[发明专利]用于确定环境边坡危岩体稳定性的矩阵评价施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种矩阵评价施工方法，尤其是涉及一种用于确定环境边坡危岩体稳定性的矩阵评价施工方法，属于建筑工程基础设施设计建造技术领域。

背景技术

随着建筑工程特别是水利水电工程的不断建设，工程开口线外环境边坡安全问题日益突出，对环境边坡危岩体进行针对性的勘察及稳定性评价显得尤为必要。环境边坡危岩体一般陡峭，勘察人员有时都难以到达，其稳定性评价方法往往不同于主体工程，一般以地质调查及定性分析为主，往往依赖于地质人员的经验及专业水平，因此主观随意性较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种现场勘察与理论计算相结合的能较为准确的确定环境边坡危岩体稳定性的矩阵评价施工方法。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：用于确定环境边坡危岩体稳定性的矩阵评价施工方法，包括以下步骤，

a、建立识别指标，通过对工程地质定性判断影响所述环境边坡危岩体稳定性的程度，确定至少包括地形坡度代号为A1、岩体结构代号为A2、地层岩性代号为A3、结构面不利组合特征代号为A4、结构面特性代号为A5、岩体倒悬发育代号为A6以及植被发育代号为A7在内的各个识别指标；

b、确定主要识别指标，采用A.L.saaty提出的标度数值方法组成下述的多因素相互作用关系矩阵公式，并根据该关系矩阵公式选定需要计算的识别指标，然后计算出至少包括步骤a中确定的七个识别指标在内的各指标的特定向量即权重值Wi，然后根据该权重值确定影响所述环境边坡危岩体稳定性的主要因素即主要识别指标；

c、识别指标的赋值，地质调查人员现场调查、实测至少包括步骤a确定的各识别指标，并重点调查和实测步骤b中确定的主要识别指标的参数及实状，然后采用半定量专家取值法，根据地质调查及现场实测参数，至少对步骤b中确定的各个主要因素在不同等级或条件下赋以不同的稳定性贡献值Ai；

d、确定所述环境边坡危岩体的稳定性，采用上述确定的识别指标并结合识别权重系数的权重值，根据A＝∑Ai×Wi算出总分值A，这样，便可以确定出

当A为0～0.5时，被评定危岩体稳定，

当A为0.5～1.1时，被评定危岩体稳定性较差，

当A为1.0～2.1时，被评定危岩体稳定性差，

当A大于2.1时，被评定危岩体稳定性极差。

进一步的是，在建立识别指标时，至少对影响所述环境边坡危岩体稳定性的降雨诱因、爆破振动诱因和地震诱因分别进行单独考虑，并将降雨修正值λ1、爆破振动和地震修正值λ2代入所述的A＝∑Ai×Wi的计算式中，构成A＝λ1×λ2×∑Ai×Wi的计算式计算所述的总分值A，然后再确定所述的环境边坡危岩体的稳定性。

进一步的是，在步骤b中计算所述的各个识别指标的特定向量即权重值Wi时，采用下述步骤，

1)计算判断矩阵每一行元素的乘积Mi

Mi＝∏bij(j＝1,2,...n)

2)计算Mi的n次方根将所有组成向量

3)将向量形：归一化

这样，便可计算出所述的权重值Wi。其中为所有的和。

进一步的是，在步骤b中，根据所述的关系矩阵公式选择需要计算的识别指标时，需要进行矩阵随机一致性指标CR检验，其检验方法为，先根据

计算出一致性指标CI，

然后，再根据

计算出所述的随机一致性指标CR，λmax为关系矩阵的最大特征值，n为识别指标的个数。

其中的RI为同阶的平均随机一致性指标，

当CR≥0.1时，需要调整所述的判断矩阵，直到CR＜0.1的满意值为止。

进一步的是，步骤b中，在采用A.L.saaty提出的标度数值方法组成所述的多因素相互作用关系矩阵公式前，先建立各识别指标两两比较的相互作用公式，然后根据该相互作用公式对步骤a确定的各识别指标进行定性分析，并提取所述环境边坡危岩体稳定性的定性评价指标，然后再按所述的关系矩阵公式选定需要计算的识别指标。

进一步的是，在进行识别指标的赋值时，根据现场调查和实测，只有在结构面不利组合特征A4和植被发育特征A7时才需要将定性分析与定量判断结合起来考虑。