基于灰關(guān)聯(lián)的炭質(zhì)頁巖邊坡穩(wěn)定性影響因素分析

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(長沙理工大學 交通運輸工程學院，湖南 長沙 410004)

灰色理論以“部分信息已知，部分信息未知”為研究對象，充分利用已經(jīng)知道的有用信息，實現(xiàn)對信息演化趨勢的正確模擬與預(yù)測，它是一種不確定性系統(tǒng)研究方法，由于對觀測數(shù)據(jù)沒有特殊的限制，其應(yīng)用相當廣泛。

國內(nèi)外對炭質(zhì)頁巖邊坡的設(shè)計中，一般采用經(jīng)驗法、其他巖體類似法等等，并沒有定量的分析方法，對其穩(wěn)定性評價沒有科學合理的判別依據(jù)，這樣會導(dǎo)致設(shè)計過于保守、過于依賴類似工程，其風險性較高，施工費用增加，計劃工期延長。因此為了能夠更好地對此類邊坡工程進行分析，就必須把重點放在幾個起控制性作用的影響因素上，找到最敏感影響因素對治理失穩(wěn)、分析失穩(wěn)破壞原因、模型校正等都有重要研究意義。為此，本文采用坡高、坡角、粘聚力、內(nèi)摩擦角、巖層傾角和巖土體重度等主要影響因素進行正交試驗設(shè)計，然后再利用FLAC3D軟件進行數(shù)值分析，并將數(shù)值分析結(jié)果穩(wěn)定系數(shù)Fs作為參考序列與各影響因素通過灰關(guān)聯(lián)法進行敏感性分析，找到最敏感影響因素從而為類似工程提供可靠的參考依據(jù)。

1 灰色關(guān)聯(lián)分析

對于某個系統(tǒng)而言，通常是由多個確定和不確定因素的共同作用來決定其發(fā)展態(tài)勢，在多種因素中，找到主要及次要因素是十分關(guān)鍵的；在統(tǒng)計學中，常用的分析方法有回歸分析、方差分析、主要成分分析，其區(qū)別見表1。

表1 3種分析方法劣勢回歸分析方差分析主要成分分析必須有大量數(shù)據(jù)樣本服從概率分布計算量大