基于模糊聚类理论的公路边坡稳定性分区研究.pdf

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1、第32卷第5期2015年5月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01．32No，5May2015doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2015．05．009基于模糊聚类理论的公路边坡稳定性分区研究柳厚祥，胡勇军，曹志伟，郑智雄(长沙理工大学土木与建筑学院，湖南长沙410004)摘要：根据地形地貌、地质环境、水文气象特征等公路边坡稳定性影响因素将湖南省公路边坡大致分成9个区域，并利用模糊聚类分析方法对这9个区域的公路边坡稳定性进行模糊分类。把模糊聚类理论与模糊模式识另

2、4结合起来，建立了公路边坡稳定性模糊聚类迭代评价模型，并用该模型计算出湖南省公路边坡9个区域相对应的公路边坡稳定性状态，从而将湖南省公路边坡进行合理的稳定性区域划分。然后对具有代表性的边坡稳定区域中的公路边坡实例进行模糊综合评价，进一步验证模糊聚类分析方法的有效性与可靠性。研究表明：模糊聚类分析方法应用于公路边坡稳定性分区是可行的，且该方法对公路边坡稳定性评价有一定的可靠性。关键词：道路工程；公路边坡；模糊聚类分析；模糊分类；边坡稳定性中图分类号：U416．1l+4文献标识码：A文章编号：1002—0268(2015)05-0049一07StudyonHighwaySlo

3、peStabilityZoningBasedonFuzzyClusteringTheory[JuHou—xiang，HUYong-jun，CAOZhi-wei，ZHENGZhi·xiong(SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，ChangshaHunan410004，China)Abstract：Accordingtotheslopestabilityinfluencefactorssuchascharacteristicsoflandform，ge

4、ologicenvironment，hydrologyandmeteorologycharacteristics，thehighwayslopesinHunanProvincearedividedinto9regions，andthehighwayslopestabilityofthe9areasarefuzzyclassifiedbyfuzzy．clusteringanalysismethod．Combiningthefuzzyclusteringtheorywiththefuzzypanemrecognition，thefuzzyclusteringiteration

5、evaluationmodelofhighwayslopestabilityisestablished．thecorrespondingstatesofhighwayslopestabilityinthe9areasiscalculatedbythemodel．andtherationallyzoningforthehighwayslopestabilityisperformed．Then．thefuzzycomprehensiveevaluationofthehighwayslopeintherepresentativestableregionisperformedto

6、verifytheeffectivenessandthereliabilityoffuzzyclusteringanalysismethod．Theresearchresultshowsthatthefuzzyclusteringanalysismethodisapplicabletohighwayslopestabilityzoning，ithascertainreliabilityforevaluatinghighwayslopestability．Keywords：roadengineering；fuzzyclassification；fuzzyclusterana

7、lysis；highwayslope；slopestability0引言随着高速公路的建设13益加快，公路建设不断向复杂地形和环境恶劣地区发展，对技术等级要求也越来越高，在工程建设过程中或多或少会遇到一些不同程度的公路边坡稳定性问题n-2]。由于湖南省境内地形地貌条件变化大，地质结构较复杂，地质环境和地质背景脆弱，公路边坡稳定性问题日益突出，很多已建和在建的公路出现了不同程度的边坡变形甚至破坏现象。多年来，公路边坡稳定性问题一直是制约我国高速公路快速发展的主要影响因素”。4J。造成公路边坡失稳甚至滑坡的主要原因除了地质条件的复