[發(fā)明專利]一種軟基處理方案的評價方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510485800.1
• 申請日: 2015-08-11
• 公開（公告）號: CN105243255A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉曉立;劉俊德;徐衛(wèi)東;常志明;孫為民;孫悅萍;于澤友;邊龍彪;滿紅;霍洪祥;李紅星;梁偉;崔鳳龍;付旭;張亮;楊桂華;邊玉強;李兵;蔡永香;王玉潔;司文靜;王振武
• 申請（專利權(quán)）人: 北華航天工業(yè)學院
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;G06N7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于設計方案評價方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對軟基處理所用設計方案進行評價的方法。

背景技術(shù)

由于軟土具有天然含水量高、壓縮系數(shù)高、剪切強度小、天然孔隙比大等缺點，處理不當將嚴重影響公路的安全和穩(wěn)定。隨著我國高速公路的大規(guī)模建設，工程中遇到的軟土地基處理的問題越來越突出，如何合理有效地處理軟土地基已成為公路建設中的一個關(guān)鍵問題。

合理有效的處理軟土地基的前提是選擇合理有效的軟基處理設計方案，方案的選擇是否得當，會對工程的造價、工期和工程質(zhì)量帶來極大的影響，一旦選擇不當，那么結(jié)構(gòu)和基礎在施工過程中就會出現(xiàn)地基失穩(wěn)，并會產(chǎn)生較大的沉降和不均勻沉降等現(xiàn)象。這一選擇如果單憑工程人員的個人主觀經(jīng)驗來判斷，顯然具有很大的局限性和盲目性，不可取。

因此，對軟基處理設計方案的科學評價方法成為重中之重，亟待解決，科學的評價結(jié)果將成為軟基處理設計方案選擇的一個重要參考。

近年來國內(nèi)外學者在公路軟基處理方案智能決策方面進行了一定的研究，將德爾菲法、層次分析法、灰色理論和模糊數(shù)學等理論應用于工程實踐中，這些方法可以合理地將軟基處理中的經(jīng)濟性指標、技術(shù)性指標和環(huán)境影響指標等判斷因素定量化，并進行綜合決策分析，取得了較好的效果。但是這些方法經(jīng)常被單獨用來進行方案評價，本身也存在一些缺點，例如層次分析法是一種非常實用的多準則決策方法，但其最大的缺點是沒有考慮層次元素之間的相互支配和反饋作用，在復雜系統(tǒng)中的應用受到限制。單純采用模糊方法會造成信息丟失，若僅采用灰色理論方法，則不能充分利用評價規(guī)則模糊性的特點，這兩種情況都會造成評價結(jié)果與實際存在偏差。軟基處理方案評價較為復雜，因評價準則存在模糊性而需要采用模糊評價方法，又因評判者的能力與偏好不同，導致評價信息常帶有一定灰度，因此在軟基處理方案分析過程中不僅需要考慮模糊性而且同時需要考慮灰色性。另外，上述各種方法常采用德爾菲法來確定評價指標體系及其權(quán)重，使得最終評價結(jié)果多建立在決策者評判的基礎上，過多依賴于專家的經(jīng)驗，無法避免主觀隨意性，往往會導致評價的結(jié)果不一致。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種準確、合理、客觀的軟基處理方案的評價方法，為方案的選擇提供可靠的依據(jù)。

為了實現(xiàn)本發(fā)明所述目的，發(fā)明人提供了以下技術(shù)方案。

一種軟基處理方案的評價方法，其步驟包括：

步驟1：對現(xiàn)有的軟弱地基的類型、軟弱地基處理方案、處理效果進行分析、歸類，初步形成軟基處理方法源范例庫，通過軟基處理方案的目標范例與源范例之間的類比，根據(jù)計算獲得的軟基處理目標范例與軟基處理源范例之間的相似性程度，獲得軟基處理目標范例初步的處理方法。

步驟2：采用德爾菲法確定初選的評價指標體系，其做法是，尋找相關(guān)領(lǐng)域的數(shù)名專家，就要預測的問題向?qū)＜艺髑笠庖姡筮M行整理、歸納、統(tǒng)計，將統(tǒng)計結(jié)果再匿名反饋給各專家，再次征求意見，再集中，再反饋，直至得到穩(wěn)定的意見。

步驟3：以步驟2德爾菲法軟基處理方案評價指標體系函詢結(jié)果作為依據(jù)，采用層次分析法（AHP法)建立判斷矩陣，計算每位專家對指標體系的權(quán)重判斷，根據(jù)每一個指標不同專家的權(quán)重判斷結(jié)果，采用熵權(quán)法對專家進行賦權(quán)，計算專家對于指標體系權(quán)重的綜合判斷結(jié)果。

步驟4：采用模糊-聚類分析方法對步驟2和步驟3構(gòu)建的初選評價指標體系進行分類，篩選出適合軟基處理方案評價的指標體系。

步驟5：基于步驟2、步驟3、步驟4構(gòu)建的軟基處理方案評價指標體系及其權(quán)重集，采用灰色理論中的灰色關(guān)聯(lián)分析計算灰色評估權(quán)值；建立模糊權(quán)矩陣并應用遺傳算法對模糊權(quán)矩陣的一致性進行檢驗和修正；采用模糊綜合評價方法計算最終評價結(jié)果。

步驟2所述數(shù)名專家是指15-25名專家；步驟2所述穩(wěn)定的意見是指比較一致且可靠性較大的意見。

上述軟基處理方案的評價方法，步驟1的具體操作包括：

步驟1.1，軟基處理方法的分類：

通過對大量的軟基處理工程實例的資料收集，對我國軟土分布、特征進行歸納比較，分析軟土地基鑒別的方法，確定每一個工程實例軟弱地基的類型并對軟土地基處理應達到的效果進行分析，通過對每一個工程實例所用軟基處理方法進行深入比較分析，按其原理性質(zhì)和能夠處置的軟基深度范圍，歸納為淺層軟基處理方法(處置深度<3m)、中層軟基處理方法(3<處置深度<15m)和深層軟基處理方法(處置深度>15m)；

步驟1.2，軟基處理源范例庫的建立：