(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111602872.1 (22)申请日 2021.12.24 (71)申请人 中国地质大 学 （北京） 地址 100083 北京市海淀区学院路2 9号 申请人 北京交通大 学　 北京市市政工程研究院 (72)发明人 叶子剑　张成平　叶英　 (74)专利代理 机构 北京中建联合知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11004 专利代理师 田世瑢　唐晓丽 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/27(2020.01) G06K 9/62(2022.01) G06F 17/16(2006.01)G06F 17/18(2006.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种隧道支护与围岩不良接触对结构安全 性影响的评价方法 (57)摘要 一种隧道支护与围岩不良接触对结构安全 性影响的评价方法， 将支护与围岩不良接触状态 进行分类， 归纳结构安全性影响的因素， 确定结 构安全性影响的评价指标； 基于层次分析法 ‑熵 权法构建不良接触状态对结构安全性影响的评 价体系， 建立层次分析结构 模型； 其中， 层次分析 结构模型包括基础指标； 利用层次分析法计算基 础指标的主观权重； 将主观权重作为属性矩阵， 建立客观权重的熵模型； 将主观权重和客观权重 进行加权融合处理， 利用客观权重对主观权重进 行修正， 得到基础指标的组合权重； 划分结构安 全性影响的等级； 计算评价指标隶属函数； 基于 组合权重、 等级、 评价指标隶属函数， 计算得到程 度系数。 权利要求书2页 说明书11页 附图2页 CN 114462116 A 2022.05.10 CN 114462116 A 1.一种隧道支护与围岩不良接触对结构安全性影响的评价方法， 其特征在于， 包括以 下步骤： 将所述支护与围岩不良接触状态进行分类， 归纳所述结构安全性影响的因素， 确定所 述结构安全性影响的评价指标； 基于层次分析法 ‑熵权法构建所述不良接触状态对所述结构安全性影响的评价体系， 建立层次分析 结构模型； 其中， 所述层次分析 结构模型包括基础指标； 利用层次分析法计算所述基础指标的主观权 重； 基于传递熵指示的方向， 将所述主观权 重作为属性矩阵， 建立 客观权重的熵模型； 将所述主观权重和所述客观权重进行加权融合处理， 利用所述客观权重对所述主观权 重进行修 正， 得到所述基础指标的组合权 重； 划分所述结构安全性影响的等级； 计算所述评价指标 隶属函数； 基于所述组合权重、 所述等级、 所述评价指标隶属函数， 计算得到所述结构安全性影响 的程度系数。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述将所述支护与围岩不良接触状态进行 分类， 包括： 根据工程现场实际检测内容， 将所述支护与围岩不良接触状态分为脱空状态和 松散状态； 所述基础指标包括： 支护与围岩脱空指标和支护与围岩松散指标； 其中， 所述支护与围 岩脱空指标包括： 脱空面积、 纵向间距与空洞半径之比、 脱空位置； 所述支护与围岩松散指 标包括： 回填密实度、 回填强度、 松散 接触面积。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 各所述基础指标之间设置互相独立； 所述 层次分析 结构模型的层次包括基础指标层、 类指标层和目标层。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述利用层次分析法计算所述基础指标的 主观权重包括： 步骤一： 依据所述基础指标重要性系数对各层次所述基础指标设置相应的分值系数； 步骤二： 建立判断上一层与下一层所述基础指标间的比重关系矩阵； 步骤三： 基于 “1~9标度法”对各层次的所述评价指标相对于上一层目标的重要性进行 两两比较； 步骤四： 确定所述类指标层和所述基础指标层的判断矩阵元 素的标度； 步骤五： 采用根方法计算各 所述评价指标的权 重， 并进行一 致性检验处 理。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于传递熵指示的方向， 将所述主观 权重作为属性矩阵， 建立 客观权重的熵模型包括： 通过对所述属性矩阵进行归一 化处理， 计算所述主观权 重的熵值， 获得客观权 重。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述归纳所述结构安全性影响的因素包 括： 计算所述安全性影响的程度系数， 包括： 通过设置类指标权重向量、 一级模糊矩阵、 基础 指标集权 重向量、 隶属度矩阵计算获得 所述安全性影响的程度系数。 7.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述归纳所述结构安全性影响的因素还包 括： 对所述支护的结构安全性影响设置 分级， 包括： 将所述支护与围岩脱空位置对衬砌结构 安全性的影响划分为四个等级及将所述支护与围岩松散接触对衬砌结构安全性影响划分权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114462116 A 2为4个等级。 8.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述计算评价指标隶属函数包括： 计算离 散型因素的隶属函数和连续型因素的隶属函数； 其中， 所述连续型 因素的隶属函数包括： 脱 空面积的隶属函数、 松散区域密实度的隶属函数、 回填 强度的隶属函数、 松散接触面积的隶 属函数。 9.一种存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处理器执行 时实现权利要求1至8中任一项所述的评价方法。 10.一种计算机设备， 包括存储介质、 处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行 的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一 项所述的评价方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114462116 A 3