[发明专利]基于层次分析法和可变模糊集理论的灌浆质量综合评价方法

说明书

本发明提供了基于层次分析法和可变模糊集理论的灌浆质量综合评价方法，其特征在于：包括以下步骤：根据灌浆工程施工质量的行业标准规范选定一级指标和二级指标，所述一级指标为灌前可灌性、设计及施工合理性和灌后质量，所述灌前可灌性的二级指标为岩体属性和浆液性质，所述设计及施工合理性的二级指标为设计参数和施工参数，所述灌后质量的二级指标为渗透性、密实性和耐久性；并将灌浆工程质量等级标准划分为五个级别标准，所述灌浆工程质量等级的级别标准包括优秀、良好、中等、合格和差。本发明解决了现有灌浆综合评价结果较为主观和对原始数据要求过高以及可信性差的问题。

技术领域

本发明属于水利工程灌浆质量综合评价的技术领域，尤其是一种基于层次分析法和可变模糊集理论的灌浆工程施工的质量综合评价方法。

背景技术

可变模糊集作为一种可以有效处理具有模糊性、不确定性的复杂影响因素问题的方法已应用于众多领域中。

中国专利(CN103177187B)公开了一种基于可变模糊集理论的公路隧道健康状态的评价方法。另外樊贵超等基于透水率、岩石质量等级和裂缝填充率等三指标，实现了灌浆质量的模糊综合评价；闫福根等建立基于模糊综合评价法的灌浆效率评价模型，对灌浆效果进行综合评价；祝玉珊等引入可灌性作为新的指标提出了一种考虑评估过程不确定性的灌浆效果的评估方法；伍宇腾等考虑不同填充特征的裂隙对灌浆效果的影响，建立了基于裂隙填充的评价标准。

综上所述，以上方法在实际应用时略有不足，其表现为评价结果较为主观和对原始数据要求过高，评价结果的可信性差。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供了一种基于层次分析法和可变模糊集理论的灌浆质量综合评价方法，本发明解决了现有灌浆综合评价结果较为主观和对原始数据要求过高以及可信性差的问题。

为此，本发明所采取的技术解决方案是：

一种基于层次分析法和可变模糊集理论的灌浆质量综合评价方法，包括以下步骤：

(a)根据灌浆工程施工质量的行业标准规范选定一级指标和二级指标，所述一级指标为灌前可灌性、设计及施工合理性和灌后质量，所述灌前可灌性的二级指标为岩体属性和浆液性质，所述设计及施工合理性的二级指标为设计参数和施工参数，所述灌后质量的二级指标为渗透性、密实性和耐久性；并将灌浆工程质量等级标准划分为五个级别标准，所述灌浆工程质量等级的级别标准包括优秀、良好、中等、合格和差；

(b)对于已知多个级别标准h(h＝1,2,…c,c为级别个数)和多个指标i(i＝1,2,…,m,m为评价指标总数)的评价对象而言，首先建立其指标标准矩阵：当指标标准值为区间矩阵时，将待评价样本的各指标按照c个级别划分成评价区间，令1级最差，c级最好，区间等级按数字顺序分布，用[a_ih,b_ih]表示第i个指标第h级别的取值区间，构成指标标准区间矩阵I_ab：将指标标准区间矩阵I_ab转化为指标可变范围区间矩阵I_cd，即：式中：通过可变范围区间矩阵I_cd及下式计算隶属度为1的点值矩阵M_ih，即：将样本指标特征值x_i与点值矩阵M_ih进行比较：当x_i落在M_ih左侧时：当x_i落在M_ih右侧时：根据指标特征值x_i与M_ih，再利用上式，可得相对隶属度矩阵：