一种三维地质解析方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种三维地质解析方法和装置，属于地下空间盾构隧道的设计施工领域，所述方法包括：S1：获取细分后的地勘钻孔数据对应的数据框D；D[:,1]、D[:,2]和D[:,3]为地勘钻孔的三维坐标数据；D[:,4]为土层数据；S2：利用三维坐标数据进行钻孔点云建模、绘制地质盾构断面模型、网格划分得到网格模型M

A three-dimensional geological analysis method and device

【技术实现步骤摘要】
一种三维地质解析方法和装置


[0001]本专利技术属于地下空间盾构隧道的设计施工领域，更具体地，涉及一种三维地质解析方法和装置。

技术介绍

[0002]地下空间的盾构隧道是长距离分布的，通常穿越超长软硬复合地层，包括：黏土、砂土、强风泥岩、砾层以及不良岩爆、节理密集带、蚀变岩破碎带等等，所以隧道在建设中容易产生诸多不利因素。例如：针对高强度(＞100Mpa)岩石与淤泥组合地层，盾构机出现掘不进、易失稳、掘进参数控制难等问题；当遇到未预料的硬岩时，盾构机出现破岩困难、掘进效率低、主轴承寿命短、刀具磨损严重等系列问题；当穿梭于活动强烈的板块区域或有高地应力软岩大变形和硬岩强烈岩爆区域时，隧道软岩变形控制和硬岩岩爆防治需要格外加强。所以，盾构隧道在设计和施工时通常需要提前充分了解区域内复合地层的构造并及时采取应对措施。
[0003]地质勘察通常都是按照钻探、采样等确定性的方法来认识地质环境的，并将钻孔样本和勘测数据作为唯一的准确依据。但是由于钻孔密度有限再加上岩土体在建造过程中的变异性，地质工作者对地质的解析往往会不够准确，造成设计和施工上的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维地质解析方法，其特征在于，用于盾构隧道设计和施工，包括：S1：获取细分后的地勘钻孔数据对应的数据框D；D的第一列D[:,0]为地勘钻孔的序号；D的第二列D[:,1]、三列D[:,2]和四列D[:,3]为所述地勘钻孔的三维坐标数据；D的第五列D[:,4]为所述地勘钻孔的土层数据，用于分析土层的种类，为每种土层的岩土参数赋值得到D的第六列D[:,5]；S2：利用所述地勘钻孔的三维坐标数据{D[:,1]、D[:,2]、D[:,3]}进行钻孔点云建模得到钻孔点云模型P；基于所述钻孔点云模型P绘制地质和盾构断面模型M
dm
，对M
dm
进行网格划分得到新的网格模型M
dm
’
；提取M
dm
’
中所有不重复的网格节点的坐标数据框V，V的第i行为第i个网格节点的顶点坐标(x
i y
i z
i
)，计算各个网格节点的坐标与所述钻孔点云模型P的最小距离；以最小距离为指标分析出各个网格节点所属的最大似然土层种类SoilType以生成土层种类信息数据框V'＝(V SoilType)；利用所述土层种类信息数据框V'计算所述地质和盾构断面模型M
dm
所包含的每种土层的平均厚度以获得断面土层分布；S3：将所述地勘钻孔的三维坐标数据{D[:,1]、D[:,2]、D[:,3]}和每种土层的岩土参数D[:,5]作为训练样本对插值算法模型进行训练得到目标模型；利用所述目标模型预测各个网格节点的土层参数分布。2.如权利要求1所述的三维地质解析方法，其特征在于，所述S1中分析所述地勘钻孔的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霖皓，陈珂，朱斌，余璟，骆汉宾，
申请(专利权)人：武汉市城市建设投资开发集团有限公司，
类型：发明
国别省市：