“引江济汉”工程渠坡膨胀土分级评价量化模型研究

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2013／21(6)一0959—08“引江济汉"工程渠坡膨胀土分级评价量化模型研究水曾斌①王青薇①刘清秉①黄定强②董忠萍②(①中国地质大学武汉430074)(②湖北省水利水电勘测设计院武汉430064)摘要膨胀土的膨胀潜势由于受到诸多因素的控制，其量化分级长期以来都是一个未能得到很好解决的难题。本文以南水北调中线“引江济汉”工程渠坡膨胀土为研究对象，通过对试验数据的分析，给出了膨胀土分类的建议取值；依据该分类标准，综合人工神经网络、Fisher

2、判别分析以及粗糙集理论3种数学方法，对40组土样的膨胀等级进行了综合性指标的判别分析，通过比较研究，确定了最终的分级结果；根据每种数学方法的判别结果与操作方法，基于理论相对简单、操作简便、易于为广大科研工作者接受的原则，建议优先考虑Fisher判别方法对膨胀土进行分级评判；结合样品的蒙脱石含量，给出了分级标准的建议值，验证了膨胀土分级数学方法的可靠性，从而为“引江济汉”工程后续开挖渠道段膨胀土的分类及判别提供了理论依据。关键词膨胀土分级评判Fisher判别分析法人工神经网络粗糙集理论中图分类号：TU42文献标识码：AQUANTI

3、TATIVEMoDELFoRHIERARCHICEVALUATIoNoFEXPAN-SIVESoILINYANGTZERIVER．HANJIANGRIVERWATERTRANSFERPRoJECTZENGBin①WANGQingwei①LIUQingbing①HUANGDingqiang②DONGZhongping②(①ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan430074)(②WaterConservancyandHydropowerSurveyandDesignInstituteofHubeiPr~

4、ince，Wuhan430064)AbstractSwellingpotentialofexpansivesoiliscontrolledbymanyfactors．Soquantitativeclassificationofexpan—sivesoilisalwaysaproblemandisnotsolvedwel1．ThispapertakestheexpansivesoilintheWaterTransferPro。jectfromtheYangtzeRivertoHanRiverinmiddleschemeoftheS

5、outh—to—NorthWaterDiversionProjectastheresearchobject．Throughanalysisofexperimentaldatas，thispapergivesthesuggestedvalueofclassificationstand-ard0ftheexpansivesoil．Basedonthreemathematicalmethodsofartificialneuralnetworkmodel。theFisher’Sdis—criminantanalysisandroughs

6、etstheory，comprehensiveindexesareusedtoanalyzetheswellingpotentialof40ex。pansivesoilsamples．Thispaperdeterminesthefinalclassificationresultsthroughcomparativestudyofthethreemathematicalmethods．Accordingtotheclassificationresultsandoperationmethodofeachmathematicalmet

7、hod，basedonthetheoryofrelativelysimple，easytooperateandeasytoaccept，thispapersuggeststhattheFisher’Sdiscriminantanalysiscanbeaprioritytoanalyzetheswellingpotentialofexpansivesoil．Inaddition，thispaperalsogivesthesuggestedvalueofclassificationstandardofmontmorillonitec

8、ontent，whichverifiesthecorrectnessofclas-}收稿日期：2012—11—10；收到修改稿日期：2013—05—10．第一作者简介：曾斌，从事工程地质及水文地质方向的研究．Email：zengbin一19@126．comJou