王冬至++彭功勛++魏立新等

摘 要：通過用FLAC3D分析軟件模擬基坑分步開挖，獲得影響管線損傷的若干指標(biāo)，然后運(yùn)用綜合模糊評判的方法和采用最大隸屬度的原則，得出每層開挖后管線損傷級別，并對該工程地下管線是否發(fā)生損傷泄露做出評判，今后的實(shí)際工程應(yīng)用提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：模糊評判 基坑開挖 地下管線 損傷評估

中圖分類號：TU473.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（b）-0095-05

隨著城市化的發(fā)展，城市密集區(qū)出現(xiàn)越來越多的深基坑工程，開挖時不可避免的影響到周圍的地下管線，打破原有的土體應(yīng)力平衡，土壓力作用在管線上，繼而導(dǎo)致管線發(fā)生側(cè)移和不均勻沉降，甚至?xí)?dǎo)致管線泄露，造成經(jīng)濟(jì)損失，影響百姓生活。

關(guān)于這方面的理論或試驗(yàn)研究的內(nèi)容多以考慮個別因素為主，缺乏多因素下地下管線變形損傷的影響因子綜合評判分析研究，因此，需要針對地下管網(wǎng)建立起多因素耦合作用下的變形損傷評估方法，以確?；娱_挖時地下管網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和有效性，避免出現(xiàn)極端不利的危害性后果。

1 工程概況及模型建立

肇慶市城建投資開發(fā)集團(tuán)有限公司擬建安逸新天地項(xiàng)目，建設(shè)場地位于廣東省肇慶市端州區(qū)新元西路（77區(qū)）?？偨ㄖ娣e約58000 m2，設(shè)地下室3層。基礎(chǔ)形式擬采用樁基礎(chǔ)，工程重要性為二級。基坑周長約458 m，±0.000（結(jié)構(gòu)）高程為8.0 m，場地地面相對標(biāo)高為-0.6 m（高程7.4 m），底板底標(biāo)高為-12.6 m（底板0.7 m厚），外加0.1 m的墊層，基坑開挖至-12.7 m，基坑開挖深度為12.1 m。電梯井部位超挖1.6～2.1 m，所在部位距離基坑側(cè)壁有一定距離，土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，自然放坡即可。

本基坑周邊環(huán)境如下：管線及市政道路位于基坑北側(cè)東西兩面，其中基坑北側(cè)東面為新元路，距離基坑開挖內(nèi)邊線（下同）約6.0 m為綜合管線，距離17 m為DN400供水管道，距離22 m為雨水管道；北側(cè)西面為疊翠路，距離基坑開挖內(nèi)邊線約6.0 m為D400污水管及綜合管線，距離24 m為D400雨水管；基坑南側(cè)、西側(cè)為別墅群，均為鉆（沖）孔樁基礎(chǔ)，其中南側(cè)東面、中部、西側(cè)分別距離基坑開挖內(nèi)邊線約13 m、20 m、8 m為建筑邊線。

基坑尺寸為3000 mm×2500 mm ×900 mm，在對管線、基坑護(hù)坡樁、基坑支撐進(jìn)行相似性計算和分析的基礎(chǔ)上，按照1∶20的比例對縮尺模型進(jìn)行設(shè)計，基坑模型基坑模型軸視圖見圖示，數(shù)值分析模型。

依照模型尺寸用FLAC3D分析軟件建模，建模時以下圖最外底點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取沿長邊方向?yàn)閄軸正方向，取沿短邊方向?yàn)閅軸正方向，豎直向上方向?yàn)閆軸正方向。在建模、賦材料屬性、邊界條件等步驟完成后，在基坑開挖施工之前，首先計算土體的初始應(yīng)力場和初始位移場，即讓模型達(dá)到初始平衡，此時產(chǎn)生的位移場應(yīng)該在后續(xù)開挖階段的位移場中減去，因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)中初始位移早就結(jié)束，對基坑開挖沒有影響，也就是計算開挖時位移必須清零。之后每次開挖75 mm，分8次開挖完成，其中第二次和第四次開挖后進(jìn)行支護(hù)。

