岩体结构面产状的综合模糊聚类分析-岩石力学与工程学报.PDF

第24 卷 第13 期 岩石力学与工程学报 Vol.24 No.13 2005 年7 月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering July ，2005 岩体结构面产状的综合模糊聚类分析 1，2 1 2 周玉新 ，周志芳 ，孙其国 (1. 河海大学 土木工程学院，江苏 南京 210098 ；2. 马鞍山矿山研究院 岩土所，安徽 马鞍山 243004) 摘要：在岩体的力学和水力学分析中，岩体结构面产状的分析是极为重要的基础工作。传统的结构面产状图形分 析较粗糙，因此模糊聚类方法得到了一定的应用。分析了模糊等价聚类方法和模糊软划分聚类方法在岩体结构面 产状分析中的优缺点，并将上述2 种方法结合起来形成岩体结构面产状的综合模糊聚类分析方法，给出具体的计 算方法和过程。实例分析表明，结构面产状综合模糊聚类分析方法对结构面产状的分类合理，结果可靠，可根据 实际问题灵活运用。 关键词：岩土力学；岩体结构面产状；模糊等价聚类；综合模糊聚类 中图分类号：TU 45 文献标识码：A 文章编号：1000 –6915(2005)13 –2283 –05 SYNTHETICAL FUZZY CLUSTERING ANALYSIS FOR JOINTS OCCURRENCE OF ROCK MASS 1，2 1 2 ZHOU Yu-xin ，ZHOU Zhi-fang ，SUN Qi-guo (1. College of Civil Engineering，Hohai University ，Nanjing 210098 ，China； 2. Maanshan Institute of Mining Research ，Maanshan 243004 ，China) Abstract ：The analysis of joints occurrence in rock mass is an important basic work for mechanical and hydrodynamical behaviors analysis of rock mass. Traditional analysis of plots methods is inadequate to this work ； therefore a fuzzy clustering analysis is developed. Both the advantages and disadvantages of fuzzy clustering method and ISODATA fuzzy clustering method are analyzed ；then the two fuzzy clustering methods are combinated into a synthetical fuzzy clustering method；and a procedure of the synthetical fuzzy clustering method is proposed. A case study shows that the results of the synthetical fuzzy clustering method are reasonable and reliable. Key words ：rock and