软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法技术

技术编号:42787780 阅读:14 留言:0更新日期:2024-09-21 00:45
一种软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法,涉及岩土力学领域。该软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法是获取软地层岩样和硬地层岩样内的弹性波传播波速后制成软硬地层滚刀切削试样进行滚刀切削试验,记录软硬地层滚刀切削试样上各个射传感器的弹性波到时计算得到信号分组间隔判据;根据信号分组间隔判据对弹性波到时进行筛选;将筛选得到的弹性波到时结合声发射传感器坐标及软地层岩样和硬地层岩样内的弹性波传播波速计算岩石破坏位置坐标。软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法通过分别考虑弹性波在软硬地层中的传播过程,消除了软硬地层界面对弹性波的到时误差影响,能够更加准确的求解出信号源位置。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及岩土力学领域,具体而言,涉及一种软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法


技术介绍

1、全断面硬岩掘进机(简称tbm)是一种集机械、电子、液压、控制等技术于一体的高度机械化和自动化的大型隧洞开挖衬砌成套设备。tbm施工在隧道的一次成型、施工进度、施工安全、施工环境、工程质量等方面和人力资源的配置方面都比传统的钻爆法施工有了较大的提升,因此受到广泛的关注。

2、但tbm在穿越软硬地层时会面临掘进参数难匹配和各种工程灾害的威胁,如滚刀异常断裂、围岩不均匀变形甚至是tbm卡机事故,对tbm的掘进施工过程造成严重的阻碍和经济损失,严重影响tbm安全高效施工。上述灾害发生的根本原因是tbm滚刀在软硬地层破岩时,软硬围岩力学响应不同导致围岩破坏变形不一致,从而导致施工参数难匹配。因此,深入认识软硬复合地层下的围岩破坏过程,了解围岩破坏位置的演化过程能为软硬地层条件下tbm施工优化施工参数及预防工程灾害提供理论支撑。

3、材料中局域源快速释放能量产生瞬态弹性波的现象称为声发射,通过传感器拾取弹性波的信息,结合相应的算法可以获得本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法,其特征在于,获取圆柱形的软地层岩样和硬地层岩样内的弹性波传播波速。

3.根据权利要求1所述的软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法,其特征在于,以所述软硬地层滚刀切削试样建立坐标系时,以所述软硬地层滚刀切削试样的中心为坐标原点,滚刀切削方向为正向x轴,所述软硬地层滚刀切削试样高度方向为正向z轴,所述软硬地层滚刀切削试样宽度方向为正向y轴。

4.根据权利要求1所述的软硬地层滚刀切削破岩试...

【技术特征摘要】

1.一种软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法,其特征在于,获取圆柱形的软地层岩样和硬地层岩样内的弹性波传播波速。

3.根据权利要求1所述的软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法,其特征在于,以所述软硬地层滚刀切削试样建立坐标系时,以所述软硬地层滚刀切削试样的中心为坐标原点,滚刀切削方向为正向x轴,所述软硬地层滚刀切削试样高度方向为正向z轴,所述软硬地层滚刀切削试样宽度方向为正向y轴。

4.根据权利要求1所述的软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破坏位置的定位方法,其特征在于,在所述软硬地层滚刀切削试样表面设置至少四个声发射传感器时,使各个所述声发射传感器在空间内错位布置并包裹所述软地层岩样和所述硬地层岩样的交界面。

5.根据权利要求1所述的软硬地层滚刀切削破...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘畅薛强江权李小春谭贤君
申请(专利权)人:中国科学院武汉岩土力学研究所
类型:发明
国别省市:

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