基于組合賦權(quán)法和改進(jìn)TOPSIS 法的排土場邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

劉獻(xiàn)真，邱丹丹，李 麗

武漢工程大學(xué)資源與安全工程學(xué)院，湖北 武漢 430074

礦山排土場是礦山開采過程中產(chǎn)生的人工堆積體，礦山排土場邊坡受不同因素作用時(shí)極易發(fā)生失穩(wěn)，導(dǎo)致礦山經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。 因此，通過建立合理的礦山排土場邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)體系，將排土場邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)等級(jí)科學(xué)量化，準(zhǔn)確評(píng)估排土場邊坡的安全狀況，保證礦山安全運(yùn)行，對(duì)指導(dǎo)礦山排土場邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)、預(yù)測和防治具有重要意義。國內(nèi)外眾多學(xué)者就邊坡穩(wěn)定性分級(jí)開展了相關(guān)研究，邊坡穩(wěn)定性等級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合性會(huì)影響評(píng)價(jià)結(jié)果的科學(xué)性，現(xiàn)有評(píng)價(jià)指標(biāo)大多只考慮坡高、坡角、孔隙水壓等關(guān)鍵因素，但影響邊坡穩(wěn)定性的因素眾多，為避免評(píng)價(jià)結(jié)果的局限性，應(yīng)從地質(zhì)因素、環(huán)境因素和誘發(fā)因素多維度構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，提高評(píng)價(jià)體系的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。目前排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)評(píng)價(jià)的方法主要有層次分析法（analytic hierarchy process，AHP）、主成分分析排序法（principal component analysis，PCA）、基于指標(biāo)相關(guān)性的指標(biāo)權(quán)重確定法（criteria importance through intercriteria correlation，CRITIC）、熵值法、逼近理想解法（technique for order preference by similarity to an ideal solution，TOPSIS）等。程平等［1］提出了基于AHP 法的可拓理論，通過可拓理論建立物元模型分析巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性，但AHP 法所得權(quán)重缺乏客觀性，在工程應(yīng)用中由于主觀因素導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果偏差。 楊汶明等［2］提出了使用AHP 和熵值法組合賦權(quán)的云模型，熵值法適用于多指標(biāo)權(quán)重的計(jì)算，同時(shí)降低主觀因素對(duì)權(quán)重結(jié)果的影響。但熵值法對(duì)樣本的依賴性較大，隨著樣本數(shù)據(jù)變化，權(quán)重也會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)。侯克鵬等［3］提出了模糊層次分析法和CRITIC組合賦權(quán)法基于云模型計(jì)算邊坡穩(wěn)定性，通過最大隸屬度原則確定邊坡穩(wěn)定性等級(jí)。羅月明［4］提出了基于改進(jìn)的TOPSIS-CV 法計(jì)算邊坡穩(wěn)定性，使用變異系數(shù)法計(jì)算客觀權(quán)重，同時(shí)降低TOPSIS法由于指標(biāo)過多造成的權(quán)重偏差，得到相對(duì)可靠的結(jié)果。

