一種強(qiáng)烈地震帶滑坡防治工程健康評(píng)估方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了強(qiáng)烈地震帶滑坡防治健康評(píng)估及維護(hù)方法，包括建立擋墻的評(píng)估體系、抗滑樁健康診斷指標(biāo)體系和預(yù)應(yīng)力錨索健康診斷指標(biāo)體系；其中，擋墻的評(píng)估體系采用模糊綜合法和灰色理論法進(jìn)行評(píng)估；抗滑樁健康診斷指標(biāo)體系采用列表對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、變形測(cè)量、基樁無(wú)損檢測(cè)、鉆芯取樣驗(yàn)證最后得出結(jié)論；預(yù)應(yīng)力錨索健康診斷指標(biāo)體系采用了模糊綜合評(píng)價(jià)方法，首先進(jìn)行敏感因子(損傷范圍≥60％)評(píng)價(jià)，當(dāng)錨索工程的損傷范圍有限時(shí)進(jìn)行一般因子評(píng)價(jià)。本發(fā)明的有益效果是通過(guò)強(qiáng)烈地震帶滑(邊)坡防治工程的健康評(píng)估，能夠快速高效的評(píng)判某一防治工程的健康狀況，獲取結(jié)構(gòu)損傷位置、損傷類(lèi)型與損傷程度，從而提前采取預(yù)防措施。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種強(qiáng)烈地震帶滑坡防治工程健康評(píng)估方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于地震防止【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種強(qiáng)烈地震帶滑坡防治工程健康評(píng)估方法。

【背景技術(shù)】
[0002]工程結(jié)構(gòu)的健康評(píng)估源自于20世紀(jì)30年代保險(xiǎn)業(yè)中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，隨著建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展而越來(lái)越得到人們的重視。從20世紀(jì)40年代開(kāi)始，工程結(jié)構(gòu)的健康評(píng)估得到較大的發(fā)展，首先從建筑物的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)開(kāi)始，一般采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、目測(cè)檢測(cè)和一定的結(jié)構(gòu)演算，主要依靠工程技術(shù)人員的個(gè)人知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)做出判斷和處理，帶有一定的主觀性和盲目性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，引入了統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)和相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)，為工程結(jié)構(gòu)的健康評(píng)估創(chuàng)造了良好的條件，使得工程結(jié)構(gòu)的健康評(píng)估從單純的缺陷原因分析到整體的評(píng)估方法研究，逐漸完善至規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的探討與制定，強(qiáng)調(diào)綜合評(píng)判與宏觀經(jīng)濟(jì)效果。目前，對(duì)于建筑物中的工程結(jié)構(gòu)健康評(píng)估已經(jīng)日益成熟，但對(duì)于防治工程健康評(píng)估的研究卻涉及較少，且大多數(shù)研究成果提出的指標(biāo)體系都主要是理論研究，缺乏工程實(shí)踐利用的價(jià)值，其中有很大部分指標(biāo)無(wú)法在實(shí)際工程中取得，缺乏可行性。同時(shí)，對(duì)指標(biāo)體系的建立缺乏精確的數(shù)據(jù)分析及統(tǒng)計(jì)，多是定性的描述，在實(shí)踐中很難有一個(gè)準(zhǔn)確的判據(jù)。
