孫彥峰

(河南省核工業(yè)地質(zhì)局， 河南 信陽(yáng) 464000)

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理想點(diǎn)法在隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

孫彥峰

(河南省核工業(yè)地質(zhì)局， 河南 信陽(yáng) 464000)

隧道塌方是工程中常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)其發(fā)生的可能性及其風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)評(píng)價(jià)一直是工程界的難題之一。針對(duì)理想點(diǎn)法的基本原理，建立基于理想點(diǎn)法的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)模型。在綜合考慮影響隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)因素的基礎(chǔ)上，選取巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度等12個(gè)具有代表性的影響因素作為隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，根據(jù)既定體系確定相應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，建立一種新的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型。利用2個(gè)典型隧道樣本對(duì)本文模型進(jìn)行驗(yàn)證，評(píng)價(jià)結(jié)果與隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)基本一致，與云模型理論得到的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果也相近，且該方法簡(jiǎn)單、直觀、可操作性強(qiáng)。

隧道塌方； 理想點(diǎn)法； 熵權(quán)法； 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

0 引言

伴隨著我國(guó)公路建設(shè)的發(fā)展高峰，通山隧道等工程被越來(lái)越多地修建，而隧道塌方是上述工程中常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，往往會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失、人員傷亡以及工期延誤等，對(duì)隧道的防塌、防治工作進(jìn)行安全評(píng)估具有重要意義[1]。

目前，隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究成果眾多，如： 曹文貴等[2]將集對(duì)分析方法引入到隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，篩選了影響塌方的主要影響因素，針對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)中確定與不確定信息并存的特點(diǎn)，根據(jù)集對(duì)分析理論給出評(píng)價(jià)結(jié)果；周宗青等[3]運(yùn)用地質(zhì)調(diào)查方法建立了隧道塌方的風(fēng)險(xiǎn)模糊層次評(píng)價(jià)模型，同時(shí)結(jié)合施工過(guò)程中獲取的動(dòng)態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)評(píng)估；楊光等[4]將云模型理論引入到隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，借助云模型理論可以實(shí)現(xiàn)定性、定量轉(zhuǎn)換的優(yōu)勢(shì)，采用最大綜合確定度給出隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；何美麗等[5]將未確知測(cè)度模型引入到隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，建立了隧道塌方與其影響因子之間的未確知系統(tǒng)，采用6個(gè)實(shí)測(cè)因子作為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系，并將評(píng)價(jià)結(jié)果與工程實(shí)際情況進(jìn)行對(duì)比；蘇永華等[6]針對(duì)傳統(tǒng)方法中指標(biāo)賦權(quán)方法的不足，引入粗糙集重心理論進(jìn)行改進(jìn)，選取六大塌方風(fēng)險(xiǎn)因素結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證；此外經(jīng)過(guò)眾多學(xué)者的不懈努力得到了大量的研究成果，如模糊層次分析[7]、多級(jí)模糊綜合評(píng)判[8]、突變理論[9]、屬性識(shí)別模型[10]、事故樹(shù)分析[11]、時(shí)空預(yù)測(cè)模型[12]等。上述方法對(duì)隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究進(jìn)展起到了重要的推動(dòng)作用，但是由于理論自身的缺陷或受制于客觀條件皆不能很好地用于工程實(shí)際中，難以準(zhǔn)確反映隧道塌方的孕育機(jī)制，故有必要尋找新的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法。

理想點(diǎn)法屬于多因子綜合評(píng)價(jià)方法，能同時(shí)進(jìn)行多個(gè)對(duì)象的綜合考核，并確定待評(píng)價(jià)對(duì)象所屬類(lèi)別，該方法簡(jiǎn)便、直觀，無(wú)須建立復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，從理想狀態(tài)出發(fā)，尋求隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的所屬類(lèi)別，使得隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的確定更為客觀、合理。目前該方法已被廣泛應(yīng)用于瀝青路面性能評(píng)價(jià)[13]、梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度[14]、泥石流危險(xiǎn)度研究[15]、專(zhuān)家水平判斷研究[16]、魚(yú)雷費(fèi)效評(píng)估[17]、土地利用規(guī)劃方案評(píng)價(jià)[18]等相關(guān)領(lǐng)域，此外文獻(xiàn)[19-22]分別建立了基于理想點(diǎn)法的隧道圍巖分類(lèi)模型和基于理想點(diǎn)法的巖爆烈度分級(jí)預(yù)測(cè)模型，模型可以較好地給出圍巖分類(lèi)結(jié)果和巖爆烈度預(yù)測(cè)等級(jí)?；诖?，本文將理想點(diǎn)法運(yùn)用到隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，選取12個(gè)影響因子作為本次隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，將隧道塌方失穩(wěn)險(xiǎn)情預(yù)警等級(jí)劃分為4級(jí)，構(gòu)建基于理想點(diǎn)法的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，最后通過(guò)工程實(shí)例加以驗(yàn)證。

