[發(fā)明專利]一種地鐵隧道開(kāi)挖地表沉降成因的對(duì)應(yīng)分析方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010216891.X
• 申請(qǐng)日: 2020-03-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111414698A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張擁軍;高明;聶聞;梁運(yùn)培;唐世斌;王盛;南博文;王文;劉思佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F30/13
• 代理公司: 青島中天匯智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37241
• 代理人: 袁曉玲

1.一種地鐵隧道開(kāi)挖地表沉降成因的對(duì)應(yīng)分析方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)查閱某個(gè)地區(qū)地鐵檢測(cè)報(bào)告，從中收集多座區(qū)間隧道作為檢測(cè)樣本，對(duì)作為檢測(cè)樣本的區(qū)間隧道在開(kāi)挖時(shí)引起地表沉降的原因資料進(jìn)行收集與統(tǒng)計(jì)；

2)將步驟1)中收集與統(tǒng)計(jì)的各地鐵區(qū)間中的各區(qū)間隧道開(kāi)挖引起地表沉降的原因組織后列寫為指標(biāo)矩陣；

3)根據(jù)步驟2)得到的指標(biāo)矩陣計(jì)算歸一化矩陣；

4)根據(jù)步驟3)中計(jì)算得到的歸一化矩陣列寫隧道區(qū)間—沉降原因矩陣；

5)對(duì)隧道區(qū)間—沉降原因矩陣X進(jìn)行對(duì)應(yīng)分析，得出累積慣量和樣本坐標(biāo)；

6)根據(jù)地鐵區(qū)間和沉降原因類型的坐標(biāo)值繪制對(duì)應(yīng)分析圖并進(jìn)行相關(guān)度分析，獲得地鐵區(qū)間和沉降原因類型的相關(guān)度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地鐵隧道開(kāi)挖地表沉降成因的對(duì)應(yīng)分析方法，其特征在于：步驟1)中，作為檢測(cè)樣本的區(qū)間隧道的數(shù)量為i座，統(tǒng)計(jì)歸納這i座區(qū)間隧道開(kāi)挖時(shí)引起地表沉降的原因，檢測(cè)區(qū)間樣本分別用S₁～S_i表示，地表沉降原因用C₁～C_P表示，并列出地鐵區(qū)間—沉降原因統(tǒng)計(jì)表。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地鐵隧道開(kāi)挖地表沉降成因的對(duì)應(yīng)分析方法，其特征在于：根據(jù)步驟1)所列沉降原因統(tǒng)計(jì)表，采用二進(jìn)制表示該區(qū)間是否具有所述地表沉降原因，即對(duì)應(yīng)區(qū)間內(nèi)存在某一沉降原因則記為“1”，不存在記為“0”，處理后的規(guī)則化表格稱為列聯(lián)表。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地鐵隧道開(kāi)挖地表沉降成因的對(duì)應(yīng)分析方法，其特征在于：在步驟2)中，將各地鐵區(qū)間中的各區(qū)間隧道開(kāi)挖引起地表沉降的原因組織在一個(gè)I×P的指標(biāo)矩陣W中，所述指標(biāo)矩陣W的行對(duì)應(yīng)各個(gè)地鐵區(qū)間，I為地鐵區(qū)間數(shù)量；指標(biāo)矩陣W的列對(duì)應(yīng)所述隧道區(qū)間地表沉降原因，P為隧道區(qū)間地表沉降原因的總數(shù)，即

所述指標(biāo)矩陣W中的元素W_i,p采用二進(jìn)制表示該區(qū)間是否具有所述地表沉降原因。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地鐵隧道開(kāi)挖地表沉降成因的對(duì)應(yīng)分析方法，其特征在于：在步驟3)中，將所述指標(biāo)矩陣的所有元素除以該元素所在行的元素總和，得到歸一化矩陣所述歸一化矩陣φ中的元素為即

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地鐵隧道開(kāi)挖地表沉降成因的對(duì)應(yīng)分析方法，其特征在于：步驟4)中，列寫隧道區(qū)間—沉降原因矩陣X包括下列步驟：

(Ⅰ)定義步驟3)中的則：

(Ⅱ)建立篩選模型：

其中：是產(chǎn)生地表沉降原因類型及其對(duì)應(yīng)的區(qū)間的歸一化矩陣；δ是沉降原因各類型分布的歸一化矩陣；μ為地鐵區(qū)間數(shù)量閾值；θ是元素d_cs的閾值；對(duì)符合上述篩選模型的沉降原因予以保留，否則舍棄。

(Ⅲ)根據(jù)篩選結(jié)果，得到隧道區(qū)間—沉降原因矩陣X：其中，