隧道围岩变形监测反演分析及稳定性研究

针对有限元方法模拟隧道开挖过程受参数取值影响导致精度降低问题，提出利用BP神经网络和数值模拟方法来对隧道围岩力学参数进行反演分析。对比实测值与模拟值，证明了反演参数的可靠性，并得到隧道的最大最小主应力和位移变化值；利用强度折减法，通过数值模拟计算相应的拱顶沉降值，通过离散点拟合来求得隧道围岩的自稳系数，分析隧道围岩的稳定性。     

大坂山公路隧道工程地质特征

大坂山公路隧道位于青海省西宁市—甘肃省张掖市公路(即227国道),自南向北穿越大坂山主峰。隧道轴线长约1.538km,轴线走向29°,系国内海拔最高的公路隧道。由于隧道址区所处的特殊地形地质背景条件,必须查明一些特殊的隧道工程地质问题。经工程地质勘探查明了:一、大坂山址区不存在多年冻土,仅发育季节冻土,对隧道工程危害不大;二、隧道围岩类型分为四类、11段,其中稳定性好的Ⅴ类围岩占隧道全长51％,Ⅳ类围岩占15％,Ⅲ类围岩占2％,稳定性差的Ⅱ类围岩占32％;三、隧道址区地壳稳定程度属次不稳定级,为6.5级地震潜在震源区,在五十年地震活动强度超越概率0.1的条件下,相应地震烈度值为7.8度;四、隧道址区位于分水岭地带,水文地质条件简单,大气降水和地表水不易补给地下水,预测隧道总涌水量仅668m~3/d。     

大跨度地下结构震害特征及破坏机理探讨

根据日本阪神地震中神户地铁的震害特征，对地铁车站、铁道区间隧道、明挖隧道和盾构隧道的震害特点进行了分类，并对其失稳原因进行了分析。认为混凝土中柱震害主要有3个因素：弯曲破坏、剪切破坏和弯剪联合作用破坏；地下铁道破坏的主要原因是围岩失稳，且浅埋结构比深埋结构更易受地震破坏。     

浅谈镇安隧道围岩工程地质条件评价

通过镇安隧道工程地质特征分析、隧道围岩地质特征方面的论述,提出了隧道围岩分级的方法;进行了隧道围岩分级参数的选取研究,达到了隧道围岩分级合理选取的效果,解决了隧道施工对围岩稳定性预测的问题.     

破碎围岩条件下隧道开挖支护方法改进方案探讨

总结分析了隧道破碎围岩的力学特性，结合隧道开挖支护施工中容易出现的问题和工作经验，提出了破碎围岩条件下隧道开挖和支护方案的改进意见，以期对同类条件下隧道的施工有借鉴和帮助。     

变质岩区隧道开挖作用下围岩应力场变化及其稳定性分析

为研究复杂工程地质条件下的隧道围岩在施工过程中的力学特征,以陕西省石泉县喜河—后柳改建公路的拟建隧道为研究对象,以有限元为研究方法,基于其地形地貌、地层岩性、水文地质等工程地质特征数据,形成模型相关参数,以此建立隧道三维地质数值分析模型,利用隧道钝化模拟单向全断面开挖的施工工况,探讨其应力分布特征及变化规律。结果表明:开挖的隧道会表现出显著的应力集中现象,其对隧道顶部围岩稳定性影响最大;在本模型中,隧道开挖未支护时,天然应力处于临界状态的中风化绿泥石石英片岩和断层带整体处于破坏的应力状态,而开挖前相当稳定的微风化绿泥石石英片岩、微风化石灰岩、微风化闪长岩在开挖时大部分处于稳定状态,只有局部处于破坏状态,而微风化碳质石英片岩稳定性不受影响;在参考监测数据中,中风化绿泥石石英片岩开挖后失稳,其他岩层处于稳定状态。     

云南思小高速公路白花山隧道围岩稳定性研究

根据白花山隧道中导洞开挖过程的实际情况，在隧道开挖期间，采用地质素描法对隧道进行详细的地质描述，同时对地层、岩性、构造、地下水、围岩和边坡的变形破坏现象进行分析，对该隧道的地质条件有了更为详尽和准确地认识，然后提出了合理建议。     

隧道工程地质评价的内容和方法

结合工程隧道实际,首先阐述了隧道工程的基本地质环境和工程地质条件,然后针对隧道工程可能出现的不良地质现象和可采取的工程措施,从大气降水、围岩稳定、围岩压力、洞口稳定、隧道比选等角度探讨隧道工程地质评价的主要方法和一般内容,进行隧道工程地质评价,为隧道施工、支护提供了依据.     

