[发明专利]一种隧道健康监测方法

权利要求书

1.一种隧道健康监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采集隧道数据样本；

S2、对隧道数据样本进行健康状况评价，得到隧道健康状况。

2.根据权利要求1所述的隧道健康监测方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下分步骤：

S21、对隧道的健康状况进行分级，得到多个隧道健康等级；

S22、根据多个隧道健康等级，建立各监测指标的参考分布函数；

S23、构建监测指标与隧道健康等级的映射关系；

S24、根据监测指标与隧道健康等级的映射关系，以及各监测指标的参考分布函数，计算损益值；

S25、根据损益值，构建价值函数；

S26、根据各监测指标的期望值，计算各监测指标的权重；

S27、根据各监测指标的权重，计算各监测指标对健康的影响程度；

S28、根据各监测指标对健康的影响程度和价值函数，计算不同健康等级下综合前景价值，取不同健康等级下最小的综合前景价值对应的健康等级为隧道健康状况。

3.根据权利要求2所述的隧道健康监测方法，其特征在于，所述步骤S22包括以下分步骤：

S221、根据多个隧道健康等级，得到各监测指标的期望值；

S222、根据各监测指标的期望值，建立各监测指标的参考分布函数。

4.根据权利要求2所述的隧道健康监测方法，其特征在于，所述步骤S22中各监测指标的参考分布函数为：

其中，为第i个健康等级的第j个监测指标的参考分布函数，E′_ij为期望最小值，E″_ij为期望最大值，为第i个健康等级的第j个监测指标的期望的平均值，为第t个专家对第i个健康等级的第j个监测指标的期望值，a为某个监测指标对应的隧道数据样本中的最小值。

5.根据权利要求2所述的隧道健康监测方法，其特征在于，所述步骤S24中计算损益值的公式为：

其中，D_ij为第i个健康等级的第j个监测指标的损益值，为第i个健康等级的第j个监测指标的参考分布函数，为第i个健康等级的第j个监测指标与隧道健康等级的映射关系。

6.根据权利要求2所述的隧道健康监测方法，其特征在于，所述步骤S25中价值函数为：

其中，v(D_ij)为价值函数，α为表示收益价值函数的凹凸程度、β为表示损失价值函数的凹凸程度，λ为监测指标的截集水平，D_ij为第i个健康等级的第j个监测指标的损益值。

7.根据权利要求2所述的隧道健康监测方法，其特征在于，所述步骤S27中计算各监测指标对健康的影响程度的公式为：

其中，为第t个专家对第i个健康等级的第j个监测指标的期望值，w_ij为第i个健康等级的第j个监测指标的权重，γ为权重函数的弯曲程度指标、δ为权重函数的弯曲程度指标，D_ij为第i个健康等级的第j个监测指标的损益值，T为总的专家数，w′_ij为第i个健康等级的第j个监测指标对健康的影响程度。

8.根据权利要求2所述的隧道健康监测方法，其特征在于，所述步骤S28中计算不同健康等级下综合前景价值的公式为：

其中，V_i为第i个健康等级的综合前景价值，v(D_ij)为价值函数，w′_ij为第i个健康等级的第j个监测指标对健康的影响程度，n为监测指标总数。