上述研究一定程度上推動(dòng)了數(shù)學(xué)模型在工程質(zhì)量評(píng)價(jià)上的應(yīng)用，但由于排土場邊坡自身?xiàng)l件復(fù)雜，影響因素眾多，現(xiàn)存的研究方法大多忽略指標(biāo)之間的波動(dòng)性與沖突性，導(dǎo)致指標(biāo)權(quán)重缺乏科學(xué)性。本文提出使用AHP-CRITIC 法計(jì)算組合權(quán)重，在計(jì)算權(quán)重過程中AHP 法可以針對(duì)性地研究影響排土場邊坡穩(wěn)定性指標(biāo)之間的量化關(guān)系，但評(píng)價(jià)者的主觀偏好會(huì)影響各指標(biāo)之間權(quán)重的真實(shí)性，研究結(jié)果缺乏客觀性。CRITIC 法是基于指標(biāo)之間的波動(dòng)性與沖突性綜合衡量指標(biāo)客觀權(quán)重的方法，依靠數(shù)據(jù)自身的客觀屬性進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)。采用AHP-CRITIC 組合權(quán)重降低主觀性對(duì)權(quán)重的影響，同時(shí)增強(qiáng)評(píng)價(jià)結(jié)果的科學(xué)性。TOPSIS 法在計(jì)算優(yōu)劣解距時(shí)所用的歐式距離使評(píng)價(jià)結(jié)果具有模糊性和不確定性，當(dāng)正、負(fù)理想解距接近時(shí)無法準(zhǔn)確判斷指標(biāo)優(yōu)劣性，故引入灰色關(guān)聯(lián)分析提升相對(duì)距離解算的準(zhǔn)確性，灰色關(guān)聯(lián)分析可以反應(yīng)因素內(nèi)在發(fā)展趨勢的相似或相異程度［5］，彌補(bǔ)傳統(tǒng)歐式距離無法反應(yīng)指標(biāo)之間相互關(guān)聯(lián)的問題，提高距離測度的準(zhǔn)確性，增強(qiáng)評(píng)價(jià)結(jié)果的真實(shí)性。

1 排土場邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)模型

1.1 AHP-CRITIC 法確定組合權(quán)重

1.1.1 AHP 法計(jì)算權(quán)重 AHP 法是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)理論和多目標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行的層次權(quán)重決策分析法。核心在于通過對(duì)不同的方案、準(zhǔn)則、目標(biāo)兩兩之間采用定性與定量相結(jié)合的方式確定權(quán)重，判斷方案優(yōu)劣次序［6-8］。具體流程如下：

（1）構(gòu)造層次結(jié)構(gòu)模型

層次結(jié)構(gòu)模型分為三層，第一層為目標(biāo)層，第二層為準(zhǔn)則層，第三層為方案層。選取合適的維度指標(biāo)構(gòu)造層次分析模型。

（2）確定標(biāo)度類型

為避免1～9 標(biāo)度法中主觀性對(duì)判斷結(jié)果的干擾，同時(shí)選用0.618 標(biāo)度法構(gòu)造判斷矩陣對(duì)比權(quán)重結(jié)果，選取合適的標(biāo)度法。在1～9 標(biāo)度法中1、3、5、7、9 表示兩要素相比同等重要、稍微重要、比較重要、十分重要和絕對(duì)重要。0.618標(biāo)度法中1.000、1.618、2.618、4.236 表示兩要素相比同等重要、稍微重要、明顯重要和絕對(duì)重要。

（3）構(gòu)造判斷矩陣A

選用合適的標(biāo)度法，兩兩比較完成后，得到判斷矩陣A。

ann表示兩個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)目標(biāo)層的影響之比。

（4）進(jìn)行一致性檢驗(yàn)獲得權(quán)重向量ω1

同時(shí)對(duì)多個(gè)指標(biāo)比較時(shí)，引入判斷矩陣偏離一致性指標(biāo)CI與判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI的比值CR進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。

λmax為 最 大 特 征 值，n階 矩 陣 對(duì) 應(yīng) 的RI為［0.00，0.00，0.58，0.90，1.12，1.24，1.32，1.41，1.45，…］，即三階短陣對(duì)應(yīng)的RI值為0.58，九階短陣對(duì)應(yīng)的RI值為1.45，當(dāng)所得CR＜0.1 時(shí)矩陣通過一致性檢驗(yàn)。將特征值代入矩陣得到對(duì)應(yīng)特征向量進(jìn)行歸一化處理求得權(quán)重向量ω1。

