小型滑移式危岩体主控结构面力学参数识别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种小型滑移式危岩主控结构面力学参数识别方法及装置，该方法主要解决了传统方法在力学参数获取过程中参数准确性较低，经济性较差等问题。包括以下步骤：步骤S1：测定危岩体与主控结构面的几何物理参数。步骤S2：监测危岩体关键位置点位移；步骤S3：建立危岩体数值模型；步骤S4：利用蚱蜢群优化算法GOA反演出危岩主控结构面力学参数；步骤S5：根据时变位移值更新主控结构面力学参数。本发明专利技术可用于小型滑移式危岩主控结构面力学参数的快速确定，特备适用于不具备专业背景知识和管理经验的相关技术人员的使用。

【技术实现步骤摘要】
小型滑移式危岩体主控结构面力学参数识别方法及装置
本专利技术属于岩土工程
，涉及小型滑移式石灰岩危岩体主控结构面关键力学参数快速识别优化方法及装置。
技术介绍
我国地域辽阔，我国属于多山区国家，极易受到危岩落石，崩塌等地质灾害的影响。山区地质灾害由于它的突发、快速、大规模破坏性等特性，给社会造成来了巨大的灾害。通常在原生岩体中存在着大量的天然不连续面，称为结构面既有原生地质生成的因素，也有次生外界荷载作用的成因。一个危岩体内众多的结构面中，起主导作用的结构面只有一个，即为：主控结构面。主控结构面的承载能力由结构面的关键力学参数所决定，因此获取主控结构面的关键力学参数对于危岩体的稳定性分析具有决定性。主控结构面的承载能力对于危岩体的稳定性具有重要的意义，因此主控结构面上的力学参数是小型滑移式危岩体稳定性分析的重要参数，它决定了危岩体的破坏方式，当前通过现场实验钻取、经验估计等传统方法获取主控结构结构面关键力学参数方法在准确性和便利性等方面存在严重不足。针对上述获取参数方法的不足，需要一种新的获取主控结构面力学参数的方法，既能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型滑移式危岩体结构面关键力学参数快速识别方法，包括：/n步骤S1：测定危岩体与主控结构面的几何物理参数；/n步骤S2：监测危岩体关键位置点位移；/n步骤S3：建立危岩体数值模型；/n步骤S4：利用GOA反演出危岩主控结构面力学参数；/n步骤S5：根据时变位移值更新主控结构面力学参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种小型滑移式危岩体结构面关键力学参数快速识别方法，包括：
步骤S1：测定危岩体与主控结构面的几何物理参数；
步骤S2：监测危岩体关键位置点位移；
步骤S3：建立危岩体数值模型；
步骤S4：利用GOA反演出危岩主控结构面力学参数；
步骤S5：根据时变位移值更新主控结构面力学参数。


2.根据权利要求1所述的小型滑移式危岩主控结构面力学参数识别方法，其特征在于，所述步骤S4：利用GOA算法反演出危岩主控结构面力学参数，包括：首先，建立现场关键位置点的实测位移S(x)和数值计算位移之间的目标函数：优化目标为f(x)最小，其中，x为一组岩体力学参数；然后，利用GOA-在参数区间内对目标函数进行寻优计算，计算出在当前收敛条件下最优的一组结构面力学参数。


3.根据权利要求2所述的小型滑移式危岩主控结构面力学参数识别方法，其特征在于，所述步骤S4中包括：在GOA算法迭代寻优中，将每一次迭代的最优力学参数值带入所建立的危岩体数值模型中，获取数值计算位移通过建立危岩体实测位移Si(x)和数值计算位移之间的目标函数：优化目标为f(x)最小；反演出的目标函数值越小，表明关键位置点的数值计算位移越接近于实测位移，相应的数值模型计算结果的可信度越高，计算所得的主控结构面关键力学参数值越接近真值。


4.根据权利要求1所述的小型滑移式危岩主控结构面力学参数识别方法，其特征在于，所述步骤S5：根据时变位移值更新主控结构面关键力学参数，包括：根据岩体关键位置点的实测位移，动态地更新计算出的力学参数。


5.根据权利要求4所述的小型滑移式危岩主控结构面力学参数识别方法，其特征在于，所述步骤S5中根据实测位移持续更新主控结构面的力学参数方法为：规定在第t时刻的监测位移St；在第t+△t时刻的监测位移为St+Δt规定：当不用更新步骤S4所寻找出来的滑移式主控结构面关键力学参数，当需要更新监测位移值，重新进行步骤S2-S5之间的计算，得出更新后的寻优值；在使用中，θ可以根据用户自动定义，一般取值为10％-40％之间。


6.一种小型滑移式危岩主控结构面力学参数识别装置，其特征在于，包括：
信息模块Z1：用于提取危岩体必要几何物理参数信息；
监测模块Z2：用于应用危岩体现场位移实时监测系统，提取了危岩体关键点的位移值以及危岩体裂缝...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏国韶，黄杰，蒋剑青，许华杰，张研，罗丹旎，粟明杰，蓝兰，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45