2 評判指標(biāo)及模型分析數(shù)據(jù)

在現(xiàn)有文獻(xiàn)中，對地下管線的損傷評判大都以變形作為指標(biāo)，但變形指標(biāo)大都沒有具體考慮管線的材料，故本文采用應(yīng)力和土壓力差等四種指標(biāo)對地下管線損傷進(jìn)行評判。

本評判問題的指標(biāo)集。其中，為管線上下兩側(cè)豎直土壓力之差（凈土壓力差）；為管線左右兩側(cè)水平土壓力之差；為管線最大縱向彎曲應(yīng)力；為管線最大環(huán)向應(yīng)力。

3 評價等級及隸屬度函數(shù)

設(shè)定評價等級的依據(jù)：首先得到各項(xiàng)指標(biāo)在10種工況下（包括八次開挖和兩次支護(hù)）的應(yīng)力值；其次分別縱向分析各項(xiàng)指標(biāo)在10種工況下的變化規(guī)律，根據(jù)所測得數(shù)據(jù)應(yīng)盡可能均勻分布在各個等級區(qū)間的原則去劃分評價等級。具體來說，先在十種工況中找到最小的數(shù)據(jù)，選定某個與此數(shù)據(jù)接近的值作為第一級區(qū)間分界值，然后等差確定其它等級區(qū)間的分界值；選取的公差應(yīng)使得第五級區(qū)間的分界值與十種工況數(shù)據(jù)中的最大值接近。

各等級（綜合評判后的等級）對應(yīng)的變形損傷情況：一級表示管線基本沒有變形，管線處于絕對安全狀態(tài)；二級表示管線受到較小擾動，發(fā)生較小變形，管線處于安全狀態(tài)；三級表示管線發(fā)生相對較大變形，但仍沒有超出管線極限應(yīng)變，管線仍處于較安全狀態(tài)；四級表示管線發(fā)生較大變形，已接近管線極限應(yīng)變值，處于相對不安全狀態(tài)，需提高警惕，加強(qiáng)防護(hù)措施；五級表示管線受到嚴(yán)重擾動，變形超過極限值，已經(jīng)發(fā)生破壞，處于不安全狀態(tài)。

4 管線損傷自動識別

根據(jù)模糊綜合評判模型，得綜合評價模型：

結(jié)果表明，B1隸屬度最大值是0.35，對應(yīng)級別為v2，即二級損傷。

同理，將其它九種工況的數(shù)據(jù)代入上述各隸屬度函數(shù)中，求得各自的綜合評判模型。最后綜合考慮所選指標(biāo)的影響，得到10層工況（包括八次開挖和兩次支護(hù)）的綜合評判模型如下面B矩陣所示：

這次模型數(shù)值模擬是基于縮尺模型試驗(yàn)方案進(jìn)行建模分析的，從表5最后匯總的結(jié)果來看，從開始開挖到開挖結(jié)束，管線損傷均是第二級別，開挖對管線的擾動相對較小，管線均處于安全狀態(tài)（僅次于第一級別的絕對安全狀態(tài)）；之所以比較穩(wěn)定，是由于在第二次開挖和第四次開挖后分別擰緊橫向支撐進(jìn)行有效防護(hù)的緣故；另外，與建模時管線接頭偏剛性也有一定關(guān)系?？傊?，橫向支撐及基坑四周的護(hù)坡裝置有效的阻止了開挖對管線的擾動，使得管線在整個開挖過程中均穩(wěn)定的處于安全狀態(tài)，符合預(yù)先期望。

5 結(jié)語

可以考察各相關(guān)因素對總體效果的綜合貢獻(xiàn)是模糊評判的突出優(yōu)點(diǎn)。各指標(biāo)權(quán)重值和模糊評判矩陣的確定是評判的關(guān)鍵，前者可根據(jù)以往積累的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來確定，但不可避免會帶入主觀因素。該文對模糊評價結(jié)果采用的是最大隸屬度原則。事實(shí)證明，根據(jù)數(shù)值計算或者實(shí)際測得相關(guān)數(shù)據(jù)，用模糊綜合評判法確定管線損傷級別是可行的。

參考文獻(xiàn)

[1] 丁勇春，王建華，徐斌.基于FLAC3D的基坑開挖與支護(hù)三維數(shù)值分析[J].上海交通大學(xué)學(xué)報，2009（6）.