1.1.2 CRITIC 法計(jì)算權(quán)重 由于AHP 法獲得的權(quán)重結(jié)果具有主觀性，且無法考慮數(shù)據(jù)的波動(dòng)性與沖突性，計(jì)算結(jié)果不具客觀性，故引入CRITIC法計(jì)算組合權(quán)重［9-10］，CRITIC 法通過標(biāo)準(zhǔn)差表現(xiàn)數(shù)據(jù)波動(dòng)性，標(biāo)準(zhǔn)差越大各方案的取值差距越大。沖突性則以指標(biāo)間的相關(guān)性為基礎(chǔ)，若正相關(guān)程度強(qiáng)則沖突性低。計(jì)算權(quán)重時(shí)則通過歸一化波動(dòng)性與沖突性指標(biāo)相乘的結(jié)果得到最終的權(quán)重。具體流程如下：

（1）指標(biāo)正向化及標(biāo)準(zhǔn)化

本模型中所使用到的指標(biāo)為坡高、坡度、堆積臺(tái)階數(shù)、巖土重度、內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角、巖土含水率、支護(hù)情況、日最大降水量。其中內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角、支護(hù)情況為正向指標(biāo)，坡高、坡度、堆積臺(tái)階數(shù)、巖土重度、巖土含水率、日最大降水量為負(fù)向指標(biāo)，為統(tǒng)一指標(biāo)同趨勢，將所有指標(biāo)轉(zhuǎn)化為正向指標(biāo)。通過式（5）消除量綱影響，獲取標(biāo)準(zhǔn)化矩陣xij。

z（max）為指標(biāo)矩陣列最大值，zij為模型中指標(biāo)的原始值，zij為正向化后的評(píng)價(jià)矩陣，xij為標(biāo)準(zhǔn)化后的評(píng)價(jià)矩陣。

（2）計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差

xj為列平均值，εj為標(biāo)準(zhǔn)差，反應(yīng)指標(biāo)之間的對(duì)比度。

（3）計(jì)算第i個(gè)指標(biāo)與第j個(gè)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)

x、y為標(biāo)準(zhǔn)化后的指標(biāo)數(shù)值，xi、yi為指標(biāo)的列平均值。?ij是皮爾遜相關(guān)系數(shù)，?ij越趨近1 則兩指標(biāo)間相關(guān)性越強(qiáng)，越趨近于0 則表示極弱相關(guān)或無相關(guān)。

（4）信息度衡量指標(biāo)σj

fj用于衡量指標(biāo)之間的矛盾性，σj為指標(biāo)j的信息承載量，信息承載量與權(quán)重系數(shù)正相關(guān)。

（5）計(jì)算權(quán)重

ω2表示指標(biāo)j的權(quán)重。

1.1.3 組合權(quán)重 利用AHP-CRITIC 法融合權(quán)重結(jié)果的主觀性與客觀性，增強(qiáng)權(quán)重結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過組合權(quán)重公式（12）所得權(quán)重結(jié)果ωj不僅克服了AHP 法無法體現(xiàn)數(shù)據(jù)客觀性的不足，也避免了客觀權(quán)重?zé)o法兼顧專家經(jīng)驗(yàn)的弊端。

ωj為AHP-CRITIC 組合賦權(quán)法獲得的權(quán)重結(jié)果，ω1為AHP 法權(quán)重結(jié)果，ω2則為CRITIC 法權(quán)重結(jié)果。

1.2 構(gòu)建改進(jìn)TOPSIS 評(píng)價(jià)模型

TOPSIS 法的核心是優(yōu)劣解和距離，傳統(tǒng)的TOPSIS 法中使用歐式距離計(jì)算指標(biāo)與正、負(fù)理想解之間的距離，導(dǎo)致方案正、負(fù)理想解之間的距離差距小，使方案優(yōu)劣度的評(píng)判具有模糊性與不確定性［11］。其次傳統(tǒng)的TOPSIS 法通過計(jì)算貼進(jìn)度只能對(duì)其相對(duì)優(yōu)劣程度排序，無法實(shí)現(xiàn)方案的穩(wěn)定性分級(jí)，故引入灰色關(guān)聯(lián)分析改進(jìn)傳統(tǒng)歐式距離［12-14］?；疑P(guān)聯(lián)分析是利用指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)度來反映數(shù)據(jù)序列的內(nèi)在變化趨勢，彌補(bǔ)歐式距離中相對(duì)位置模糊性的不足，同時(shí)實(shí)現(xiàn)等級(jí)量化。計(jì)算步驟如下：

