可拓学理论在岩质边坡稳定性预测中的应用

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"基于物元模型的可拓学理论在大型岩质边坡岩体质量评价中的应用,通过建立可拓预测模型对龙滩水电站高边坡岩体稳定性进行科学预测,以提供更为准确的支护加固决策依据。" 本文探讨了在大型岩质边坡工程中,如何运用可拓学这一新兴的交叉学科理论来评估岩体的质量和稳定性。可拓学,源自“扩展逻辑”的译音,是研究事物变化规律和拓展问题解决方法的科学,它将逻辑、模糊集合理论、集对分析等多学科知识融合在一起,用于处理复杂系统的不确定性问题。 文章首先介绍了可拓学的基本概念,特别是物元模型的应用。物元模型是可拓学的核心工具,可以用来描述和分析具有不确定性和模糊性的对象。在本研究中,作者构建了经典域物元和节域物元,以反映岩体边坡稳定性的不同方面和影响因素,如岩性、地质结构、地下水条件等。 接着,论文利用物元模型和可拓集合中的关联函数,建立了一个综合评判岩体边坡稳定性的可拓预测模型。关联函数是可拓集合理论中的关键工具,它可以量化不同因素之间的关系强度,帮助分析各种影响因子对岩体稳定性的影响程度。 通过对龙滩水电站高边坡的具体案例分析,该模型显示出对岩质边坡质量等级预测的高准确性。通过可拓学评价,不仅能得到边坡的稳定性状态,还能识别出影响稳定性的重要因素,为工程设计者提供科学的依据,以制定更经济合理的支护加固策略。 此外,文章还提到了层次分析法(AHP),这是一种处理多准则决策问题的方法,可能被用作辅助工具,与可拓学模型结合,以确定各影响因子的权重,进一步优化评价过程。 关键词涉及的领域包括:可拓学理论的深化应用、物元模型的构建、岩质边坡的稳定性评价、层次分析法以及影响因子的关联度分析。这些关键词揭示了研究的深度和广度,表明了可拓学在地质工程领域的潜在价值。 这篇2007年的科研论文展示了可拓学在解决实际工程问题中的实用性和有效性,特别是在大型岩质边坡工程的质量评价和稳定性预测上,为地质灾害防治提供了新的理论工具和技术支持。