[2] 關(guān)永平，郭龍，李云龍，等.城市地鐵開挖對相鄰地下管線影響的數(shù)值分析[J].水利與建筑工程學(xué)報，2010（2）.

[3] 賈洪斌.深基坑開挖對周圍地埋管線的影響分析[D].上海：同濟(jì)大學(xué)，2007.

[4] 范德偉，李大勇，張學(xué)臣.地鐵隧道開挖引起臨近地下管線豎向位移及內(nèi)力分析[J].工業(yè)建筑，2009（9）.

[5] 張曉平.模糊綜合評判理論與應(yīng)用研究進(jìn)展[J].山東建筑工程學(xué)院學(xué)報，2003（4）.

[6] 段寶彬.基于區(qū)間數(shù)的多級模糊優(yōu)選模型[J].河海大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2004（4）.endprint

摘 要：通過用FLAC3D分析軟件模擬基坑分步開挖，獲得影響管線損傷的若干指標(biāo)，然后運(yùn)用綜合模糊評判的方法和采用最大隸屬度的原則，得出每層開挖后管線損傷級別，并對該工程地下管線是否發(fā)生損傷泄露做出評判，今后的實(shí)際工程應(yīng)用提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：模糊評判 基坑開挖 地下管線 損傷評估

中圖分類號：TU473.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（b）-0095-05

隨著城市化的發(fā)展，城市密集區(qū)出現(xiàn)越來越多的深基坑工程，開挖時不可避免的影響到周圍的地下管線，打破原有的土體應(yīng)力平衡，土壓力作用在管線上，繼而導(dǎo)致管線發(fā)生側(cè)移和不均勻沉降，甚至?xí)?dǎo)致管線泄露，造成經(jīng)濟(jì)損失，影響百姓生活。

關(guān)于這方面的理論或試驗(yàn)研究的內(nèi)容多以考慮個別因素為主，缺乏多因素下地下管線變形損傷的影響因子綜合評判分析研究，因此，需要針對地下管網(wǎng)建立起多因素耦合作用下的變形損傷評估方法，以確保基坑開挖時地下管網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和有效性，避免出現(xiàn)極端不利的危害性后果。

1 工程概況及模型建立

肇慶市城建投資開發(fā)集團(tuán)有限公司擬建安逸新天地項(xiàng)目，建設(shè)場地位于廣東省肇慶市端州區(qū)新元西路（77區(qū)）。總建筑面積約58000 m2，設(shè)地下室3層?；A(chǔ)形式擬采用樁基礎(chǔ)，工程重要性為二級?；又荛L約458 m，±0.000（結(jié)構(gòu)）高程為8.0 m，場地地面相對標(biāo)高為-0.6 m（高程7.4 m），底板底標(biāo)高為-12.6 m（底板0.7 m厚），外加0.1 m的墊層，基坑開挖至-12.7 m，基坑開挖深度為12.1 m。電梯井部位超挖1.6～2.1 m，所在部位距離基坑側(cè)壁有一定距離，土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，自然放坡即可。

本基坑周邊環(huán)境如下：管線及市政道路位于基坑北側(cè)東西兩面，其中基坑北側(cè)東面為新元路，距離基坑開挖內(nèi)邊線（下同）約6.0 m為綜合管線，距離17 m為DN400供水管道，距離22 m為雨水管道；北側(cè)西面為疊翠路，距離基坑開挖內(nèi)邊線約6.0 m為D400污水管及綜合管線，距離24 m為D400雨水管；基坑南側(cè)、西側(cè)為別墅群，均為鉆（沖）孔樁基礎(chǔ)，其中南側(cè)東面、中部、西側(cè)分別距離基坑開挖內(nèi)邊線約13 m、20 m、8 m為建筑邊線。

