【技术实现步骤摘要】
一种适用于隐伏溶洞的隧道风险判别方法
本专利技术涉及隧道风险评估领域,具体是一种适用于隐伏溶洞的隧道风险判别方法。
技术介绍
隧道施工过程中存在的隐伏岩溶是指隧道开挖轮廓面外侧一定范围内存在溶洞,因在隧道内部看不到,但又不能忽视溶洞对隧道施工过程中的影响,因此称之为隐伏岩溶;隐伏岩溶的存在对隧道施工和运营存在巨大风险,尤其是一些上联下通的隐伏溶洞是隧道施工中的重大安全隐患。现有技术中,针对隐伏岩溶对隧道的风险评估是采用模糊评估法,模糊评估法是建立在模糊数学理论基础上的预测和评价方法,是用程度语言描述对象,适合于用来解决一些只能用模糊的、非定量的、难以明确定义的相关问题。但是,针对尺寸不一、内部填充各异的各种不同形式的隐伏溶洞,其风险评估难度很大,现有的模糊评估的方法所获得的结果无法准确描述风险水平。
技术实现思路
本专利技术是为避免上述现有技术所存在的不足,提供一种适用于隐伏溶洞的隧道风险判别方法,以便能够根据现场实际情况,提高判定风险的速度和水平,消除施工安全隐患。本专利技术为实 ...
【技术保护点】
1.一种适用于隐伏溶洞的隧道风险判别方法,其特征是:/n步骤1:针对隐伏岩溶M,确定其围岩性质一级指标A对应下的各围岩性质二级指标,依据所有围岩性质二级指标,按不同的风险等级计算获得围岩性质一级指标矩阵[A];所述围岩性质二级指标是:围岩级别A
【技术特征摘要】
1.一种适用于隐伏溶洞的隧道风险判别方法,其特征是:
步骤1:针对隐伏岩溶M,确定其围岩性质一级指标A对应下的各围岩性质二级指标,依据所有围岩性质二级指标,按不同的风险等级计算获得围岩性质一级指标矩阵[A];所述围岩性质二级指标是:围岩级别A1和地层组成A2;
步骤2:针对隐伏岩溶M,确定其溶洞空间特征一级指标B对应下的各溶洞空间特征二级指标,依据所有溶洞空间特征二级指标,按不同的风险等级计算获得溶洞空间特征一级指标矩阵[B];所述溶洞空间特征二级指标是:溶洞方位B1、溶洞与隧道的距离B2和溶洞大小B3;
步骤3:针对隐伏岩溶M,确定其溶洞填充状态一级指标C对应下的各溶洞填充状态二级指标,依据所有溶洞填充状态二级指标,按不同的风险等级计算获得溶洞填充状态一级指标矩阵[C];所述溶洞填充状态二级指标是:是否存在岩溶水C1和填充物性质C2;
步骤4:由所述一级指标围岩性质矩阵[A]、溶洞空间特征一级指标矩阵[B]和溶洞填充状态一级指标矩阵[C]构成隐伏岩溶二级评价矩阵[R],利用所述隐伏岩溶二级评价矩阵[R],根据模糊评估法获得综合评估值F,按所述综合评估值F对应判断隧道风险等级;
在所述模糊评估法中,将隧道风险等级划分为四个等级,分别是I级、II级、III级和IV级,定义各风险等级的发生概率一一对应为v1、v2、v3和v4。
2.根据权利要求1所述的适用于隐伏溶洞的隧道风险判别方法,其特征是:
根据围岩性质的不同将围岩划分为相应的围岩等级,分别是III级围岩、IV级围岩和V级围岩;针对不同的围岩等级由式(1)计算获得对应的围岩性质一级指标矩阵[A]
[A]=[A1A2]×[v1v2v3v4](1)
对于III级围岩:
将[A1A2]取为[0.30.7],并将[v1v2v3v4]取为
对于IV级围岩:
将[A1A2]取为[0.50.5],并将[v1v2v3v4]取为
对于V级围岩:
将[A1A2]取为[0.80.2];并将[v1v2v3v4]取为
3.根据权利要求1所述的适用于隐伏溶洞的隧道风险判别方法,其特征是:
根据溶洞空间特征的不同,将溶洞划分为五种溶洞类型,分别是第一类溶洞、第二类溶洞、第三类溶洞、第四类溶洞和第五类溶洞;
第一类溶洞:溶洞与隧道间距离不小于9米;
第二类溶洞:溶洞与隧道间距离小于9米,但不小于6米;
第三类溶洞:溶洞与隧道间距离小于6米,溶洞最大宽度不大于5米;
第四类溶洞:溶洞与隧道间距离小于6米,溶洞最大宽度大于5米、但不大于20米...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈文尹,冯冀蒙,金礼俊,魏亮,董雪,肖禹宁,张建伟,胡安鸿,陈琦,魏鹏儒,
申请(专利权)人:中铁四局集团有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽;34
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