一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法技术

技术编号:39965246 阅读:18 留言:0更新日期:2024-01-09 00:21
本发明专利技术公开了一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,属于岩石力学技术领域,本发明专利技术结合现场信息采集、数值模拟、持续同调,提出隧道围岩拓扑安全系数法,实现了隧道建造过程中的节理围岩稳定性量化评估,利用持续同调强大的数据分析能力,识别局部围岩块体的相对运动,根据围岩块体运动情况迅速判识影响隧道稳定的关键部位,优化支护参数,降低建设成本,对围岩稳定性的量化评价效果更佳,利用数值模拟方法,可便利监测隧道掘进过程中已开挖区间各断面的安全系数变化,为安全步距设计提供数据支撑,提高工程进度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩石力学,更具体地说,本专利技术涉及一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法


技术介绍

1、隧道工程赋存的地质环境复杂,现有的勘探技术和手段无法准确掌握拟开挖区域的地质情况,而现行的设计与施工相分离的建设体制使得在隧道建造阶段难以及时根据围岩情况调整施工方案,增加了建设过程中的安全风险。目前的超前地质预报技术只能通过岩体强度、裂隙发育程度等特征定性分析前方围岩情况,且预测结果受主观因素影响较大,难以形成统一的评估标准。因此隧道建设过程中围岩稳定性评估一直以来都是岩石力学
关注的重点问题。

2、目前常采用安全系数法量化评估隧道围岩稳定性。现有的安全系数法往往将围岩作为均质体考虑,实际上,隧道开挖产生的应力重分布驱动结构面滑移和岩石块体错动,其不稳定结构面容易优先达到破坏临界,引发围岩体系失稳破坏,这导致现有方法在围岩稳定性的量化评价上表现不佳;而持续同调是一种研究数据拓扑特征的代数方法,已广泛应用于图像识别、计算机视觉等诸多领域。其将研究对象的拓扑特征可视化,利用关键拓扑特征精准量化及预测研究对象的变化过程。目前在岩石材料变本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,其特征在于:所述步骤S4中,计算隧道围岩拓扑安全系数的公式为:

3.根据权利要求1所述的一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,其特征在于:所述步骤S1具体包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,其特征在于:所述步骤S2具体包括以下步骤:

5.根据权利要求1所述的一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,其特征在于:所述步骤S3具体包括以下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,其特征在于:所述步骤s4中,计算隧道围岩拓扑安全系数的公式为:

3.根据权利要求1所述的一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,其特征在于:所述步骤s1具体包括以下步骤:

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【专利技术属性】
技术研发人员:冯强任德政尹霞吴振刘炜炜
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:发明
国别省市:

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