（1）計(jì)算正負(fù)理想解

Cij為加權(quán)后標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)矩陣，C+j、C-j為Cij列向量最大值、最小值集合。

（2）計(jì)算歐式幾何距離

為正負(fù)理想解之間的歐式距離。

（3）計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)度

Cij為參考列，τ為分辨系數(shù)。τ∈（0～1），τ用于控制區(qū)分度，取值越小則區(qū)分度越大，本文取0.5。為灰色相關(guān)系數(shù)為正、負(fù)理想解之間的灰色關(guān)聯(lián)度。

（4）計(jì)算改進(jìn)后的距離測度

根據(jù)TOPSIS法最優(yōu)最劣解原理，參考文獻(xiàn)［15］發(fā)現(xiàn)當(dāng)D-i、A+i越大時(shí)指標(biāo)取得最優(yōu)解，越大時(shí)則越靠近最劣解。構(gòu)造新的距離公式。

φ表示對(duì)兩種距離的偏重程度，此處取0.5。

（5）計(jì)算相對(duì)貼近度

貼近度M反映評(píng)價(jià)對(duì)象與正、負(fù)理想解之間的距離，貼近度0≤M≤1，M越大越優(yōu)。

2 工程應(yīng)用

烏龍泉礦山有山北和丁字山兩座排土場，均為1958 年設(shè)計(jì)使用，這兩座排土場堆置范圍大、堆置時(shí)間長，均為1 等排土場（容積超過1 000 萬m3），排土場周邊存在著重要工業(yè)設(shè)施和頻繁的人員、車輛活動(dòng)，存在潛在的安全隱患。為配合排土場專項(xiàng)整治，須對(duì)排土場邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。為設(shè)計(jì)施工方便和整治的必要性，將山北排土場分為山北西、山北中、山北東排土場。從區(qū)域地質(zhì)來看，勘察場地位于洪湖-武漢一線以東的單斜構(gòu)造中。巖層走向東北或北北東，傾向東南，傾角近于垂直，并見有褶曲現(xiàn)象。古老構(gòu)造穩(wěn)定，未發(fā)現(xiàn)活動(dòng)性斷裂通過。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際調(diào)查，排土場邊坡可分為滑坡、崩塌發(fā)育區(qū)、植被裸露不穩(wěn)定區(qū)和植被發(fā)育相對(duì)穩(wěn)定區(qū)。滑坡崩塌發(fā)育區(qū)邊坡較大，且人工流動(dòng)頻繁；植被裸露地段，坡度變化較大，一般大于35°，處于相對(duì)不穩(wěn)定的臨界狀態(tài)，植被發(fā)育區(qū)，植被發(fā)育，坡度較小，不良地質(zhì)作用不明顯，處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。各排土場坡腳處和無植被邊坡區(qū)局部發(fā)現(xiàn)土體隆起、滑移現(xiàn)象，各排土場整體處于不穩(wěn)定狀態(tài)?？傮w看，植被發(fā)育區(qū)處于相對(duì)穩(wěn)定的臨界狀態(tài)，局部有滑移現(xiàn)象。根據(jù)該排土場邊坡實(shí)際情況，其穩(wěn)定性受各項(xiàng)指標(biāo)影響較大，為合理預(yù)防排土場邊坡失穩(wěn)、減少生產(chǎn)事故，本文將對(duì)該露天排土場邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.1 排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)評(píng)價(jià)模型

為實(shí)現(xiàn)排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)化，構(gòu)建排土場邊坡穩(wěn)定性評(píng)估模型，基于AHP-CRITIC 法和改進(jìn)的TOPSIS 法的評(píng)估邊坡穩(wěn)定性等價(jià)評(píng)價(jià)模型如圖1。