1 基本理論

1.1 理想點(diǎn)法

理想點(diǎn)法作為一種多指標(biāo)綜合評(píng)判方法，其首要目標(biāo)是通過(guò)建立隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重，在此基礎(chǔ)上定義一種模，也就是m維歐式空間(Euclidean space)中的一個(gè)點(diǎn)，在此定義下，確定一個(gè)盡可能靠近理想點(diǎn)的點(diǎn)，使得該點(diǎn)與反理想點(diǎn)評(píng)估函數(shù)之間的距離最遠(yuǎn)，與正理想點(diǎn)評(píng)估函數(shù)之間的距離最近，之后，采用理想點(diǎn)貼近度對(duì)隧道的塌方風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，給出評(píng)價(jià)結(jié)果。該方法的具體流程分為4個(gè)步驟。

1.1.1 隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

X={x1,x2,…,xn}[W1,W2,…,Wn]T。

(1)

1.1.2 理想點(diǎn)和反理想點(diǎn)

在常規(guī)評(píng)價(jià)指標(biāo)中，評(píng)價(jià)指標(biāo)一般可歸納為正指標(biāo)和逆指標(biāo)2種類(lèi)型，對(duì)于正指標(biāo)其量值越大意味著對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果越危險(xiǎn)，對(duì)于逆指標(biāo)其量值越小意味著評(píng)價(jià)結(jié)果越危險(xiǎn)。根據(jù)上述正指標(biāo)和逆指標(biāo)的意義可以定義理想點(diǎn)和反理想點(diǎn)。

評(píng)價(jià)指標(biāo)屬于正指標(biāo)：

(2)

評(píng)價(jià)指標(biāo)屬于逆指標(biāo)：

(3)

1.1.3 理想點(diǎn)函數(shù)構(gòu)建

評(píng)價(jià)指標(biāo)與理想點(diǎn)間的距離即為理想點(diǎn)函數(shù)。評(píng)價(jià)指標(biāo)與正理想點(diǎn)之間的距離越小，與反理想點(diǎn)之間的距離越大，則表明評(píng)價(jià)指標(biāo)越優(yōu)。基于此，在n維空間可以定義模：

(4)

理想點(diǎn)函數(shù)一般采用歐式距離和閔可夫斯基(Minkowski)距離。當(dāng)采用閔可夫斯基距離時(shí)，評(píng)價(jià)指標(biāo)與正理想點(diǎn)之間的距離

(5)

評(píng)價(jià)指標(biāo)與負(fù)理想點(diǎn)之間的距離

(6)