基坑尺寸為3000 mm×2500 mm ×900 mm，在對管線、基坑護(hù)坡樁、基坑支撐進(jìn)行相似性計算和分析的基礎(chǔ)上，按照1∶20的比例對縮尺模型進(jìn)行設(shè)計，基坑模型基坑模型軸視圖見圖示，數(shù)值分析模型。

依照模型尺寸用FLAC3D分析軟件建模，建模時以下圖最外底點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取沿長邊方向?yàn)閄軸正方向，取沿短邊方向?yàn)閅軸正方向，豎直向上方向?yàn)閆軸正方向。在建模、賦材料屬性、邊界條件等步驟完成后，在基坑開挖施工之前，首先計算土體的初始應(yīng)力場和初始位移場，即讓模型達(dá)到初始平衡，此時產(chǎn)生的位移場應(yīng)該在后續(xù)開挖階段的位移場中減去，因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)中初始位移早就結(jié)束，對基坑開挖沒有影響，也就是計算開挖時位移必須清零。之后每次開挖75 mm，分8次開挖完成，其中第二次和第四次開挖后進(jìn)行支護(hù)。

2 評判指標(biāo)及模型分析數(shù)據(jù)

在現(xiàn)有文獻(xiàn)中，對地下管線的損傷評判大都以變形作為指標(biāo)，但變形指標(biāo)大都沒有具體考慮管線的材料，故本文采用應(yīng)力和土壓力差等四種指標(biāo)對地下管線損傷進(jìn)行評判。

本評判問題的指標(biāo)集。其中，為管線上下兩側(cè)豎直土壓力之差（凈土壓力差）；為管線左右兩側(cè)水平土壓力之差；為管線最大縱向彎曲應(yīng)力；為管線最大環(huán)向應(yīng)力。

3 評價等級及隸屬度函數(shù)

設(shè)定評價等級的依據(jù)：首先得到各項(xiàng)指標(biāo)在10種工況下（包括八次開挖和兩次支護(hù)）的應(yīng)力值；其次分別縱向分析各項(xiàng)指標(biāo)在10種工況下的變化規(guī)律，根據(jù)所測得數(shù)據(jù)應(yīng)盡可能均勻分布在各個等級區(qū)間的原則去劃分評價等級。具體來說，先在十種工況中找到最小的數(shù)據(jù)，選定某個與此數(shù)據(jù)接近的值作為第一級區(qū)間分界值，然后等差確定其它等級區(qū)間的分界值；選取的公差應(yīng)使得第五級區(qū)間的分界值與十種工況數(shù)據(jù)中的最大值接近。

各等級（綜合評判后的等級）對應(yīng)的變形損傷情況：一級表示管線基本沒有變形，管線處于絕對安全狀態(tài)；二級表示管線受到較小擾動，發(fā)生較小變形，管線處于安全狀態(tài)；三級表示管線發(fā)生相對較大變形，但仍沒有超出管線極限應(yīng)變，管線仍處于較安全狀態(tài)；四級表示管線發(fā)生較大變形，已接近管線極限應(yīng)變值，處于相對不安全狀態(tài)，需提高警惕，加強(qiáng)防護(hù)措施；五級表示管線受到嚴(yán)重擾動，變形超過極限值，已經(jīng)發(fā)生破壞，處于不安全狀態(tài)。

4 管線損傷自動識別

根據(jù)模糊綜合評判模型，得綜合評價模型：

結(jié)果表明，B1隸屬度最大值是0.35，對應(yīng)級別為v2，即二級損傷。

同理，將其它九種工況的數(shù)據(jù)代入上述各隸屬度函數(shù)中，求得各自的綜合評判模型。最后綜合考慮所選指標(biāo)的影響，得到10層工況（包括八次開挖和兩次支護(hù)）的綜合評判模型如下面B矩陣所示：