[0003]我國(guó)眾多強(qiáng)烈地震帶強(qiáng)震荷載使許多山體的整體性遭到破壞，大量已建山地災(zāi)害防治工程嚴(yán)重受損，其安全性和耐久性大幅度降低。如何對(duì)地震災(zāi)區(qū)受損滑坡防治工程的安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)就是一個(gè)亟待解決的技術(shù)難點(diǎn)。因此，構(gòu)建強(qiáng)烈地震帶防治工程健康評(píng)估及維護(hù)體系，保障地震災(zāi)區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)安全、國(guó)家公共安全與區(qū)域減災(zāi)需要。
[0004]對(duì)于強(qiáng)烈地震帶滑坡防治工程，目前還沒(méi)有相應(yīng)的健康評(píng)估方法對(duì)其進(jìn)行評(píng)估，這樣，在防治工程效果下降時(shí)，并不能做到提前預(yù)知并進(jìn)行相應(yīng)維護(hù)。使滑坡防止設(shè)施在地震中容易被破壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供強(qiáng)烈地震帶滑坡防治健康評(píng)估及維護(hù)方法，解決了現(xiàn)有的強(qiáng)烈地震帶沒(méi)有很好的評(píng)估維護(hù)方法，使滑坡防止設(shè)施在地震中容易被破壞的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是包括建立擋墻的評(píng)估體系、抗滑樁健康診斷指標(biāo)體系和預(yù)應(yīng)力錨索健康診斷指標(biāo)體系；其中，擋墻的評(píng)估體系采用模糊綜合法和灰色理論法進(jìn)行評(píng)估；抗滑樁健康診斷指標(biāo)體系采用列表對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、變形測(cè)量、基樁無(wú)損檢測(cè)、鉆芯取樣驗(yàn)證最后得出結(jié)論；預(yù)應(yīng)力錨索健康診斷指標(biāo)體系采用了模糊綜合評(píng)價(jià)方法，首先進(jìn)行敏感因子(損傷范圍>60%)評(píng)價(jià)，當(dāng)錨索工程的損傷范圍有限時(shí)進(jìn)行一般因子評(píng)價(jià)。
[0007]進(jìn)一步，擋墻的評(píng)估體系采用模糊綜合法為首先設(shè)定擋墻健康診斷的一般因子，擋墻健康診斷的一般因子大致分為兩級(jí)共10個(gè)指標(biāo)，一級(jí)指標(biāo)包括:滑移距離U1，沉降深度U2，傾斜角度U3,開(kāi)裂程度U4，損毀范圍U5 ;二級(jí)指標(biāo)包括:裂縫數(shù)量U41，裂縫長(zhǎng)度比U42,開(kāi)裂深度比U43,開(kāi)裂寬度U44，錯(cuò)動(dòng)距離U45，垮塌范圍U51和覆蓋范圍U52
[0008]本發(fā)明的有益效果是通過(guò)強(qiáng)烈地震帶滑(邊)坡防治工程的健康評(píng)估，能夠快速高效的評(píng)判某一防治工程的健康狀況，獲取結(jié)構(gòu)損傷位置、損傷類(lèi)型與損傷程度，從而提前采取預(yù)防措施。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明擋土墻評(píng)價(jià)指標(biāo)體系示意圖；
[0010]圖2是本發(fā)明層次分析定權(quán)法工作程序；
[0011]圖3是本發(fā)明錨索健康評(píng)估指標(biāo)體系圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]本發(fā)明按照以下步驟進(jìn)行:
[0014]步驟1:擋墻的評(píng)價(jià)方法是結(jié)合了模糊綜合法和灰色理論法進(jìn)行評(píng)價(jià)。如圖1所示，建立擋土墻健康診斷指標(biāo)體系評(píng)估。擋墻健康診斷的一般因子大致分為兩級(jí)共10個(gè)指標(biāo)，一級(jí)指標(biāo)包括:滑移距離U1，沉降深度U2，傾斜角度U3，開(kāi)裂程度U4，損毀范圍U5 ;二級(jí)指標(biāo)包括:裂縫數(shù)量U41，裂縫長(zhǎng)度比U42，開(kāi)裂深度比U43，開(kāi)裂寬度U44，錯(cuò)動(dòng)距離U45，垮塌范圍U51和覆蓋范圍U52。
