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1、深基坑支护方案的优选摘要:对基坑支护工程进行模糊评判,根据模糊综合评判方法确定施工方案,可以达到安全可行、经济合理、环境保护、施工便捷的日的。实践证明模糊综合评判优选是一个较科学的方法,用于具有极大模糊性的深基坑支护工程中是合理、有效的。关健词:深基坑支护方案;模糊数学理论;优化指标;目标函数;方案优选;Abstract:fuzzyevaluationoffoundationpitengineering,accordingtothefuzzycomprehensiveevaluationmethodtodeterminetheconstructionpro
2、gram,canachieveasafeandfeasible,economical、environmentalprotection,convenientconstructionpurposes.Practicehasprovedthatthefuzzycomprehensiveevaluationoptimizationisamorescientificmethod,usedwithgreatfuzzinessindeepexcavationengineeringisreasonable,effective・Keywords:deepfoundation
3、pitsupportingscheme;fuzzymathematicstheory;optiinization;objectivefunction;optimization;中图分类号:TU741、引言深基坑支护方案优选的关键是支护结构形式的选择。虽然在选取支护结构形式时考虑因素多,方法相对成熟,但其任务量大,过程繁琐,难以满足工程实践所需的操作简便易行的要求。为此,对深基坑支护优选的模糊综合评判方法进行简化处理十分必耍。2、优化指标和其权重值的确定在模糊数学理论中,隶属度也可认为是权重,因此,权重的确定方法可按隶属度确定方法进行。首先认真对比四个优化指
4、标,利用二元排序方法,找出其中最重要的一个指标,即安全性指标,并定义其非归一化权重值为1(即隶属度1)。然后以此为标准,分别与英它指标进行重要性对比。口然语言与文字中形容词的本质特点是模糊性,它是人们运用自己的经验知识对事物进行二元比较的重要手段。为此可以给出关于模糊概念——重要性的10个形容词级差,即11个形容词级别:同样、稍稍、略为、较为、明显、显著、十分、非常、极端、无可比拟地重要,在比较中是逐步加强的。按比较结果的语气算子来确定另三个指标的权重。语气算子与模糊标度、隶属度对应关系见表1。表1语气算子与模糊标度、隶属度对应关系2、指标相对优属度矩阵的
5、确定首先分析对具体的工程,根据现场的基坑岩土性质、地下水位、基坑深度、周边环境特点等考虑安全性指标对支护结构选型的影响。对于安全性指标,与确定权重值的方法相同,相对于该指标做出n个方案的对基坑支护结构形式影响的重要性排序。定义排序最先的方案的隶属度为1,其它各方案与Z对比,按重要性对比评语,根据语气算子与定量标度之间的相对隶属度,确定各个方案对安全性指标的相对优属度向量,同理可依次确定,和,然后将之合成为相对优属度矩阵,(i二1,2,3,4;k二1,2,…,n)(1)3、深基坑支护方案优选方程的确定对于深基坑支护结构,不管采用何种支护型式,相对于安全性、造
6、价、环境影响、工期等指标而言,都具有相同的权重[99],即。因此,有(i=1,2,3,4)(2)方案对优的相对隶属度为,方案对劣的相对优属度为。由于模糊集合理论中的隶属度也可定义为权重,方案j以相对隶属度隶属于模糊概念一—优,它的距优距离为。为了完善地表达方案j与优等方案的距离,引入加权距优距离和加权距劣距离(3)(4)建立冃标函数,方案j的加权距优距离与加权距劣距离的平方和为最小[100],即(5)令目标函数式的一阶倒数为零,令,,简化得优选方程(6)其中P为距离参数,p二1为海明距离,p二2为欧氏跖•离。方案为最优时,二1,即对优的相对隶属度为1;方案
7、为最劣时,二0,即对优的相对隶属度为0;越接近于1,方案越优。4、工程实例图1东大国际中心基坑支护平面图Fig.1Supportingplaneofnortheasternuniversityinternationalcenterexcavation4.1工程概况东大国际中心基坑支护、降水工程,位于沈阳市和平区中山路与和平大街交汇处,东邻九经街,西邻和平大街,南邻中山路,北邻启玉巷。基坑支护周边长度约为380,地上主楼45层,地下室4层,基底埋深平均为-23.0o4.2地质条件场地地层结构及地层岩性综合描述:1、杂填土:杂色,成份主要由粘性土、炉渣、碎砖、
8、碎石、水泥块组成,稍湿〜饱和,松散;该层厚度约0.6-2.5,层底