[发明专利]一种边坡锚固结构体系的安全性评价方法

权利要求书

1.一种边坡锚固结构体系的安全性评价方法，其特征在于，包含层次分析法步骤、变权和评估指标体系步骤以及物元分析理论步骤；

层次分析法步骤构造锚固结构体系安全性评价的递阶层次结构模型、通过专家打分的方法构造判断矩阵、计算了各元素的相对权重并最终获得了各元素的权重；其中递阶层次结构模型分为三层分别是准则层、项目层、指标层，准则层用于采用预设的准侧对边坡锚固结构体系进行安全性评价，项目层包括环境因素B1、检测监测结果因素B2、设计因素B3以及施工因素B4四个项目，在指标层中共有12个指标，指标腐蚀横截面积减少率C11、不良地质现象系数C12及锚固力年循环次数C13构成B1，极限拉拔力降低率C21及锁定锚固力变幅C22及锚头位移速率C23构成B2，灌浆材料强度系数C31、锚固段长度系数C31及注浆压力系数C31构成B3，防腐措施未完成率C41、钻孔锚杆偏心率C42以及预应力锁定损失率C43构成B4；

通过专家打分的方法构造判断矩阵具体是指：专家根据专家经验对指标以及项目之间的相对重要性进行打分，分数越高越重要，共得到4个判断矩阵，分别对应共4个指标组之间的相对重要性，分别是B1中各指标之间的相对重要性、B1中各指标之间的相对重要性、B2中各指标之间的相对重要性、B3中各指标之间的相对重要性以及B4中各指标之间的相对重要性；其中，判断矩阵为方阵，判断矩阵中任意一个元素a_ij表示指标i相对于指标j的打分或者项目i相对项目j的打分；

所述变权和评估指标体系步骤通过引入信息权重和影响权重的方式实现变权，具体实现方法是：

假设某评估指标的实测值为x_i，评估分级标准的最大值为x_imax，则该指标的信息权重的取值为：

设该指标的初始的影响权重为W_i⁰，则其一次修正后的影响权重为W_i^l：

其中，评估分级标准x_imax的含义是指x_i所属等级的上限值；

项目层的变权是指：对于任意一个项目，将该项目下所有指标的变权后的影响权重进行求和，作为该项目的变权后的权重；

物元分析理论步骤是指获取指标层中各指标对应各个安全性等级的关联度，将求得的各指标的关联度和变权后的影像权重对应的进行加权求和得到4个项目层的关联度，进而将项目层的关联度和项目层各元素的变权后的影像权重加权求和得到准则层关于各个等级的关联度；最后基于所求得的准则层关于各个等级的关联度，依据最大关联度原则对整个边坡锚固结构体系的安全性等级进行评估；

其中，获取指标层中各指标对应各个安全性等级的关联度是根据下述公式(3)至(6)计算得出：

式中K_j(x_i)为某元素下属的评估指标i对j等级的关联度，j为1，2，3，4级；x_i为评估指标i的实测值或评估值；x_0ji为评估指标i相对j等级的分级标准；x_pj为评估指标i相对j等级的量值范围；

ρ(X，x)为点x与有限实区间X＝a，b的距离称为距函数，且有

ρ(x_i,x_0ji)＝(x_i-b)/2 (4)

ρ(x_i,x_0ji)＝(a-x_i)/2 (6)

当j为1级时，距函数的确定为式(4)；为2级或3级时则参考式(5)；4级时为式(6)。

2.根据权利要求1所述的边坡锚固结构体系的安全性评价方法，其特征在于，初始的影响权重W_i⁰的获取方法是：根据构造的判断矩阵，求解判断矩阵的特征向量作为初始的影响权重W_i⁰。