[0015]由于擋墻是建筑在地表的防治工程措施，對(duì)其震害特征進(jìn)行初步的判斷，進(jìn)一步采用一般的量測(cè)方法進(jìn)行分析。首先進(jìn)行關(guān)鍵因子分析，如果震害范圍超過(guò)60%作為敏感性因子，即當(dāng)?shù)卣鹱饔孟抡麄€(gè)擋墻的損傷范圍超過(guò)了 60%，就將該擋墻工程評(píng)價(jià)為失效，這即是敏感性因子的作用，具有一票否決權(quán)。如果震害范圍沒(méi)有超過(guò)60%，屬于具有可比性評(píng)價(jià)單元，包括滑移距離、沉降深度、開(kāi)裂程度(裂縫條數(shù)、裂縫長(zhǎng)度比、開(kāi)裂寬度、開(kāi)裂深度t匕、錯(cuò)動(dòng)距離)、傾斜角度、損毀范圍(垮塌范圍、覆蓋范圍)作為控制性指標(biāo)運(yùn)用到評(píng)估模型中。圖1中一般因子是指除去具有一票否決權(quán)的敏感性因子外的其他因子，由于沒(méi)有特別的作用，均稱(chēng)為一般因子。具有可比性評(píng)價(jià)單元是指通過(guò)了敏感性評(píng)價(jià)，不會(huì)被馬上評(píng)定為失效，而需要通過(guò)之后的評(píng)價(jià)來(lái)確定結(jié)果，即可以進(jìn)行接下來(lái)的評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)單元。
[0016]模糊綜合評(píng)判方法:模糊綜合評(píng)價(jià)法是應(yīng)用模糊變換原理，考慮與被評(píng)價(jià)事物相關(guān)的各個(gè)因素，將一些邊界不清、不易定量的因素定量化，采用多個(gè)因素對(duì)被評(píng)價(jià)事物的隸屬等級(jí)狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。其評(píng)價(jià)關(guān)鍵在于評(píng)價(jià)因子隸屬度及權(quán)值的確定。
[0017]隸屬度的確定:所謂隸屬度，是表示隸屬于某評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬函數(shù)值，也就是隸屬于某評(píng)價(jià)等級(jí)的可能性程度的大小。模糊綜合評(píng)判的關(guān)鍵是確定隸屬度。隸屬度的確定實(shí)際上是單因素評(píng)判問(wèn)題，隸屬度確定得合理與否對(duì)綜合評(píng)判的結(jié)果影響很大。根據(jù)隸屬度的建立原則，對(duì)連續(xù)型變量指標(biāo)，其隸屬度的取值采用公式法確定，建立隸屬度與指標(biāo)數(shù)值之間的函數(shù)關(guān)系，即隸屬函數(shù)。本文通過(guò)各因子數(shù)據(jù)的分布特征，采用“降半梯形”分布和梯形分布來(lái)描述連續(xù)型變量的隸屬函數(shù)。對(duì)離散型變量指標(biāo)，其隸屬度的取值采用專(zhuān)家評(píng)定法確定，其值可參考表I。
[0018]表I擋墻震害評(píng)價(jià)相關(guān)因素隸屬度取值(離散型變量)
[0019]

【權(quán)利要求】
1.一種強(qiáng)烈地震帶滑坡防治工程健康評(píng)估方法，其特征在于:包括建立擋墻的評(píng)估體系、抗滑粧健康診斷指標(biāo)體系和預(yù)應(yīng)力鋪索健康診斷指標(biāo)體系；其中， 擋墻的評(píng)估體系采用模糊綜合法和灰色理論法進(jìn)行評(píng)估； 抗滑樁健康診斷指標(biāo)體系采用列表對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、變形測(cè)量、基樁無(wú)損檢測(cè)、鉆芯取樣驗(yàn)證最后得出結(jié)論； 預(yù)應(yīng)力錨索健康診斷指標(biāo)體系采用了模糊綜合評(píng)價(jià)方法，首先進(jìn)行敏感因子(損傷范圍> 60% )評(píng)價(jià)，當(dāng)錨索工程的損傷范圍有限時(shí)進(jìn)行一般因子評(píng)價(jià)。
2.按照權(quán)利要求1所示一種強(qiáng)烈地震帶滑坡防治工程健康評(píng)估方法，其特征在于:所述擋墻的評(píng)估體系采用模糊綜合法為首先設(shè)定擋墻健康診斷的一般因子，擋墻健康診斷的一般因子大致分為兩級(jí)共10個(gè)指標(biāo)，一級(jí)指標(biāo)包括:滑移距離U1，沉降深度U2,傾斜角度U3,開(kāi)裂程度U4,損毀范圍U5 ;二級(jí)指標(biāo)包括:裂縫數(shù)量U41，裂縫長(zhǎng)度比U42,開(kāi)裂深度比U43,開(kāi)裂寬度U44，錯(cuò)動(dòng)距離U45，垮塌范圍U51和覆蓋范圍U52。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK104200085SQ201410421270
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】巨能攀, 鄭達(dá), 黃健, 梁力丹, 肖燃 申請(qǐng)人:成都理工大學(xué)