量,数值能反映出不均匀沉降。以位移为例归一化过程如下:图4 31111采掘面采掘结束后坝体最大断面

【参考文献】：
期刊论文
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[5]基于D-S证据理论的模糊聚类集成[J]. 毕凯,王晓丹,邢雅琼.  系统工程与电子技术. 2014(07)
[6]基于改进D-S证据理论的信任评估模型[J]. 张琳,刘婧文,王汝传,王海艳.  通信学报. 2013(07)
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[8]基于正态云模型和熵权的河西走廊城市化生态风险综合评价[J]. 龚艳冰.  干旱区资源与环境. 2012(05)
[9]一种有效解决D-S理论冲突证据合成的方法[J]. 曹洁,孟兴.  计算机应用研究. 2012(05)
[10]D-S证据理论合成规则及冲突问题[J]. 李文立,郭凯红.  系统工程理论与实践. 2010(08)

硕士论文
[1]大坝安全评价的多因素赋权分析方法及其应用研究[D]. 刘成栋.河海大学 2004



本文编号：3279344