式中： 一般根據(jù)實(shí)際情況需要確定P的值。當(dāng)P=1時(shí)，評(píng)價(jià)指標(biāo)與理想點(diǎn)(負(fù)理想點(diǎn))間的距離就是絕對(duì)距離或海明距離；當(dāng)P=2時(shí)，評(píng)價(jià)指標(biāo)與理想點(diǎn)(負(fù)理想點(diǎn))間的距離就是歐式距離；當(dāng)P=時(shí)，評(píng)價(jià)指標(biāo)與理想點(diǎn)(負(fù)理想點(diǎn))間的距離就是切比雪夫距離。當(dāng)P為偶數(shù)，所有指標(biāo)與理想點(diǎn)的距離均為正值，各影響因素的作用疊加后會(huì)一味疏遠(yuǎn)評(píng)價(jià)問(wèn)題與理想點(diǎn)的距離；當(dāng)P為奇數(shù)，則指標(biāo)與理想點(diǎn)的距離可能為正也可能為負(fù)，各影響因素的作用疊加后依據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)具體數(shù)值可能疏遠(yuǎn)也可能拉近待評(píng)價(jià)問(wèn)題與理想點(diǎn)的距離。對(duì)于隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)問(wèn)題，P取奇數(shù)更能真實(shí)地反映各影響因素的共同作用，因此本文實(shí)際計(jì)算過(guò)程中取與作為正理想點(diǎn)和反理想點(diǎn)，其取值為minfi(x)或maxfi(x)，根據(jù)隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系可知，各指標(biāo)實(shí)測(cè)值fi(x)是不可能為0的?；诖耍疚脑趯?shí)際處理過(guò)程中，當(dāng)與遇到為0的情形時(shí)，就參考該指標(biāo)的實(shí)際取值范圍的上、下限值進(jìn)行擬定，避免出現(xiàn)分母為0的情形。

1.1.4 理想點(diǎn)貼近度

根據(jù)理想點(diǎn)函數(shù)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)與理想點(diǎn)距離后，理想點(diǎn)貼近度

T=D2/(D1+D2)。

(7)

式中： 0≤T≤1，貼近度T的量值越大，則表示與理想點(diǎn)的距離越小，與反理想點(diǎn)的距離越大，反之亦然。

1.2 熵權(quán)法

熵權(quán)法作為一種客觀賦權(quán)法，其原理較為簡(jiǎn)單，已被廣泛應(yīng)用于權(quán)重求解中，熵權(quán)法通過(guò)建立評(píng)價(jià)指標(biāo)的矩陣來(lái)計(jì)算各指標(biāo)的熵值，熵值越大表明該指標(biāo)提供的有效信息越少，熵值越小，表明提供的有效信息越多，故熵權(quán)法可以根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵值大小對(duì)其進(jìn)行賦權(quán)，熵值越大，權(quán)重越小，反之亦然。熵權(quán)法得出的結(jié)果客觀公正，人為干涉少，能較為準(zhǔn)確地反映各指標(biāo)的實(shí)際情況，因此本文采用熵權(quán)法計(jì)算隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。

對(duì)于隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的m個(gè)測(cè)值，構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)矩陣X=[xij]n×m，xij表示指標(biāo)i的第j個(gè)測(cè)值。歸一化后的評(píng)價(jià)指標(biāo)矩陣為Y=[yij]m×n，根據(jù)信息熵的定義，指標(biāo)i的熵值可以表示為：

(8)

定義偏差度

di=1-ei。

(9)

根據(jù)熵權(quán)法可知，評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重

(10)

采用式(10)求解指標(biāo)權(quán)重時(shí)，若熵值ei→1，則得出的權(quán)重結(jié)果會(huì)不準(zhǔn)確，如當(dāng)熵值取(0.999,0.998,0.997)時(shí)，權(quán)重結(jié)果為(0.117,0.333,0.5)，可以發(fā)現(xiàn)熵值僅變化1‰，而權(quán)重結(jié)果卻變化了65%和33%，因而具有明顯的不合理性，為此對(duì)式(10)進(jìn)行如下調(diào)整。

(11)

(12)

式(12)表明，熵值雖然發(fā)生微小變化，但權(quán)重卻是一固定值，從而可以避免上述情況的發(fā)生。

1.3 基于熵權(quán)-理想點(diǎn)法耦合的綜合評(píng)估模型

在對(duì)隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算時(shí)，應(yīng)當(dāng)收集歷史觀測(cè)數(shù)據(jù)，獲得隧道的完整資料以盡可能真實(shí)地反映隧道的工作性態(tài)，指標(biāo)權(quán)重確定后根據(jù)本文建立的綜合評(píng)價(jià)模型得到理想點(diǎn)貼近度值，從而給出隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，其具體步驟如圖1所示。

