[发明专利]基于熵值模型的基坑风险评估方法、装置、设备和介质

说明书

本申请涉及一种基于熵值模型的基坑风险评估方法、装置、计算机设备和存储介质。本申请能够降低各个风险水平评估值的不确定性和模糊性。该方法包括：通过与多个风险因素相关的监控数据，基于熵值模型确定的各风险因素的第一权重系数，将归一化的目标矩阵转化为加权归一化的目标矩阵；将各风险因素划分为预设数量的风险等级，分别计算各风险因素在各风险等级中对应的风险水平评估值，得到风险等级矩阵；基于熵值模型确定的各风险因素的第二权重系数，将归一化的风险等级矩阵转化为加权归一化的风险等级矩阵；基于第一接近系数和第二接近系数构建隶属度函数；基于各风险等级对应的隶属度函数，获取上述各风险等级对应的隶属度，根据隶属度确定实际风险等级。

技术领域

本申请涉及基坑工程技术领域，特别是涉及一种基于熵值模型的基坑风险评估方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

基坑是指在建筑项目施工过程中在基础设计位置按照基地标高和基础平面尺寸所开挖的土坑，主要用于提供一个空间，使得基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行。基坑工程是指开挖基坑的一系列工程作业，包括为保证地面向下开挖形成的地下空间在地下结构施工期间的安全稳定所需的挡土结构、地下水控制、环境保护等措施。

基坑的稳定控制着整个工程的安全性及经济性，近年来，随着基坑工程向规模大、深度大的方向不断发展，在不同的地质条件、不同的施工水平下基坑失稳的事故时有发生，这类事故起初源起于开挖工程的局部区域，由于现场工程师忽视或未能及时发现局部区域的风险，导致事故最终发生，造成本可以避免的严重后果。由此可见，在基坑开挖施工过程中需要进行及时风险评估，特别是地表沉降、支撑轴力、围护结构位移等监测量需要终端考虑。

现有的基坑风险评估方法主要是基于专家的案例记录进行风险判断，无法从定量的角度准确地反映开挖系统的风险水平，使得评估结果比较主观。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于熵值模型的基坑风险评估方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种基于熵值模型的基坑风险评估方法，所述方法包括：

通过布设于基坑开挖系统中的监控设备收集与多个风险因素相关的监控数据；

基于熵值模型确定的各风险因素的第一权重系数，将归一化的目标矩阵转化为加权归一化的目标矩阵；所述归一化的目标矩阵是对所述监控数据进行归一化处理得到的；

将所述各风险因素划分为预设数量的风险等级，以及分别计算所述各风险因素在各风险等级中对应的风险水平评估值，得到风险等级矩阵；

基于所述熵值模型确定的各风险因素的第二权重系数，将归一化的风险等级矩阵转化为加权归一化的风险等级矩阵；所述归一化的风险等级矩阵是对所述风险等级矩阵进行归一化处理得到的；

基于第一接近系数和第二接近系数构建所述各风险等级对应的隶属度函数；所述第一接近系数和第二接近系数是利用优劣解距离法分别对所述加权归一化的目标矩阵和所述加权归一化的风险等级矩阵进行计算得到的；

基于所述各风险等级对应的隶属度函数，获取所述各风险等级对应的隶属度，根据所述隶属度确定所述基坑开挖系统的实际风险等级。

在其中一个实施例中，所述通过布设于基坑开挖系统中的监控设备收集与多个风险因素相关的监控数据之后，所述方法还包括：

利用蒙特卡罗随机模拟模型对所述监控数据进行随机抽样处理，得到呈正态分布的监控数据样本集；所述归一化的目标矩阵是对所述监控数据样本集进行归一化处理得到的。

在其中一个实施例中，所述监控数据样本集包括成本指标类和效益指标类，所述基于熵值模型确定各风险因素的第一权重系数之前，所述方法包括：