圖1 排土場邊坡穩(wěn)定性等價(jià)評(píng)價(jià)模型Fig.1 Evaluation model for slope stability grade of dump slope

（1）確定排土場邊坡等級(jí)劃分

影響排土場邊坡穩(wěn)定性的因素復(fù)雜，眾多專家學(xué)者做出大量研究，針對(duì)排土場邊坡的工程特點(diǎn)將系統(tǒng)拆分為子單元進(jìn)行多維分析，從孕災(zāi)環(huán)境、致災(zāi)因子上識(shí)別影響排土場邊坡穩(wěn)定性的因素，總結(jié)專家意見、工人經(jīng)驗(yàn)后設(shè)坡體參數(shù)、巖土參數(shù)、水文條件為一級(jí)指標(biāo)，坡高、坡度、開挖臺(tái)階數(shù)等9 個(gè)指標(biāo)為二級(jí)指標(biāo)，構(gòu)造排土場邊坡安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如圖2 所示。參考行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及專家建議，將排土場邊坡穩(wěn)定狀態(tài)分為非常穩(wěn)定（Ⅰ）、穩(wěn)定（Ⅱ）、危險(xiǎn)（Ⅲ）、非常危險(xiǎn)（Ⅳ）共4 個(gè)等級(jí)，根據(jù)安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)臨界值構(gòu)建排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)范圍，如表1 所示。

表1 排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)Tab.1 Slope stability levels of dump slope

圖2 排土場邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Fig.2 Slope stability evaluation index system of dump slope

（2）組合賦權(quán)法計(jì)算權(quán)重

考慮所選指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性與沖突性，在計(jì)算權(quán)重時(shí)單一的AHP 法獲得的權(quán)重值具有主觀性，且無法反應(yīng)指標(biāo)之間的波動(dòng)性，結(jié)合CRITIC賦權(quán)法計(jì)算組合權(quán)重，充分挖掘數(shù)據(jù)本身價(jià)值，同時(shí)使權(quán)重計(jì)算結(jié)果更具科學(xué)性、準(zhǔn)確性。

（3）改進(jìn)TOPSIS 法實(shí)現(xiàn)等級(jí)評(píng)價(jià)

利用灰色關(guān)聯(lián)分析優(yōu)化傳統(tǒng)TOPSIS 法無法對(duì)排土場邊坡實(shí)現(xiàn)等級(jí)量化的問題，即在構(gòu)造評(píng)估矩陣時(shí)加入等級(jí)判斷矩陣，使改進(jìn)后的距離擬合判據(jù)對(duì)位置判斷更加準(zhǔn)確，提高等級(jí)量化的可靠性。

（4）貼近度判距判等級(jí)

根據(jù)所求得的貼近度評(píng)價(jià)評(píng)估對(duì)象的優(yōu)劣性并給出合適等級(jí)，結(jié)合相關(guān)法律文件與專家意見給出整改措施，避免發(fā)生滑坡坍塌等傷害性事件。

2.2 排土場邊坡穩(wěn)定性綜合評(píng)價(jià)分析

評(píng)價(jià)排土場邊坡穩(wěn)定性時(shí)需要考慮眾多影響因素，在實(shí)地考察時(shí)要考量各指標(biāo)獲取的難易程度，結(jié)合已有的排土場邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)體系，綜合工人經(jīng)驗(yàn)選擇坡高、坡度、堆積臺(tái)階數(shù)、巖土重度、內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角、巖土含水率、支護(hù)情況、日最大降水量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，反應(yīng)礦山排土場邊坡的巖性特征、坡體特征、水文條件，這些指標(biāo)是排土場邊坡穩(wěn)定性的關(guān)鍵指標(biāo)且參數(shù)易獲得，評(píng)價(jià)成本低。

