高预应力锚杆强力支护监测方法及相关设备技术

本发明专利技术公开了一种高预应力锚杆强力支护监测方法及相关设备，涉及锚杆支护领域，主要为解决目前缺少一种更精准的监测高预应力锚杆的支护状态方法的问题。该方法包括：获取目标区域的围岩表面粗糙度和在预设时间内的围岩变形量；确定目标区域的初期支护锚杆数量；基于所述目标区域的初期支护锚杆数量、所述围岩表面粗糙度和所述围岩变形量预测所述目标区域的初期支护锚杆受力曲线，其中，所述初期支护锚杆受力曲线用于表征所述初期支护锚杆的支护状态。本发明专利技术用于高预应力锚杆强力支护监测过程。监测过程。监测过程。

【技术实现步骤摘要】
高预应力锚杆强力支护监测方法及相关设备


[0001]本专利技术涉及锚杆支护领域，尤其涉及一种高预应力锚杆强力支护监测方法及相关设备。

技术介绍

[0002]随设现代化城市建设的步伐的不断加大，越来越多的高层及超高层建筑在密集的楼群中拔地而起，而可供用来建设的土地面积越来越小，为了能在有限的区域内安全、经济、快速的为这些高耸建筑打下坚实的基础，隧道等深基坑的支护变得尤为重要。
[0003]经过多年的研究和实践，目前已经形成了以锚杆、锚索支护为主、多种支护方式共存的支护局面，对隧道的安全起到支撑作用，然而目前的锚杆支护状态仍仅基于锚杆的测力计获取，无法综合其他重要因素进行更精准的锚杆支护状态监测和预测。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提供一种高预应力锚杆强力支护监测方法及相关设备，主要目的在于解决目前缺少一种更精准的监测高预应力锚杆的支护状态方法的问题。
[0005]为解决上述至少一种技术问题，第一方面，本专利技术提供了一种高预应力锚杆强力支护监测方法，该方法包括：
[0006]获取目标区域的围岩表面粗糙度和在预设时间内的围岩变形量；
[0007]确定目标区域的初期支护锚杆数量；
[0008]基于上述目标区域的初期支护锚杆数量、上述围岩表面粗糙度和上述围岩变形量预测上述目标区域的初期支护锚杆受力曲线，其中，上述初期支护锚杆受力曲线用于表征上述初期支护锚杆的支护状态。
[0009]可选的，上述围岩表面粗糙度与上述初期支护锚杆受力值成正比例关系，上述围岩变形量与上述初期支护锚杆受力值成正比例关系，上述初期支护锚杆数量与上述初期支护锚杆受力值成反比例关系。
[0010]可选的，上述方法还包括：
[0011]基于上述围岩图像信息确定上述目标区域的围岩表面粗糙度；
[0012]获取上述目标区域的围岩硬度；
[0013]在上述目标区域的围岩硬度低于预设硬度的情况下，基于上述围岩硬度修正上述初期支护锚杆受力曲线。
[0014]可选的，上述方法还包括：
[0015]在上述初期支护锚杆受力曲线反映上述初期支护锚杆的受力值趋于预设最大受力值的情况下，基于目标区域的围岩变形量确定二次支护锚杆数量。
[0016]可选的，上述方法还包括：
[0017]获取目标区域所在隧道的开挖进度；
[0018]基于上述开挖进度定位和上述目标区域定位确定间隔距离；
[0019]基于上述间隔距离调整上述二次支护锚杆增加的数量。
[0020]可选的，上述间隔距离与上述二次支护锚杆增加的数量成反比例关系。
[0021]可选的，上述基于上述间隔距离调整上述二次支护锚杆增加的数量，包括：
[0022]获取上述开挖进度定位和上述目标区域定位之间的围岩硬度；
[0023]基于上述围岩硬度和上述间隔距离调整上述二次支护锚杆增加的数量。
[0024]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种高预应力锚杆强力支护监测装置，包括：
[0025]获取单元，用于获取目标区域的围岩表面粗糙度和在预设时间内的围岩变形量；
[0026]确定单元，用于确定目标区域的初期支护锚杆数量；
[0027]预测单元，用于基于上述目标区域的初期支护锚杆数量、上述围岩表面粗糙度和上述围岩变形量预测上述目标区域的初期支护锚杆受力曲线，其中，上述初期支护锚杆受力曲线用于表征上述初期支护锚杆的支护状态。
[0028]为了实现上述目的，根据本专利技术的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在上述程序被处理器执行时实现上述的高预应力锚杆强力支护监测方法的步骤。
[0029]为了实现上述目的，根据本专利技术的第四方面，提供了一种电子设备，包括至少一个处理器、以及与上述处理器连接的至少一个存储器；其中，上述处理器用于调用上述存储器中的程序指令，执行上述的高预应力锚杆强力支护监测方法的步骤。
