桥梁基桩桩端溶洞顶板稳定性模糊分析研究.pdf

第24 卷 第8 期 岩石力学与工程学报 Vol.24 No.8 2005 年4 月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering April ，2005 桥梁基桩桩端溶洞顶板稳定性的模糊分析研究 赵明华，程 晔，曹文贵 (湖南大学 岩土工程研究所，湖南 长沙 410082) 摘要：基于模糊集理论，结合湖南省某跨渠桥桩基工程地质勘察资料，建立了桥梁基桩桩端溶洞顶板稳定性的模 糊二级综合评判模型与模糊极限平衡分析模型，并分别解决了相应的模糊分析参数构造与评价方法问题，最后分 别应用于某一实际工程，分析结论基本相同且与实际情况符合良好，为岩溶区桥梁基桩桩端溶洞顶板稳定性评价 提供了新的思路和方法。 关键词：岩土力学；桩基；岩溶；模糊综合评判；模糊极限平衡分析 中图分类号：TU 473.1 文献标识码：A 文章编号：1000 –6915(2005)08 –1376 –08 FUZZY METHOD FOR THE STABILITY ANALYSIS OF CAVE ROOF UNDER PILE TIP IN KARST REGION ZHAO Ming-hua ，CHENG Ye ，CAO Wen-gui (Geotechnical Engineering Institute，Hunan University ，Changsha 410082 ，China) Abstract ：Based on the fuzzy sets theory，combined with the exploration data of karst of a canal-spanning bridge in Hunan province ，the model of two-stage fuzzy synthetic judgment and the fuzzy limit-equilibrium-analysis model for the cave roof stability under pile tip are set up. The corresponding fuzzy sets of analysis parameters are constructed and evaluation methods are developed as well. Finally，these two methods are applied to an engineering example showing that these methods are effective for stability evaluation of cave roof under pile tip in karst region. Key words ：rock and soil mechanics ；pile foundation ；karst ；fuzzy synthetic judgment ；fuzzy limit equilibrium analysis 究，同时得到具有明确物理意义的安全系数与破坏 1 引 言 面及相应的破坏过程，有其优越性。上述文献都可 归于确定性方法。而基于系统理论观点，影响桩端 我国岩溶区分布广泛，大量的桥梁建设中遇到 溶洞顶板稳定性的因素较多且明显包含模糊性，因 了岩溶地质问题，基桩桩端溶洞顶板稳定性分析已 此，本文引入模糊数学理论[7] ，分别采用模糊综合 成为岩土工程中的研究热点之一[1～5] ，但至今尚缺 评判方法和模糊极限平衡分析方法对此进行研究。 乏公认的完善方法。文[6]提出了多种半定量的计算 方法。文[3，5]采用极限平衡分析方法分析基桩