目前對(duì)于AHP 法的標(biāo)度值具有較大爭議，在進(jìn)行排土場邊坡穩(wěn)定性指標(biāo)計(jì)算時(shí)建立的判斷矩陣最高階為4 階，為避免1～9 標(biāo)度法中主觀性對(duì)判斷結(jié)果的干擾，同時(shí)使用0.618 標(biāo)度構(gòu)造判斷矩陣對(duì)比權(quán)重結(jié)果。兩種標(biāo)度方法權(quán)重計(jì)算結(jié)果如表2，在本組數(shù)據(jù)中0.618 標(biāo)度法與1～9 標(biāo)度法所得結(jié)果無明顯差別，但1～9 標(biāo)度法所得權(quán)重相較于0.618 標(biāo)度法差異性減弱，0.618 標(biāo)度法對(duì)2 個(gè)指標(biāo)判斷矩陣計(jì)算時(shí)未通過一致性檢驗(yàn)，故本模型在計(jì)算3～4 階判斷矩陣時(shí)選擇0.618 標(biāo)度法，2 階時(shí)選擇1～9 標(biāo)度法。

表2 0.618 標(biāo)度與1～9 標(biāo)度權(quán)重計(jì)算結(jié)果Tab.2 Weight calculation results of 0.618 scale and 1-9 scales

選擇烏龍泉礦山典型排土場邊坡獲取工程監(jiān)測數(shù)據(jù)，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與專家意見加入等級(jí)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，獲得排土場邊坡測點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)如表3 所示。

表3 排土場邊坡測點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)Tab.3 Comprehensive evaluation data of dump slope test points

基于AHP-CRITIC 組合權(quán)重公式獲得權(quán)重向量W=0.108，0.081，0.041，0.046，0.095，0.116，0.064，0.101，0.348。

將組合權(quán)重加入改進(jìn)后的TOPSIS 法中獲得評(píng)價(jià)結(jié)果如表4 所示。排土場邊坡各等級(jí)對(duì)應(yīng)的貼 進(jìn)度 為：Ⅰ（0.505，1］，Ⅱ（0.470，0.505］，Ⅲ（0.362，0.470］，Ⅳ［0，0.362］，相對(duì)貼進(jìn)度值越大表明該排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)越高，邊坡越穩(wěn)定。評(píng)價(jià)對(duì)象的結(jié)果表明，測點(diǎn)6、7、10、11 的排土場邊坡處于危險(xiǎn)狀態(tài)，需要立刻做出排土場邊坡加固措施、加強(qiáng)日常巡查避免危險(xiǎn)事件發(fā)生。測點(diǎn)1、2、3、5 處于穩(wěn)定狀態(tài)，需要定期巡查，應(yīng)在雨季前完成加固措施便于后期排土場邊坡正常運(yùn)行。貼進(jìn)度排序結(jié)果中，測點(diǎn)5 的評(píng)分位于臨界值，趨近于危險(xiǎn)狀態(tài)，有安全等級(jí)下降的風(fēng)險(xiǎn)，建議做出加固措施。

表4 排土場邊坡測點(diǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果分析Tab.4 Analysis of evaluation results of dump slope test points

2.3 排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)評(píng)價(jià)模型適應(yīng)性分析

