1基于Fisher判别分析法的隧洞围岩分类_姜春露

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1、JIANGChun-lu,JIANGZhen-quan5SUNQiang(TheSchoolofResoltreeandEariltSciclChil1(1(Jni^ity

2、istheory(FDA)・Sixfactorswhichreflectingtheengineeringqualityofrockmasseswereselectedsuchastherockqualitydesignation^integritycoefficient,uniaxialcompressivestrengthundersaturation,longitudinalwavevelocity,elasticityresistingcoefficientandfrictioncoefficientofjointplane

3、sasthediscriminantfactorsoftheFDAmodel.Discriminantfunctionswereobtainedthroughtrainingofthirtysetsofin-situdata,eachofthethirtysetsofsampleswastestedbyusingresubstitutionmethodaccording,andthecorrectratewasequalto93.3%・Thepredictionresultofothersevenactualcasesbythepl

4、叩osedmethodwellaccordswiththeactualsituation,isagreeswiththerealityandagreeswithBayesdiscriminantandneuralnetworkmethoddiscriminantresult.TheresultsshowthattheFDAmodelisasimple,feasibleandhighaccuratepredictionmethod,anditisoneoftheefficientmethodsforsolvingclassificat

5、ionofrockssurroundingtunnel.Keywords:rocksslirr围岩分类与岩体分级是对岩体质量和稳定性进行综合评价的一种基本方法。对于保障施工高效安全的开展有着十分重要作用[]O地下工程围岩稳泄性影响因素甚多，如岩性、地质构造、岩体结构等，对围岩进行分类是一个较为复杂的过程。国外围岩分类的方法很多如Q分类体系3)和RMR方法由)等。我国在工程实践屮主要是以(〈匚程岩体分级标准GB50218-94》m为依据进行围岩等级划分。但根据规范划分岩体质量等级比较繁琐，而在施丁现场往往需要快速确定，因此，其使用受到很

6、人限制。近年来应用多种地质因索组合对围岩进行分类的方法取得了较多的成果，并得到比较广泛的币视和应用。针对不同隧洞围岩情况不同学者提出不同的理论与分类方法，如模糊数学方法姑、收稍口JUI:2011-09-22贵任编辑4琛基金项目同家飜科学基金背年基金资助项II<41102201,61102117)作苕简介:姜春ffi(19841),男，安徽・Q・阳人博士研究E-mail:cumtclj@cuml.edu.en1666煤炭报2012年第37卷ac=o,利用对向盘求导公式可得:灰色理论方法例、神经网络方法川、可拓方法(G、距离判别法川、Ba

7、yes判别分析法［川、非线性相合分类技术(舛)及特尔菲理想点法川等多指标综合判别方法。但这方法都有谢匕缺点，如神经网络方法需耍选择模型和参数，存在收敛速度慢等弱点；灰色理论方法,泊原始数据序列波动较人且信息过于分散时，预测精度将会降低；模糊娜方法常要对各指标赋予不同的权重，而权重的确沱不司避免地会带有一足的主观性和随意性。Fisher判别分析(FDA)方法对原始数据分布并无特殊要求，非常适合事先不知道样本分布的情况，该方法己经在采矿工程及岩土工程等领域有较多的应用，如萤陇军［17)、周健G阁、袁志刚川等分別将FDA成功用于急倾斜煤层可

8、放性分类、冲击地压危险性分级预测、煤层注水难易程度判别等问题。上述研究成杲Wisher判别分析法简便町行、预测梢度高，为解决采矿及岩土工程问题提供了新方法。然彤方法至今还没有被用于I羽岩分类的判别屮。基丁燧文利用Fish