這次模型數(shù)值模擬是基于縮尺模型試驗(yàn)方案進(jìn)行建模分析的，從表5最后匯總的結(jié)果來看，從開始開挖到開挖結(jié)束，管線損傷均是第二級別，開挖對管線的擾動相對較小，管線均處于安全狀態(tài)（僅次于第一級別的絕對安全狀態(tài)）；之所以比較穩(wěn)定，是由于在第二次開挖和第四次開挖后分別擰緊橫向支撐進(jìn)行有效防護(hù)的緣故；另外，與建模時管線接頭偏剛性也有一定關(guān)系?？傊瑱M向支撐及基坑四周的護(hù)坡裝置有效的阻止了開挖對管線的擾動，使得管線在整個開挖過程中均穩(wěn)定的處于安全狀態(tài)，符合預(yù)先期望。

5 結(jié)語

可以考察各相關(guān)因素對總體效果的綜合貢獻(xiàn)是模糊評判的突出優(yōu)點(diǎn)。各指標(biāo)權(quán)重值和模糊評判矩陣的確定是評判的關(guān)鍵，前者可根據(jù)以往積累的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來確定，但不可避免會帶入主觀因素。該文對模糊評價結(jié)果采用的是最大隸屬度原則。事實(shí)證明，根據(jù)數(shù)值計算或者實(shí)際測得相關(guān)數(shù)據(jù)，用模糊綜合評判法確定管線損傷級別是可行的。

參考文獻(xiàn)

[1] 丁勇春，王建華，徐斌.基于FLAC3D的基坑開挖與支護(hù)三維數(shù)值分析[J].上海交通大學(xué)學(xué)報，2009（6）.

[2] 關(guān)永平，郭龍，李云龍，等.城市地鐵開挖對相鄰地下管線影響的數(shù)值分析[J].水利與建筑工程學(xué)報，2010（2）.

[3] 賈洪斌.深基坑開挖對周圍地埋管線的影響分析[D].上海：同濟(jì)大學(xué)，2007.

[4] 范德偉，李大勇，張學(xué)臣.地鐵隧道開挖引起臨近地下管線豎向位移及內(nèi)力分析[J].工業(yè)建筑，2009（9）.

[5] 張曉平.模糊綜合評判理論與應(yīng)用研究進(jìn)展[J].山東建筑工程學(xué)院學(xué)報，2003（4）.

[6] 段寶彬.基于區(qū)間數(shù)的多級模糊優(yōu)選模型[J].河海大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2004（4）.endprint

摘 要：通過用FLAC3D分析軟件模擬基坑分步開挖，獲得影響管線損傷的若干指標(biāo)，然后運(yùn)用綜合模糊評判的方法和采用最大隸屬度的原則，得出每層開挖后管線損傷級別，并對該工程地下管線是否發(fā)生損傷泄露做出評判，今后的實(shí)際工程應(yīng)用提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：模糊評判 基坑開挖 地下管線 損傷評估

中圖分類號：TU473.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（b）-0095-05

隨著城市化的發(fā)展，城市密集區(qū)出現(xiàn)越來越多的深基坑工程，開挖時不可避免的影響到周圍的地下管線，打破原有的土體應(yīng)力平衡，土壓力作用在管線上，繼而導(dǎo)致管線發(fā)生側(cè)移和不均勻沉降，甚至?xí)?dǎo)致管線泄露，造成經(jīng)濟(jì)損失，影響百姓生活。

關(guān)于這方面的理論或試驗(yàn)研究的內(nèi)容多以考慮個別因素為主，缺乏多因素下地下管線變形損傷的影響因子綜合評判分析研究，因此，需要針對地下管網(wǎng)建立起多因素耦合作用下的變形損傷評估方法，以確?；娱_挖時地下管網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和有效性，避免出現(xiàn)極端不利的危害性后果。

