基于三角模糊理论的沉管隧道结构服役状态评价方法

作     者：王志丰 陈龙龙 王亚琼 李科 李建冲 WANG Zhi-feng;CHEN Long-long;WANG Ya-qiong;LI Ke;LI Jian-chong

作者机构：长安大学公路学院陕西西安710064 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 公路隧道国家工程研究中心重庆400067 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFF0501101) 国家自然科学基金项目(52178310) 重庆市自然科学基金(杰出青年基金)项目(cstc2021jcyj-jqX0012) 

出 版 物：《长安大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chang’an University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2023年第43卷第1期

页      码：82-91页

摘      要：为进一步提高在役沉管隧道结构服役状态评价的准确性和可靠性,运用三角模糊理论和层次分析法,提出一种新的运营沉管隧道结构服役状态评价方法。根据运营沉管隧道的结构特征、病害主要影响因素,构建沉管隧道结构服役状态评价指标体系,其中准则层包含6个类别,结构裂缝、渗漏水、结构材质劣化、结构应力、结构变形和水环境;指标层包含14个指标,裂缝长度、裂缝宽度、渗漏速率、渗漏面积、混凝土强度、钢筋横截面损失率、钢筋应力、混凝土应力、水平剪力键应力、竖向剪力键应力、不均匀沉降、接头张开、接头错动和侵蚀水pH。建立了运营沉管隧道结构服役状态等级四级划分标准,并给出了相对应的特征描述以及服役状况评价值。推导了沉管隧道结构服役状态评价指标权重及隶属函数计算过程,得到了沉管隧道结构服役状态评价指标体系中各个指标、元素的绝对权重以及服役状态不同等级对应的隶属度。将提出的评价方法应用于工程实例进行计算分析,并与其他方法进行对比分析。结果表明:该实例中沉管隧道结构监测断面的服役状态综合评价计算值为6.870,隶属度计算值为0.935,隧道结构服役状态评价为等级Ⅰ(结构正常或局部轻微损坏),提出的评价方法在沉管隧道服役状态评估方面具有很好的适用性。

主 题 词：隧道工程 沉管隧道 结构服役状态 评价方法 模糊理论 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1671-8879.2023.01.009

馆 藏 号：203118544...