破碎围岩条件下隧道开挖支护方法改进方案探讨

总结分析了隧道破碎围岩的力学特性,结合隧道开挖支护施工中容易出现的问题和工作经验,提出了破碎围岩条件下隧道开挖和支护方案的改进意见,以期对同类条件下隧道的施工有借鉴和帮助。     

那儿洞山隧道围岩分级的探讨

根据隧道区工程地址条件,对隧道岩体完整性、稳定性进行划分。探讨了隧道围岩等级的划分。     

大坂山公路隧道工程地质特征

亚洲最高的公路隧道—大坂山公路隧道,由于海拔高、寒冻作用强烈和地质构造复杂,决定了隧道工程地质条件的复杂。叙述了隧道址的地理地质背景条件及其对隧道工程的影响。隧道施工结果表明,勘探成果的可信度较高。     

火山岩体围岩隧道断层带涌水量计算方法综合研究:以青云山隧道为例

以某火山岩体围岩隧道为研究对象,分析了隧道区蓄水构造类型与隧道涌水特征,运用多种解析方法和数值模拟方法对隧道区典型断层带涌水量进行了计算,并与实测数据进行了对比,总结出各种方法的适用性。研究结果表明:火山岩体围岩隧道涌水表现为断层带控水的分段涌水特征;传统的地下水动力学法较降雨入渗法和氚同位素法更适合于用于此类隧道的隧道涌水量计算,而数值模拟法在计算隧道涌水量上有一定的优越性。此外,隧道断层带水文地质调查的程度与参数刻画的准确度对计算结果精度影响很大。      

富水断层非标准三角堰测法流量计算方法及工程应用

公路、铁路、水利水电、矿山等隧道工程建设和运营过程中,不可避免地会遭遇塌方、突涌水等地质灾害问题,围岩失稳破坏和渗流突变是发生突水的直接原因。为查明龙南隧道F₈富水断层洞身范围涌水来源及其涌水量的大小,采用非标准三角堰测法结合矩形堰测法现场监测F₈断层地表上、下游流量。本研究提出非标准三角堰测法的基本概念,并根据标准三角堰测法流量公式,结合流量的等效原理,推导出了非标准三角堰测法流量公式。通过理论与实测数据进行比较,证明了本公式的合理性。研究结果表明,非标准三角堰测法流量公式的推导为现场流量实测提供了方便,克服了标准三角堰测法公式适用范围不足的缺点,为分析断层破碎带洞身围岩范围内涌水量大小提供了可靠依据。      

滇西高黎贡山南段腾越隧道沿线岩石-构造特征及其工程影响

横断山地区的复杂地质构造条件是制约滇西大环线、沿边高速和滇中城市群高速路网等重点工程规划与建设的最突出问题。以拟穿越横断山南段高黎贡山的超长深埋公路隧道(腾越隧道)为例,基于隧道工程区详细的岩石地层、构造地质与工程地质勘查资料,对该区的隧道围岩、地质构造以及相关的水热活动特征等进行了详细剖析,总结了面临的主要工程问题。结果表明:高黎贡山南段是较为典型的以韧性剪切带及所夹持的花岗岩体和变质岩块为主构成的动力变质变形带;隧道工程区主要包含9类岩石工程单元,主体以形成于上地壳下部至中地壳的中深层次变质岩类和花岗岩类为主;对工程建设可能产生显著影响的主要断裂带有10条,分属怒江断裂系、高黎贡山断裂系(或泸水—瑞丽断裂系)和龙川江断裂系三大构造体系,并控制了区域上主要水热活动带,其中第四纪仍可能存在活动性的断裂带有5条,高黎贡山西侧边界断裂带是影响隧道工程的主要活动断裂。综合分析结果表明,研究区隧道围岩的工程地质属性多属于较破碎的坚硬—较坚硬岩,高地应力和高地温将是影响隧道工程稳定性的主要因素,其次是变质岩和花岗岩的岩体特性与构造节理发育程度,以及相关的断裂涌水和花岗岩区段的密集节理带透水问题。     

