考虑诱发岩爆内外因和多因子结合策略的岩爆判据方法技术

本发明专利技术公开了考虑诱发岩爆内外因和多因子结合策略的岩爆判据方法，包括以下步骤：S1：选取表达式控制因子，基于多种经验岩爆判据以及必备的岩爆发生条件，综合影响诱发岩爆的内外因，选用了完整性指数、应力指数、脆性指数和弹性能量指数作为岩爆判据Rbi表达式的控制因子；S2：参考岩体质量分类Q系统，通过相乘策略思想，提出了岩爆判据Rbi表达式；本发明专利技术能够考虑内外因素，且通用性、预测精度较高的经验判据，对岩爆快速准确判别及防控十分必要。对岩爆快速准确判别及防控十分必要。对岩爆快速准确判别及防控十分必要。

【技术实现步骤摘要】
考虑诱发岩爆内外因和多因子结合策略的岩爆判据方法


[0001]本专利技术属于地下工程
，具体涉及考虑诱发岩爆内外因和多因子结合策略的岩爆判据方法。

技术介绍

[0002]岩爆是隧洞及其它地下开采施工中经常遇到的一个难题，由于岩爆“爆炸性”的性质(喷出岩石碎片)，可能会导致严重的支护系统和设备的损坏，给地下施工人员带来安全威胁。深部高地应力环境中的岩体开挖越来越多，让岩爆已经成为地下深部工程日益频繁的问题，其预防控制问题越来越突出，准确预测岩爆强度以及降低岩爆可能发生的风险有助于在设计和施工中采取相应的工程对策，减少或避免岩爆所带来的设备损坏、工期延误、财产和生命损失。目前关于岩爆的研究理论较多，对岩爆经验判据的研究已取得了较多成果，但在工程应用中的岩爆风险预测准确率不够，因此新岩爆判据的开发具有重要意义。
[0003]目前在对岩爆机制认识的基础上，一些学者基于应力、脆性、能量和深度等方法和现场经验提出了相应岩爆评价指标，确定了不同岩爆分级的指标阈值。许多基于应力的标准，如Turchaninov准则、Russenes准则以及Hoek本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.考虑诱发岩爆内外因和多因子结合策略的岩爆判据方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：选取表达式控制因子，基于多种经验岩爆判据以及必备的岩爆发生条件，综合影响诱发岩爆的内外因，选用了完整性指数、应力指数、脆性指数和弹性能量指数作为岩爆判据Rbi表达式的控制因子；S2：参考岩体质量分类Q系统，通过相乘策略思想，提出了岩爆判据Rbi表达式：其中，K
v
为岩体完整性指数；σ
θ
为围岩最大切向应力；σ
c
表征岩石单轴抗压强度；σ
t
为岩石单轴抗拉强度；W
et
为弹性能量指数；α、β、δ、γ和ζ(ζ>0)为待确定的常量；S3：根据相关岩爆研究，收集到112组工程岩爆案例，得到岩石完整性指数K
v
、围岩最大切向应力σ
θ
、单轴抗压强度σ
c
、单轴抗拉强度σ
t
、弹性能量指数W
et
和对应岩爆强度水平；S4：通过岩爆强度“衡量值”将岩爆发生的强弱程度划定对应的区间边界；S5：采用XGBoost智能模型对不同区间的岩爆可能性强度进行准确量化；S6：以非线性最小二乘法求解判据指标因子α、β、δ、γ和ζ，从而获得新的岩爆判据。2.根据权利要求1所述的考虑诱发岩爆内外因和多因子结合策略的岩爆判据方法，其特征在于，所述S4中的岩爆强度“衡量值”经过sigmoid函数的非线性映射，对强弱程度的划定区间...

【专利技术属性】
技术研发人员：周健，邱引桂，杜坤，陶明，黄帅，李传奇，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：