圖1 隧道塌方評(píng)價(jià)流程圖

2 工程實(shí)例

為了驗(yàn)證本文所建模型的可行性和準(zhǔn)確性，選取2例開(kāi)挖隧洞建模計(jì)算。案例1： 洞頭山隧道全線長(zhǎng)度為1 350 m，最大埋深為247 m，位于湖南武婧高速綏寧縣段，隧道類(lèi)型為分離式隧道，該隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為Ⅰ級(jí)；案例2： 司仙坳隧道全線長(zhǎng)度為1 650 m，最大埋深為265 m，位于207國(guó)道湖南雙牌縣段，隧道類(lèi)型為雙向行車(chē)單線隧道，該隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為Ⅱ級(jí)。影響隧道塌方的因素很多，包括隧道的斷面尺寸、開(kāi)挖方式、土質(zhì)、降雨、結(jié)構(gòu)面、軟弱夾層和人為擾動(dòng)等。本文根據(jù)所選樣本的實(shí)際特點(diǎn)并結(jié)合已有的研究成果，選取巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度Rc，巖體完整性指數(shù)Kv，節(jié)理面平均間距Jd，結(jié)構(gòu)面黏聚力c，偏壓角度θ，地下水滲水量K1，含水層透水性K2，隧道跨度D，隧道埋深H，施工對(duì)圍巖的擾動(dòng)量、結(jié)構(gòu)面分布系數(shù)Jv及結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度系數(shù)Kf作為本次隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。其中: 結(jié)構(gòu)面分布系數(shù)Jv采用巖體體積節(jié)理數(shù)；結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度系數(shù)是結(jié)構(gòu)面的總摩擦角φ與巖石總摩擦角φ的比值，即Kf=φ/φ，它是結(jié)構(gòu)面狀態(tài)的定量評(píng)價(jià)指標(biāo)；施工對(duì)圍巖的擾動(dòng)量采用質(zhì)點(diǎn)峰值速度PPV表示；地下水滲水量指標(biāo)反映地下水對(duì)圍巖施加的壓力、軟化和破壞作用[23]。隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系見(jiàn)圖2。

圖2 隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

本文選取的代表性隧道的塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的具體數(shù)據(jù)如表1所示。由表1可知，各隧道之間的差異性較大。

在圖2擬定的12個(gè)隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程概況以及已有的研究成果[4,8]，對(duì)隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行劃分，各評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

2.1 理想點(diǎn)和反理想點(diǎn)的計(jì)算

本文建立的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中，地下水滲水量、含水層透水性、隧道跨度、施工對(duì)圍巖的擾動(dòng)量為正指標(biāo)，量值越大，隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)越高。巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度、巖體完整性指數(shù)、節(jié)理面平均間距、結(jié)構(gòu)面黏聚力、偏壓角度、隧道埋深為逆指標(biāo)，量值越大，隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)越低。對(duì)于隧道埋深指標(biāo)[24]，隧道開(kāi)挖后，隧道上方一定范圍內(nèi)將形成相對(duì)穩(wěn)定的自然承載拱，對(duì)隧道的穩(wěn)定性有利，假若隧道上方覆蓋層太薄，開(kāi)挖的影響將涉及地表從而不能形成承載拱，圍巖自穩(wěn)能力將大大下降，如果開(kāi)挖后不及時(shí)支護(hù)或者支護(hù)強(qiáng)度不夠，圍巖就會(huì)發(fā)生塌方，因此，隧道埋深越小，圍巖自穩(wěn)能力越差，塌方概率也就越高，因此本文將隧道埋深指標(biāo)作為逆指標(biāo)。將表2中隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的上下分界值選取為正理想點(diǎn)和反理想點(diǎn)，由式(2)和式(3)計(jì)算隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的理想點(diǎn)矩陣F*(+)和F*(-)，結(jié)果見(jiàn)式(13)和式(14)。

表1 各樣本實(shí)測(cè)資料

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的確定

根據(jù)本文提出的改進(jìn)熵權(quán)法，對(duì)本次擬定的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行賦權(quán)，具體見(jiàn)表3。

2.3 隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別判定

在各評(píng)價(jià)指標(biāo)的理想點(diǎn)距離值及相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)確定后即可得到待評(píng)價(jià)對(duì)象的理想點(diǎn)貼近度，故根據(jù)本文所建模型，在既定的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，由隧道實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算待評(píng)價(jià)對(duì)象的理想點(diǎn)貼近度，最后根據(jù)最大隸屬度原則給出最終評(píng)價(jià)結(jié)果。各隧道安全級(jí)別見(jiàn)表4。

