【摘 要】
:
随着隧道工程向西部长大山区发展,隧道工程地质灾害表现得更加明显。特别是在西部山区高地应力条件下软岩隧道大变形灾害更加严重。其围岩地质条件复杂多变、支护衬砌破坏、工期延误等都给隧道工程建设带来了非常大的困难并极大的增加了隧道建设的成本。鉴于此,设计实现高效准确的隧道大变形灾害风险评估及支护决策平台,对隧道进行有效的风险管理和辅助施工显得非常关键。新奥法(NATM)意在利用隧道施工过程信息反馈,实现信
论文部分内容阅读
随着隧道工程向西部长大山区发展,隧道工程地质灾害表现得更加明显。特别是在西部山区高地应力条件下软岩隧道大变形灾害更加严重。其围岩地质条件复杂多变、支护衬砌破坏、工期延误等都给隧道工程建设带来了非常大的困难并极大的增加了隧道建设的成本。鉴于此,设计实现高效准确的隧道大变形灾害风险评估及支护决策平台,对隧道进行有效的风险管理和辅助施工显得非常关键。新奥法(NATM)意在利用隧道施工过程信息反馈,实现信息化施工。本文针对隧道开挖揭露的围岩地质条件及支护措施进行定量化、动态化围岩地质条件更新预测及大变形风险评估,并在此基础上进行支护决策辅助。运用网络技术及B/S构架,采用Java语言搭建施工期大变形风险评估平台。论文取得以下主要成果:(1)通过马尔科夫过程建立隧道围岩地质情况动态更新预测模型;通过BP神经网络及377个大变形案例建立大变形预测模型;通过蒙特卡洛模拟和决策树理论建立大变形损失计算和支护决策计算模型。同时,通过隧道现场开挖揭露地质情况对模型进行实时动态更新。(2)结合隧道施工过程和大变形风险评估及支护决策理论体系,设计和搭建了大变形风险评估系统的整体构架和数据库。针对该体系中涉及到大量CPU集中型运算和事务处理,设计和实现了系统异步框架,提升系统的运算效率和反应速度。(3)设计和实现了大变形风险评估及支护决策系统4大主要模块,包括地质条件动态更新预测模块、大变形风险评估模块、支护决策模块和用户与消息模块。并实现了模块中涉及的主要算法,包括BP神经网络算法、马尔科夫过程算法、贝叶斯更新算法、MCS抽样算法和决策树算法。(4)将该系统运用于成兰铁路杨家坪隧道、云屯堡隧道和榴桐寨隧道,对其进行全方位检验和应用,并且对隧道地质条件及大变形灾害进行动态更新预测。结果表明,该系统可用于高地应力隧道大变形灾害的风险评估和支护辅助决策。同时该系统操作简单,计算高效,准确率较高,为隧道信息化施工提供了技术支撑。
其他文献
本论文在前人众多研究成果的基础上,以川西北部地区栖霞组为研究对象,综合应用多个相关学科知识,收集并分析了大量基础资料,以多门地质学专业基础课程为理论指导,充分利用各种室外勘探及室内分析检测资料,对川西北部地区栖霞组沉积相、储层特征及发育主控因素进行了系统研究,取得了如下成果和认识:1、栖霞组岩性主为厚层块状深灰-灰色灰岩,夹白云岩及白云质灰岩,含硅质结核及条带。产有孔虫、腕足、蜓类、红-绿藻、珊瑚
樟村酸性岩体位于江西省婺源县境内,处于华南陆块中部,杨子板块与华夏板块的交接部位,钦杭结合带的核心部位。岩体周围出现W、Mo、Cu、Au多元素组合异常。本文选取樟村酸性岩体作为研究对象,对其进行岩相学、锆石U-Pb年代学及锆石原位Hf同位素、岩石地球化学等方面的研究,从而确定酸性岩体的形成时代、成因类型、源区特征以及成岩构造背景。为进一步研究钦杭成矿带内燕山期岩浆活动和大地构造背景提供数据和理论支
