边坡稳定性分析的模糊综合评判法.pdf

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1、第17卷第4期哈尔滨商业大学学报Vol.17,No.42001年12月journalof-arbinUniversityofCommerceNaturalSciencesEditionDec.,2001文章编号：1004-1842（2001）04-0111-03边坡稳定性分析的模糊综合评判法沈良峰1，顾苏林2（1.湘潭工学院土木工程系，湖南湘潭411201；2.哈尔滨阜森建筑工程设计有限公司，黑龙江哈尔滨150080）摘要：针对常用分析边坡稳定性方法的复杂性和局限性，模糊数学为理论基础，运用模糊综合评判方法对其

2、进行分析研究，寻找理论上和实践均可行的分析、预测方法，并用实例进行分析验证，结果表明将该方法应用于实际工程中，可节约大量的时间，结论也可靠，具有一定的优越性。关键词：模糊综合评判；边坡；稳定性；影响因素中图分类号：TU413.6+2文献标识码：AFuzzyComprehensiveEvaluationfortheSlopeStabilityAnalysisSHENLiang-feng1,GUSu-lin2(1.dept.OfCivilEngineering,XiangtanPOlytechnicUniversi

3、ty,Xiangtan411201,China;2.harbinFusenBuildingEngineeringdesignCO.,-arbin150080,China)Abstract:Thispaperusesthefuzzysynthesisanalysisontheslopestabilitybasedonthefuzzymathematicsaimatthecomplexityandlocalizationforcommonuse,andvalidatesitsreliabili-tyandsuper

4、ioritythroughtheexperiments.Intheend,Weobtainthesatisfactoryresults.Keywords:fuzzycomprehensiveevaluation;slope;stability;influencefactor因此，分析边坡的稳定性，在工程上具有重要的实0引言用意义和经济意义。在土木工程活动中，经常遇到边坡的稳定问虽然关于边坡稳定性的研究，有数十年的历题。边坡的种类有：（1）天然边坡，如山坡和岸坡，史，近二三十年来也有较大进展，但由于自然界的包括河

5、流、湖泊、水库以及海边岸坡等；（2）人工开因素非常复杂，目前理论上的定量分析，只能限于挖而成的，如基槽、基坑、渠道以及路堑的边坡；（3）较简单的情况。本文通过分析该问题中影响边坡稳人填筑的，如土坝、路堤的边坡等。边坡坍塌是一种定性的各种不确定性信息，运用模糊数学方法对其常见的工程现象，边坡由于稳定性丧失而滑动，通进行处理，寻求一种简便、实用、易于操作，并能取常称为“滑坡”，其失稳的主要形式是边坡在一定范围内整体地沿着某一曲面产生向下和向外移动。如图1。边坡失稳常会造成严重的工程事故，造成的损害规模有大有小，大则

6、数百万立方米的土体瞬间向下滑动，淹埋村庄，毁坏铁路、桥梁，堵塞河道，造成灾难性的后果；小则几十或几百立方米和的土体滑动，基坑坍塌，造成人员作废和给施工带来困难。图1边坡滑动破坏收稿日期：2001-10-18作者简介：沈良峰(1968-)，男，硕士，湘潭工学院讲师，主要研究方向：建筑材料。112哈尔滨商业大学学报（自然科学版）2001年得较为满意结果的分析方法。定义2：若矩阵R=[r]，VrE[O，l]，A=ijI>mij（aa⋯⋯a），VaE[O，l]，B=（66⋯⋯6），V61边坡稳定性的分类和评价指标l2I

7、il2mjE[O，l]，且AoR=B为模糊关系矩阵的复合运算1.1引起边坡不稳定的原因时，称AaR=B为模糊变换，R为模糊变换矩阵，A概括起来，主要包括以下几个方面：为模糊变换输入，B为模糊输出，a为复合算子，常（1）边坡作用力发生变化。例如由于人工开挖用的复合算子a有：坡脚、水流波浪的冲刷、坡顶增加荷载或振动动（l）V-/型：B=A·R，即6=V（a/r）（i=l，jiij（包括地震、爆炸等）改变了原来边坡的平衡状态。⋯⋯，I；j=l，⋯⋯，m）。这种模型只考虑了突出的（2）土的坑剪强度减低。例如土体中含水量

8、或因素，而忽略了其余因素的影响，对有些实际问题超孔隙水压力的增加；土的结构破坏，起初形成细的刻画是不利的。微的裂缝，继而将土体分割成许多小块。（2）乘积-取大型：B=A·R，即6=V（a·r）（i=jiij（3）静水力的作用。例如土体中由剪切或张拉l，⋯⋯，I；j=l，⋯⋯，m）。这种评判模型从一定的产生垂直的裂缝，雨水或地面水渗入裂缝，对边坡程度上讲，也是突出其主要的因素。产生侧向压