從表4可以看出，理想點(diǎn)法給出的評(píng)價(jià)結(jié)果與云模型給出的評(píng)價(jià)結(jié)果基本一致，這也證明了本文方法的可行性和準(zhǔn)確性，理想點(diǎn)法通過(guò)選取合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，確定相應(yīng)的正理想點(diǎn)和反理想點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上計(jì)算各指標(biāo)的理想點(diǎn)貼近度值，根據(jù)既定的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)給出評(píng)價(jià)結(jié)果，方法簡(jiǎn)潔、直觀易于判斷，不包含任何人為假設(shè)，結(jié)果公正、客觀，可作為一種新的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法。

基于云模型的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)需要建立復(fù)雜的正態(tài)云模型，且一般需要編制程序，重復(fù)計(jì)算3 000次以上，才能得出比較穩(wěn)定的結(jié)果，其隨機(jī)性比較大，對(duì)于工程經(jīng)驗(yàn)欠缺的工程師，實(shí)際操作起來(lái)較困難，且各評(píng)價(jià)指標(biāo)的分布形式嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，并不成標(biāo)準(zhǔn)的正態(tài)分布；與云模型相比，理想點(diǎn)法的優(yōu)勢(shì)在于計(jì)算量較小、計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單，且評(píng)價(jià)過(guò)程較為客觀、公正，評(píng)價(jià)結(jié)果也符合工程實(shí)際，工程應(yīng)用中沒(méi)有過(guò)多限制；因此理想點(diǎn)法應(yīng)用于隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中具有較大的優(yōu)勢(shì)。

。 (13)

表4 各隧道安全級(jí)別

3 結(jié)論與討論

1)隧道塌方作為一個(gè)具有不確定性、模糊性和時(shí)變性的系統(tǒng)，其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)受多種因素的共同作用，理想點(diǎn)法應(yīng)用于隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，可綜合考慮多種影響因素的共同作用，原理簡(jiǎn)便、直觀，無(wú)須建立復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，從理想狀態(tài)出發(fā)，尋求隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的所屬類(lèi)別，使得隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等級(jí)的確定更為客觀、合理。

2)結(jié)合2例典型樣本的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)所建模型進(jìn)行檢驗(yàn)，準(zhǔn)確率較高，說(shuō)明本文提出的基于理想點(diǎn)法的隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法具有較高的可靠性，因而具有良好的工程應(yīng)用前景。

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[24] 陳潔金,周峰,陽(yáng)軍生, 等. 山嶺隧道塌方風(fēng)險(xiǎn)模糊層次分析[J].巖土力學(xué)，2009，30(8): 2365-2370.(CHEN Jiejin，ZHOU Feng，YANG Junsheng, et al. Fuzzy analytic hierarchy process for risk evaluation of collapse during construction of mountain tunnel[J]. Rock and Soil Mechanics，2009，30(8): 2365-2370.(in Chinese))

Application of Ideal Point Method to Evaluation of Tunnel Collapse Risk Grade

SUN Yanfeng

(HenanProvinceNuclearGeology,Xinyang464000,Henan,China)

Collapse is one of the main geological disasters during tunnel construction. The prediction of tunnel collapse and classification of tunnel collapse risks are very difficult. A tunnel collapse risk grade evaluation model is established based on ideal point method. Twelve typical indexes are selected for tunnel collapse risk grade evaluation and a series of evaluation standards are decided. The modeling results are testified by 2 typical tunnel samples and they coincide with the actual results and the evaluation results of cloud model. The above-mentioned tunnel collapse risk grade evaluation method is simple, intuitive and practical.

tunnel collapse; ideal point method; entropy weight method; risk evaluation

2016-01-07;

2016-07-10

孫彥峰(1966—)，男，河南內(nèi)鄉(xiāng)人，1990年畢業(yè)于華東地質(zhì)學(xué)院，水文地質(zhì)與工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)，本科，高級(jí)工程師，主要從事巖土工程方面的研究工作。E-mail: syf48575848@qq.com。

10.3973/j.issn.1672-741X.2016.11.004

U 45

A

1672-741X(2016)11-1310-07