[0030]借由上述技术方案，本专利技术提供的高预应力锚杆强力支护监测方法及相关设备，对于目前缺少一种更精准的监测高预应力锚杆的支护状态方法的问题，本专利技术通过获取目标区域的围岩表面粗糙度和在预设时间内的围岩变形量；确定目标区域的初期支护锚杆数量；基于上述目标区域的初期支护锚杆数量、上述围岩表面粗糙度和上述围岩变形量预测上述目标区域的初期支护锚杆受力曲线，其中，上述初期支护锚杆受力曲线用于表征上述初期支护锚杆的支护状态。在上述方案中，由于综合考虑了锚杆施加的预应力高，而围岩凸凹不平且围岩应力易发生变化，锚杆预应力受围岩表面粗糙度和围岩应力的影响较大，故根据围岩表面粗糙度、围岩变形量和初期支护锚杆数量以及他们之间的相互关系预测初期支护锚杆受力曲线，以提供更精准的初期支护锚杆的支护状态预测结果。
[0031]相应地，本专利技术实施例提供的高预应力锚杆强力支护监测装置、设备和计算机可读存储介质，也同样具有上述技术效果。
[0032]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0033]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0034]图1示出了本专利技术实施例提供的一种高预应力锚杆强力支护监测方法的流程示意图；
[0035]图2示出了本专利技术实施例提供的一种高预应力锚杆强力支护监测装置的组成示意
框图；
[0036]图3示出了本专利技术实施例提供的一种高预应力锚杆强力支护监测电子设备的组成示意框图。
具体实施方式
[0037]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0038]为了解决目前缺少一种更精准的监测高预应力锚杆的支护状态方法的问题，本专利技术实施例提供了一种高预应力锚杆强力支护监测方法，如图1所示，该方法包括：
[0039]S101、获取目标区域的围岩表面粗糙度和在预设时间内的围岩变形量；
[0040]示例性的，由于围岩凸凹不平且围岩应力易发生变化，锚杆预应力受围岩表面粗糙度和围岩应力的影响较大，故本专利技术实施例获取目标区域的围岩表面粗糙度和在预设时间内的围岩变形量；用于曲线预测的参考。
[0041]S102、确定目标区域的初期支护锚杆数量；
[0042]示例性的，隧道初次衬砌为钢筋混凝土喷层或装配式预制钢筋混凝土板型管片结构，待围岩及初期支护锚杆基本稳定后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高预应力锚杆强力支护监测方法，其特征在于，包括：获取目标区域的围岩表面粗糙度和在预设时间内的围岩变形量；确定目标区域的初期支护锚杆数量；基于所述目标区域的初期支护锚杆数量、所述围岩表面粗糙度和所述围岩变形量预测所述目标区域的初期支护锚杆受力曲线，其中，所述初期支护锚杆受力曲线用于表征所述初期支护锚杆的支护状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述围岩表面粗糙度与所述初期支护锚杆受力值成正比例关系，所述围岩变形量与所述初期支护锚杆受力值成正比例关系，所述初期支护锚杆数量与所述初期支护锚杆受力值成反比例关系。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：基于所述围岩图像信息确定所述目标区域的围岩表面粗糙度；获取所述目标区域的围岩硬度；在所述目标区域的围岩硬度低于预设硬度的情况下，基于所述围岩硬度修正所述初期支护锚杆受力曲线。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在所述初期支护锚杆受力曲线反映所述初期支护锚杆的受力值趋于预设最大受力值的情况下，基于目标区域的围岩变形量确定二次支护锚杆数量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：获取目标区域所在隧道的开挖进度；基于所述开挖进度定位和所述目标区域定位确定间隔距离；基于所述间隔距离调整所述二次支护锚杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：高军，汪婧，唐达昆，许丹，林晓，徐腾辉，刘凯文，熊晓晖，齐永国，陈更，李松真，杨立云，薛惠玲，
申请(专利权)人：中铁十一局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：