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基于组合赋权法和响应面法的竖井支护参数优化研究
基于组合赋权法和响应面法的竖井支护参数优化研究
摘要：竖井支护参数的合理选择对于保证竖井施工的安全和效率具有重要意义。本文以竖井支护参数优化为研究对象，采用组合赋权法和响应面法相结合的方法，对竖井支护参数进行优化研究。首先，通过文献调研和实地调查，确定了竖井施工中常用的支护参数。然后，利用组合赋权法对各个参数的重要性进行评价，并确定了各个参数的权重。最后，利用响应面法建立了竖井支护参数与竖井施工安全和效率的关系模型，并进行优化分析。研究结果表明，在得到合理的竖井支护参数组合后，竖井施工的安全性和效率将得到提高。
关键词：竖井支护；参数优化；组合赋权法；响应面法；安全性；效率
1.引言
竖井是一种重要的地下工程形式，在采矿、工程开挖和水资源开发等领域具有广泛应用。竖井施工中，支护参数的选择对于保证竖井的稳定性和施工效率具有重要意义。因此，优化竖井支护参数成为一个具有实际意义的研究问题。
2.研究方法
2.1组合赋权法
组合赋权法是一种常用的多指标决策方法，能够将各个指标的重要性进行评估，并确定各个指标的权重。在本研究中，我们将采用层次分析法（AHP）和熵值法相结合的方法进行组合赋权，以确定竖井支护参数的权重。
2.2响应面法
响应面法是一种常用的数学建模方法，能够通过建立参数与响应变量之间的关系模型，进行优化分析。在本研究中，我们将采用二次回归分析建立竖井支护参数与竖井施工安全性和效率之间的关系模型。
3.实验设计与数据分析
通过文献调研和实地调查，我们确定了竖井支护中常用的参数，包括钻孔直径、支护材料强度、支护材料厚度等。然后，我们利用组合赋权法对这些参数的重要性进行了评估，并确定了各个参数的权重。接着，我们通过设计实验，获取了竖井施工安全性和效率的响应变量数据。
4.参数优化结果
利用响应面法建立了竖井支护参数与竖井施工安全性和效率之间的响应面模型。通过对该模型进行优化分析，我们得到了最优的竖井支护参数组合。研究结果表明，优化后的竖井支护参数组合能够显著提高竖井施工的安全性和效率。
5.结论
本研究以竖井支护参数优化为研究对象，采用组合赋权法和响应面法相结合的方法，对竖井支护参数进行了优化研究。实验结果表明，通过优化竖井支护参数，竖井施工的安全性和效率能够得到显著提高。本研究为竖井施工提供了理论基础和技术支持，具有重要的实际应用价值。
参考文献：
[1]黄波，王明.基于设计模式的竖井施工支护参数优化[J].煤矿安全，2020(2):34-36.
[2]张伟，李凯.基于组合赋权法的竖井支护参数优化研究[J].地下工程与隧道建设，2018(3):65-68.
[3]王杰，刘强.响应面法在竖井支护参数优化中的应用[J].金属矿山，2017(5):54-56.
结束语：
本文以竖井支护参数优化为题目，采用组合赋权法和响应面法相结合的方法，进行了竖井支护参数的优化研究。研究结果表明，优化后的竖井支护参数组合能够显著提高竖井施工的安全性和效率。这对于保证竖井施工的安全和效率具有重要意义。本研究为竖井施工提供了理论基础和技术支持，具有很大的实际应用价值。未来的研究可以进一步探索其他优化方法，并进行实际应用验证。