土质路基边坡坡面冲刷稳定性的模糊综合评判方法及应用

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1、土质路基边坡坡面冲刷稳定牲的莫糊综合评判方法及应用王伟，肖盛燮，王子健：，党鹏飞z(1．西安中交公路岩土工程有限责任公司，陕西西安710075；2．重庆交通大学土木建筑学院，重庆400074)摘要：利用模糊数学理论，从两个层次对坡面冲刷进行分级模糊综合评判，可为边坡坡面冲刷稳定性综合评价提供一条新的途径，从而为利用弱势环节断链减灾提供科学依据。关键词：土质路基边坡；模糊综合评判；稳定性评价；冲刷；隶属函数中图分类号：U416．14文献标识码：A文章编号：t002—4786(2010)07—0186—03

2、DOI：10．3869~．issn．1002-4786．2010．07．026FuzzyComprehnensi,veJudagmentM’‘‘ethodtoOSurftaaceS~couringStability0fSoilSubgradeSlopeandItsApplicationWANGWei，XIAOSheng-xie，WANGZi-jian，DANGPeng-fei(1．XianChinaHighwayGeotechnicalEngineeringCo．，Ltd．，Xian710075，Chi

3、na；2．SchoolofCivilEngineering＆Architecture，ChongqingJiaotongUniversity，Chongqing400074，China)Abstract：Usingthefuzzymathematicstheory，thegradedfuzzysynthesisjudgmenttotheslopesurfacescouringiscarriedonfrom2levels，whichprovidesaflewwayforthesyntheticevalua

4、tiononsideslopesurfacescouringstabilityquality．Thusthescientificbasisforreducingdisasterbychainscissionofweaksegmentisprovided．Keywords：soilsubgradeslope；fuzzycomprehensivejudgement；stabilityevaluation；scouring；subordinatefunctiOn1引言多级模糊综合评判一般要考虑到不同层次的路基

5、边坡坡面冲刷是指降雨形成的坡面水流诸多因素，所以应该考虑将评价因素集合按某些破坏路基边坡坡面，并冲走坡面表层土体的现属性分成几类，先对每一类作综合评判，然后再象flI。边坡冲刷稳定性评价是一项复杂的综合评价对评判结果进行高层次的综合评判。模糊综合评过程．由于影响因素多，评价指标描述有定量、半判的数学模型一般由三个要素组成，评判步骤如定量以及定性评价等方式闭，因此边坡冲刷稳定性下：评价有较大的随意性和不确定性。基于此，本文利a)建童圈塞因素集={(，，，⋯，}，各用模糊数学理论，从两个层次对坡面冲刷进行分

6、级元素(l，2，⋯，m)即代表各影响因素；模糊综合评判，为边坡坡面冲刷稳定性综合评价提b)蕉童重权重集用以反映各因素的重要供了一条新的途径．从而为利用弱势环节断链减灾程度．对各因素应赋予一相应的权数ai(i=l，2，⋯，提供了科学依据[31。m)，由各权数所组成的集合4={0-，，⋯，％}为权重2多级模糊变换的步骤集：TRANSPORTSTANDARD~ATiONi：}重漓F《JuI201~(Noi224)c)蕉童鱼竖(2备择集是对评价对象递增型隶属函数为：可能作出的各种评判集合的总体，用表示，即=⋯l

7、，各元素。(1，2，⋯，)代表各种可能Ac=，，，{一e_()x<≥anc3的总评判结果：式中．a、分别为隶属度为1时对应的最大d)单因素评判单独从一个因素出发进行评判，值和均方差；为各影响因素的调整系数。从而确定评判对象对评价集元素的隶属程度；递增型隶属函数表e)模糊综合评判将建立的权重集A和单因素“(示：当≤0时，隶属度随评判R合成到综合评判结果矩阵日，模糊综合评判着的增加而增大(0一1)，矩阵可表示为：量=。R～；反映了边坡稳定性增大的f)堡金多级综合评判就是依次反复进行合成运算，直至得到结果，以

8、二级综合模糊评判模型为例(更多级的评判与此类似)，合成运算为：。-zzB：AoR-Ao4。星3非线性隶属函数的构造隶属度是指因素集对评语集的隶属程度，具体到边坡冲刷稳定性来说，就是各种评判因子对于稳定性的值的贡献程度，属于单因素评判。本文结合所研究边坡冲刷稳定性问题的特点，采用非线性隶属函数待定系数法来构造隶属函数。其原理是：先将评价指标分为递增指标和递减指标，递增指标是表1路基边坡坡面冲刷稳定性评价因素表指随该指标的增大，稳定性减小，同理