15 / 2024-05-06 16:09:17

基于模糊核聚类加权证据融合的施工风险评价方法及其应用

风险评价；模糊核聚类；证据理论；基坑开挖

摘  要  城市深基坑工程风险源复杂且相互关联，事故后果严重，客观评价其风险概率等级，提出针对性的控制措施，对深基坑工程的安全施工具有重要的现实意义。针对经典D-S证据理论在工程风险评价应用过程中存在的证据冲突、证据源不完备性而带来的评价结果偏差问题，分别从合成法则修正和证据源精准赋权两方面进行了改进研究，并开展了实例应用分析。①在平均信度优先的情况下保留经典的Dempster组合规则，提出了多证据源合成法则计算新模型，以解决经典D-S证据理论中冲突证据存在而导致的合成结果与实际情况不符的问题；②引入模糊核聚类赋权方法对证据源权重进行修正，建立了一种基于乘积偏好关系和偏差熵的模糊核聚类赋权方法，用以克服和解决传统模糊核聚类算法中离群点对聚类结果的影响以及多类专家意见同时存在时证据源的可靠度问题；③基于前述两方面的改进，形成了基于模糊核聚类加权证据融合的风险评价方法，并依托一深基坑工程开展了应用分析。结果表明：相较于经典D-S证据理论及其现有的相关修正方法，本文建立的基于模糊核聚类加权证据融合的风险评价方法，收敛速度更快且考虑了证据间的关联性，可有效处理多类冲突意见同时存在的风险评价难题；依托工程关键风险源为软土开挖，关键风险事件为软土开挖造成的建筑损伤加剧及坑边地层变形，且Ⅱ级风险的概率为0.7004，Ⅲ级风险的概率为0.2996。