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《动态聚类分析方法在结构面产状分组中的应用_臧秀平.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、令动态聚类分析方法在结构面产状分组中的应用藏秀平,3004)(冶金部马鞍山矿山研究院马鞍山24。,都要涉及密度中心的确定到目前为止密度中心的提要确定方法还没有上升到可以用数学公式或逻辑语言能,,本文提出了结构面产状分组的动态聚类分析方法该方够完全表达的程度在实际工程中往往还需要借助于ct‘:,,,法以结构面组间的倾向距下限和倾角距下限为基本参经验判断因此用传统的分析方法要想使结构面,。,数进行结构面产状分组与传统的分析方法相比该方法,。产状分组完全计算机化还不很现实、、具有分析结果更具有代表性可以完全计算机化可以在分,、组的同
2、时区分各结构面组的样本为进一步分析各结构面组二结构面产状分组的动态聚类分析方法的统计特征提供原始数据等优点。聚类分析是多元分析中研究物以类聚的数学分析,,:结构面的形态特征和力学特征是决定工程岩体的方法它研究样本间的数量关系其墓本思路是先。,结构类型及岩体工程力学效应的基本因素之一在结将样本的各种性质数量化即将样本的各种性质转化,,,,构面的特性中最重要的是结构面的产状因此岩成若干指标然后根据样本指标间的相似程度对样本。体工程中对结构面的产状分组规律的研究都极为重进行分类。结构面的产状a,因:视结构面产状分组方法的研究也斡成了
3、岩体工程界通常用倾向和倾角口来表示。,的热门课题之一在太钢尖山铁矿边坡稳定性研究的此结构面的产状分组实际上也就是结构面的空间方-,,,专过程中我们对该课题也作了一些探索对动态聚类位指标的分类间题用聚类分析方法来完成一定非常。。分析方法在结构面产状分组中的应用作了尝试方便聚类分析方法根据不同的前题条件和聚类方法又、一传统的结构面产状分组方法,可以分为好几种其中以动态聚类分析方法最为简、,,结构面的极点等密度数值图或等密度图分析是结单实用为此本文将以太钢尖山铁矿西端帮及北,构面产状分组的传统方法。该方法具有分析结果简单、东帮边坡岩
4、体中的地表实测节理产状资料为范例介、,。直观使用方便等优点已在工程中得到了广泛的应绍结构面产状分组的动态聚类分析方法。::用但该方法也存在着如下不足之处定义结构面产状间的倾向距为d.,,,a,a,1.工作量大l一l,:无论是结构面的极点等密度数值图分析还是极倾角距为,、心,,=!夕,一口,点等密度图分析都需要经过作极点图统计极点密},结构面产状间的距离为:度和求密度中心产状三个步骤虽说其中每一个步骤,,。‘,,=la,一azl+!,一夕2都不很复杂但重复次数却很多非常繁琐口1、2.式中al角第‘结构面的倾向和倾角,难以满足可靠
5、性分析方法的需要、,、—自七八十年代以来可靠性分析方法已在岩土a,两第j结构面的倾向和倾角,—,,、l,、工程评价中得到了越来越广泛的应用并对岩土工程则结构面产状样本间的相似程度可以用d.d,,,,,技术的发展起到了一定的促进作用因而受到了岩土dl来表示该三个参数值越小则样本间的接近程度,。食工程界的普遍重视。在岩体工程的可靠性分析过程中,就越好,反之样本间的相似程度就越差、设结构面产状的最终分组中允许的最小倾向距为需要知道各结构面组产状的样本均值标准差及概率。、‘2,分布等统计特征cl最小倾角距为则可以通过以下步骤进行结构等
6、密度数值图分析或等密度图分析虽然可以提供各绪构面组的密度中心产状,:却难以区面产状分组,i。选分各结构面组的样本因而难以求出各结构面组的统择初始组中心,。所谓组中心就是用来表示该结构面组的理想样计参数和概率分布,。3.难以完全计算机化本通常用各结构面组的样本均值来代替初始组,,中心则是指尚未进行分组以前假想的各结构面组的中无论是等密度数值图分析还是等密度图分析水文地质工程地质1992年第19卷第4期一47一——。3.心二次分组:=360e,,令N/将初始分组的结果作为新的分组中心按初始分:,。=90c:N/组的方法重新进行分组
7、形成新的分组结果.1:似=N为整数4修改分组,,,{忿(万+z)N为小数比较初始分组与二次分组的结果如果两次分组2:“=N为整数,,的结果完全相同则分组结束两次分组的结果即为优;(N,+i)N:为小数。所要求的各结构面组的样本均值若两次分组的结果int,+1)、t:+1:+1、:+l,式中(N过(N)取NN不完全一致则仍需将二次分组的结果作为分组中—.,,、的整数部分心按初始分组的方法进行三次分组再比较二三则一次分组结果中最多可能出现的结构面组数,,次分组的结果若两次分组的结果完全一致则分组:,,为过程结束三次分组结果中的组中
8、心值即为所要求,、,左二IM全的结构面组的样本均值否则仍需进行四次五次M,甚至更多次的分组直到最近的两次分组的结果完全,乡一{岑,.百)相同时结束分组并将最后一次分组所得的结果作为应卫}{}}l一门【l}1!}最终分组。}}}},为了检验上述方法的适用性作者针对太钢尖山匕日!