白垩纪是研究温室气候、地球系统相互作用的典范时期,该时期全球最大的陆相地层主要出露在东亚地区,尤其是中国。四川盆地是中国代表性陆相沉积盆地之一,峨眉地区又是白垩纪四川盆地雅安分区白垩纪地层发育相对完整的区域,主要为一套紫红色陆源碎屑岩沉积。通过对该地区白垩纪地层所蕴含的古气候、古环境信息进行研究与探讨,为研究区白垩纪表层系统变化的原理、过程、生物与环境之间的相互作用等方面的研究提供重要参考,同时,
湖相自生碳酸盐岩的原始碳、氧同位素信息能够有效地反映古环境及沉积岩的成因,是人们研究碳酸盐岩的基本手段之一。准噶尔盆地二叠系湖相云质岩储层发育,前人虽然注意到了西北缘风城组和南缘芦草沟组云质岩的碳氧同位素存在差异,但这些研究都是零星的,缺少系统性的对比研究,对于同是湖相沉积的风城组和芦草沟组云质岩碳氧同位素差异原因的探索基本未曾展开过。本文以准噶尔盆地二叠系云质岩为研究载体,选取盆地西北缘风城组及
靖边气田是发育在鄂尔多斯盆地中部奥陶系马家沟组碳酸盐岩古风化壳顶部的古地貌圈闭。其中马五1+2亚段为气田主力储层,累计探明天然气地质储量达2870.78×10~8m~3。但是,气田原探明面积内大部分地质储量已经动用,可供部署开发井位的区域已较少。开展以奥陶系下统马家沟组马五段为目的层的扩边研究是非常必要的。位于靖边气田东区的陕330井区潜力巨大,是气田扩边研究的重点区域,然而目前针对的储层研究还不
近年来,随着国民经济的快速发展,清洁能源的供需矛盾日渐突出。目前,以页岩气为代表的非常规气藏,是解决能源危机的希望。为了高效开发页岩气资源,各个国家都加大了对页岩气藏的勘探和开发力度。在国内,涪陵、长宁-威远、富顺-永川、昭通等页岩气区块已相继投入生产。因此,为了高效合理地开发页岩气藏,有必要基于页岩气的渗流机理,对页岩气藏的开发动态特征进行分析,进而完成页岩气可采储量值的计算。本文首先对威远页岩
在中国共产党百年发展历程中,各种疫病的暴发严重威胁人民群众的生命安全和身体健康。从局部执政时期整合资源防控疫情的探索,到社会主义革命和建设时期疫情防控事业的奠基,从改革开放和社会主义现代化建设新时期疫情防控工作的变革,到中国特色社会主义新时代疫情防控工作的创新性发展,中国共产党不断加强疫情防控体系建设,提升疫情防控能力,带领广大人民一次又一次打赢了疫情防控攻坚战。百年来中国共产党防控疫情的基本经验
石灰岩,是一种碳酸盐岩,主要成分是碳酸钙。可用于冶金、建筑、化工、医药、农林牧渔、环保等诸多行业,随着工业化的发展,石灰岩的用途也越来越广泛。达州山力建材有限公司现拥有大竹县栗山坪石灰岩矿探矿权,并已建立有生石灰的生产线,由于其经济效益不好,需进行产业转型,以提高石灰岩矿床的经济效益。为了实现该石灰岩矿床的经济价值,现在已有生石灰生产线的基础上,考虑对石灰岩进行进一步的深加工利用。以大竹县栗山坪石
混凝土结构已经普遍应用在各个工程领域中,其优点在于制作材料获取方便、市场售价低廉,在性能上具有很高的抗压性能、耐火性能和耐久性能;但同时混凝土的抗弯拉性能相对比较低而易发生脆性破坏、在服役期间容易受到外部环境的影响而易发生耐久性破坏。随后发展起来的矿物混凝土、纤维混凝土和纳米混凝土虽然在一定程度上改善了混凝土力学性能和微观结构,但仍存在一些不足,例如矿物等量替代水泥造成的混凝土碱储备量不足、纤维在
我国西部大开发战略己付诸实施多年,随着西部大开发的深入,对交通的需求也越来越大,国家相应的加大了这方面的投资和建设,其中我国西南地区已修建或即将修建大量的机场、铁路和公路等基础设施。基础设施的建设对促进经贸交流、旅游、商业的发展起着举足轻重的作用。因此高填方地基的稳定性将对西部基础实施的建设起到非常关键性的作用,高填方地基所引发的工后沉降及差异沉降成为了一个不容忽视的方面。本文以昆明新机场东滑行道