1 工程概況及模型建立

肇慶市城建投資開發(fā)集團(tuán)有限公司擬建安逸新天地項(xiàng)目，建設(shè)場地位于廣東省肇慶市端州區(qū)新元西路（77區(qū)）?？偨ㄖ娣e約58000 m2，設(shè)地下室3層。基礎(chǔ)形式擬采用樁基礎(chǔ)，工程重要性為二級?；又荛L約458 m，±0.000（結(jié)構(gòu)）高程為8.0 m，場地地面相對標(biāo)高為-0.6 m（高程7.4 m），底板底標(biāo)高為-12.6 m（底板0.7 m厚），外加0.1 m的墊層，基坑開挖至-12.7 m，基坑開挖深度為12.1 m。電梯井部位超挖1.6～2.1 m，所在部位距離基坑側(cè)壁有一定距離，土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，自然放坡即可。

本基坑周邊環(huán)境如下：管線及市政道路位于基坑北側(cè)東西兩面，其中基坑北側(cè)東面為新元路，距離基坑開挖內(nèi)邊線（下同）約6.0 m為綜合管線，距離17 m為DN400供水管道，距離22 m為雨水管道；北側(cè)西面為疊翠路，距離基坑開挖內(nèi)邊線約6.0 m為D400污水管及綜合管線，距離24 m為D400雨水管；基坑南側(cè)、西側(cè)為別墅群，均為鉆（沖）孔樁基礎(chǔ)，其中南側(cè)東面、中部、西側(cè)分別距離基坑開挖內(nèi)邊線約13 m、20 m、8 m為建筑邊線。

基坑尺寸為3000 mm×2500 mm ×900 mm，在對管線、基坑護(hù)坡樁、基坑支撐進(jìn)行相似性計算和分析的基礎(chǔ)上，按照1∶20的比例對縮尺模型進(jìn)行設(shè)計，基坑模型基坑模型軸視圖見圖示，數(shù)值分析模型。

依照模型尺寸用FLAC3D分析軟件建模，建模時以下圖最外底點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取沿長邊方向?yàn)閄軸正方向，取沿短邊方向?yàn)閅軸正方向，豎直向上方向?yàn)閆軸正方向。在建模、賦材料屬性、邊界條件等步驟完成后，在基坑開挖施工之前，首先計算土體的初始應(yīng)力場和初始位移場，即讓模型達(dá)到初始平衡，此時產(chǎn)生的位移場應(yīng)該在后續(xù)開挖階段的位移場中減去，因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)中初始位移早就結(jié)束，對基坑開挖沒有影響，也就是計算開挖時位移必須清零。之后每次開挖75 mm，分8次開挖完成，其中第二次和第四次開挖后進(jìn)行支護(hù)。

2 評判指標(biāo)及模型分析數(shù)據(jù)

在現(xiàn)有文獻(xiàn)中，對地下管線的損傷評判大都以變形作為指標(biāo)，但變形指標(biāo)大都沒有具體考慮管線的材料，故本文采用應(yīng)力和土壓力差等四種指標(biāo)對地下管線損傷進(jìn)行評判。

本評判問題的指標(biāo)集。其中，為管線上下兩側(cè)豎直土壓力之差（凈土壓力差）；為管線左右兩側(cè)水平土壓力之差；為管線最大縱向彎曲應(yīng)力；為管線最大環(huán)向應(yīng)力。

3 評價等級及隸屬度函數(shù)

設(shè)定評價等級的依據(jù)：首先得到各項(xiàng)指標(biāo)在10種工況下（包括八次開挖和兩次支護(hù)）的應(yīng)力值；其次分別縱向分析各項(xiàng)指標(biāo)在10種工況下的變化規(guī)律，根據(jù)所測得數(shù)據(jù)應(yīng)盡可能均勻分布在各個等級區(qū)間的原則去劃分評價等級。具體來說，先在十種工況中找到最小的數(shù)據(jù)，選定某個與此數(shù)據(jù)接近的值作為第一級區(qū)間分界值，然后等差確定其它等級區(qū)間的分界值；選取的公差應(yīng)使得第五級區(qū)間的分界值與十種工況數(shù)據(jù)中的最大值接近。