特长公路隧道信号控制逻辑分析

以一条特长公路隧道为例，按照分区控制的思路，研究了其信号设置的方法、防灾控制时的信号逻辑、控制手段及其实施。     

地盘子水电站引水隧洞支护方案探讨

依据地盘子水电站隧洞岩性、构造、地下水等工程地质条件,对隧洞岩体完整性、稳定性进行划分及围岩进行分类,探讨了引水隧洞在开挖过程中Ⅳ类不稳定围岩及Ⅴ类围岩的支护方案及支护效果。     

基于模糊C均值的进化神经网络分类模型

将模糊C均值方法与进化算法相结合,提出了一种新的进化神经网络分类模型。实验结果表明,模型与其它标准的分类方法：C4.5、CART、BP神经网络、模糊ARTMAP比较,有更高的分类精度。     

特长隧道辅助坑道非常规变形段收敛监测分析研究

特长隧道地质条件复杂,围岩情况多变,在软岩地段易出现异常变形。基于全站仪自由设站测量原理,采用实测数据采集和理论分析相结合方法,研究特长隧道平导异常收敛变形,基于实测数据分析拱腰和拱脚处累计收敛变形规律,并运用GA-BP预测模型对累计收敛变形量进行分析预测,求取模型预测精度。结果表明：特长隧道软弱围岩平导非常规变形区段累计收敛变形呈抛物线规律变化而非S形。基于累计收敛变形数据,得出该区段收敛变形主要经历三个阶段,即正空间效应、阻尼变形和流变阶段。从预测图形和精度评定结果可知,GA-BP预测模型可很好地对隧道累计收敛变形结果进行预测。     

西安地铁隧道穿越饱和软黄土地段的地表沉降监测

以西安地铁一号线朝阳门站—康复路站区段饱和软黄土地铁隧道为研究对象,通过施工期现场地表沉降变形监测,分析了在饱和软黄土特殊地层条件下隧道浅埋暗挖法施工引起的该区段地表沉降变形规律以及地表沉降槽分布特征。结果表明:在饱和软黄土隧道开挖时,随着掌子面的推进,隧道顶地表沉降可分为沉降微小阶段、沉降显著发展阶段、沉降缓慢阶段和沉降稳定阶段;单线隧道开挖后的最大地表沉降量为18.89mm,双线隧道开挖后的最大地表沉降量为36.4mm;已开挖隧道对围岩土体的扰动作用使得后开挖隧道的地表沉降发展较大;双线隧道的地表沉降槽宽度接近单线隧道沉降槽宽度的2倍,因此可以将其近似为单线隧道地表沉降槽宽度与双线隧道轴线中点距离之和;单线隧道开挖后地表沉降槽宽度为8.4～9.3m,双线隧道开挖后地表沉降槽宽度为16.2～17.5m;隧道开挖施工的沉降槽宽度参数为0.435～0.467,单线隧道开挖后的地层损失率为0.765%～1.324%,双线隧道开挖后的地层损失率为1.231%～2.200%。     

改进的混合2D-3D卷积神经网络高光谱图像分类研究

卷积神经网络在进行高光谱图像分类时,往往需要设置较多的参数,因此其计算效率受到很大影响。基于混合卷积神经网络模型,本文利用全局平均池化层代替原有的全连接层,将卷积层输出的多个特征图映射为一个特征点,并将多个特征点构成一维向量,形成改进后的混合2D-3D卷积神经网络模型;最后,对改进后的模型分别在IP(IndianPines)数据集、PU(PaviaUniversity)数据集及Botswana数据集上进行测试。结果显示,总体分类精度分别达到99.64%、99.98%、99.91%。这表明在大量减少参数的条件下仍具有较好的分类性能。