本文的評(píng)價(jià)模型旨在減少權(quán)重主觀性，考慮數(shù)據(jù)間的波動(dòng)性。改進(jìn)后的AHP-CRITIC 組合賦權(quán)法使權(quán)重更具客觀性、科學(xué)性，將灰色關(guān)聯(lián)度與歐式距離擬合改進(jìn)距離測度，提升指標(biāo)正、負(fù)理想解相對(duì)位置的準(zhǔn)確性，結(jié)合工程實(shí)例為優(yōu)化排土場邊坡穩(wěn)定性、預(yù)防事故發(fā)生提供依據(jù)。為驗(yàn)證AHP-CRITIC 法和改進(jìn)TOPSIS 法的準(zhǔn)確性，從表4 可知，較傳統(tǒng)TOPSIS 法的評(píng)價(jià)結(jié)果，基于AHPCRITIC 法和改進(jìn)TOPSIS 法排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)評(píng)價(jià)模型準(zhǔn)確率提升20%。傳統(tǒng)TOPSIS 法評(píng)價(jià)時(shí)測點(diǎn)3、5、8 的評(píng)價(jià)結(jié)果均有偏差，所得排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)貼近度與實(shí)際結(jié)果產(chǎn)生較大浮動(dòng)，分析對(duì)應(yīng)指標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，由于極大型指標(biāo)異常，導(dǎo)致傳統(tǒng)TOPSIS 模型中歐式距離判斷正、負(fù)理想解時(shí)出現(xiàn)誤差。改進(jìn)后測點(diǎn)5 的評(píng)價(jià)等級(jí)為Ⅱ級(jí)，實(shí)際等級(jí)為Ⅲ級(jí)，Ⅲ級(jí)的貼近度為（0.362，0.470］，測點(diǎn)5 得分為0.476，貼近危險(xiǎn)狀態(tài)等級(jí)，與實(shí)際排土場邊坡穩(wěn)定性情況有一定偏差。分析實(shí)際地形發(fā)現(xiàn)該處坡向105°與巖層傾向相反，屬于逆向坡，排土場邊坡雖然整體較穩(wěn)定但要注意局部小型滑塌。測點(diǎn)9、10、11 為礦山排土場待評(píng)價(jià)邊坡，測點(diǎn)9 實(shí)際巖層傾向與邊坡的傾向相反，對(duì)邊坡穩(wěn)定性無影響，屬穩(wěn)定狀態(tài)，不會(huì)發(fā)生破壞；測點(diǎn)10、11 排土場邊坡節(jié)理間距較大，周圍爆破點(diǎn)很近，周圍小邊坡已經(jīng)有局部垮塌，屬中等發(fā)育，屬于危險(xiǎn)狀態(tài)。實(shí)際情況與模型預(yù)測一致，證明該模型在評(píng)價(jià)排土場邊坡穩(wěn)定性時(shí)獲得的結(jié)果可靠，可用于工程評(píng)價(jià)。

3 結(jié) 論

（1）在處理等級(jí)劃分問題時(shí)，由于指標(biāo)之間存在關(guān)聯(lián)性，指標(biāo)量綱存在差異性，為保證權(quán)重準(zhǔn)確性與科學(xué)性，選取AHP-CRITIC 組合賦權(quán)法改進(jìn)AHP 決策受主觀性影響的問題，AHP 法測度選擇中，對(duì)低階判斷矩陣使用0.618 標(biāo)度法時(shí)一致性檢驗(yàn)不通過，故對(duì)判斷低階矩陣時(shí)使用1～9 標(biāo)度法解決一致性檢驗(yàn)不通過的問題。

（2）將灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)與歐式距離擬合，彌補(bǔ)傳統(tǒng)歐式距離正、負(fù)理想解相近時(shí)優(yōu)劣性模糊的不足，更好地反映指標(biāo)間的差異性，增強(qiáng)評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（3）本文所構(gòu)建的模型在判斷過程中出現(xiàn)一致性檢驗(yàn)不通過的情況，這是由于在建立排土場邊坡穩(wěn)定性影響因素模型時(shí)考慮的指標(biāo)參數(shù)不足導(dǎo)致，本工程實(shí)例所涉及的礦山排土場現(xiàn)存工程數(shù)據(jù)有限，在實(shí)地考察時(shí)由于設(shè)備精度不足，測量巖土參數(shù)的精度略差，故運(yùn)算過程存在略微誤差。在結(jié)合其他場景排土場邊坡分析時(shí)，該模型運(yùn)算結(jié)果與實(shí)際工程狀況基本一致，說明該模型在排土場邊坡穩(wěn)定性等級(jí)劃分過程中具有適用性，為工程評(píng)價(jià)提供一定參考價(jià)值。