各等級（綜合評判后的等級）對應(yīng)的變形損傷情況：一級表示管線基本沒有變形，管線處于絕對安全狀態(tài)；二級表示管線受到較小擾動，發(fā)生較小變形，管線處于安全狀態(tài)；三級表示管線發(fā)生相對較大變形，但仍沒有超出管線極限應(yīng)變，管線仍處于較安全狀態(tài)；四級表示管線發(fā)生較大變形，已接近管線極限應(yīng)變值，處于相對不安全狀態(tài)，需提高警惕，加強(qiáng)防護(hù)措施；五級表示管線受到嚴(yán)重擾動，變形超過極限值，已經(jīng)發(fā)生破壞，處于不安全狀態(tài)。

4 管線損傷自動識別

根據(jù)模糊綜合評判模型，得綜合評價模型：

結(jié)果表明，B1隸屬度最大值是0.35，對應(yīng)級別為v2，即二級損傷。

同理，將其它九種工況的數(shù)據(jù)代入上述各隸屬度函數(shù)中，求得各自的綜合評判模型。最后綜合考慮所選指標(biāo)的影響，得到10層工況（包括八次開挖和兩次支護(hù)）的綜合評判模型如下面B矩陣所示：

這次模型數(shù)值模擬是基于縮尺模型試驗(yàn)方案進(jìn)行建模分析的，從表5最后匯總的結(jié)果來看，從開始開挖到開挖結(jié)束，管線損傷均是第二級別，開挖對管線的擾動相對較小，管線均處于安全狀態(tài)（僅次于第一級別的絕對安全狀態(tài)）；之所以比較穩(wěn)定，是由于在第二次開挖和第四次開挖后分別擰緊橫向支撐進(jìn)行有效防護(hù)的緣故；另外，與建模時管線接頭偏剛性也有一定關(guān)系?？傊?，橫向支撐及基坑四周的護(hù)坡裝置有效的阻止了開挖對管線的擾動，使得管線在整個開挖過程中均穩(wěn)定的處于安全狀態(tài)，符合預(yù)先期望。

5 結(jié)語

可以考察各相關(guān)因素對總體效果的綜合貢獻(xiàn)是模糊評判的突出優(yōu)點(diǎn)。各指標(biāo)權(quán)重值和模糊評判矩陣的確定是評判的關(guān)鍵，前者可根據(jù)以往積累的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來確定，但不可避免會帶入主觀因素。該文對模糊評價結(jié)果采用的是最大隸屬度原則。事實(shí)證明，根據(jù)數(shù)值計算或者實(shí)際測得相關(guān)數(shù)據(jù)，用模糊綜合評判法確定管線損傷級別是可行的。

參考文獻(xiàn)

[1] 丁勇春，王建華，徐斌.基于FLAC3D的基坑開挖與支護(hù)三維數(shù)值分析[J].上海交通大學(xué)學(xué)報，2009（6）.

[2] 關(guān)永平，郭龍，李云龍，等.城市地鐵開挖對相鄰地下管線影響的數(shù)值分析[J].水利與建筑工程學(xué)報，2010（2）.

[3] 賈洪斌.深基坑開挖對周圍地埋管線的影響分析[D].上海：同濟(jì)大學(xué)，2007.

[4] 范德偉，李大勇，張學(xué)臣.地鐵隧道開挖引起臨近地下管線豎向位移及內(nèi)力分析[J].工業(yè)建筑，2009（9）.

[5] 張曉平.模糊綜合評判理論與應(yīng)用研究進(jìn)展[J].山東建筑工程學(xué)院學(xué)報，2003（4）.

[6] 段寶彬.基于區(qū)間數(shù)的多級模糊優(yōu)選模型[J].河海大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2004（4）.endprint