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基于突变理论的岩溶隧道与隐伏溶洞安全距离分析被引量：13: 2016年; 在弹性力学基础上,应用突变理论建立了岩溶隧道开挖时掌子面与隐伏溶洞安全距离的非线性-尖点突变模型。将岩梁假设为固支单位宽度的弹性梁和周围固支的弹性圆板力学模型,给出了不同尺寸溶洞与掌子面斜交和正交(溶洞的跨度大于和小于隧道直径)空间状态下的突变理论安全距离计算公式,对隧道掌子面与不同空间状态溶洞安全距离的因素进行了分析研究,结合新建沪昆客专(贵州段)岩溶隧道的工程实例进行分析,分析结果表明:用尖点突变模型描述隧道与不同空间状态下隐伏溶洞安全距离的方法是合理的、有效的,对岩溶隧道的施工建设有指导作用。; 师海白明洲许兆义田岗; 关键词：突变理论岩溶隧道

基于TRT系统的地质构造三维成像技术及其改进方法被引量：20: 2016年; TRT技术是利用地震波反射原理来实现对灾害体的辨识,利用震源点与接收点共同组成的随时间变化的共焦椭球体来实现对灾害体的定位.根据TRT成果图像异常区域与隧道实际灾害的对应情况,将TRT图像异常区域划分为集群异常区、单体异常区、错断异常区、互层异常区四种类型.针对TRT技术自身存在的直达波速计算不准确、背景波速取定不合理等问题,提出了相应的改进方法,一方面通过计算出直达波在隧道洞身的实际传播的最小轨迹,求得震源点到接收点的实际直达波速;另一方面根据实际直达波速的分布特征,求出正态分布条件下,实际直达波速在置信水平为1-a的置信区间,并将置信区间的上下限值作为背景波速录入TRT系统,得出两组TRT成果图像,这样就改变了人工取定背景波速所存在的单一性与盲目性,使得改进后的灾害预测有了一定的区间考量.通过实例验证,发现改进后的预测效果明显优于改进前采用人工取定背景波速时的预测效果,并在一定程度上避免了灾害漏报的可能.; 白明洲田岗王成亮师海聂一聪沈宇鹏; 关键词：地震波椭球体异常区

基于复变函数理论的深埋隧道岩爆特性分析研究: 2018年; 岩爆的准确预测对隧道的安全、快速施工具有重要的意义。文章针对隧道岩爆特征,借助共形映射函数,以无限单连通域的Laurent级数表示的映射函数为基础,应用Muskhelishvili提出的复变函数解法得出侧压力作用下圆形断面的应力统一解;选择合适的岩爆判据,得出岩爆综合评定等级,并将解析计算的结果与数值模拟计算得出的岩爆结果及实际岩爆情况进行对比分析。结果表明:隧道围岩的不同部位出现不同程度的应力集中,开挖后的最大压应力主要位于拱顶处;深埋隧道段围岩开挖后,受构造应力影响的结构面应力会出现突变及应力集中;解析计算结果与数值模拟和实际岩爆结果基本吻合,证明了借助复变函数分析岩爆预判的有效性,对施工有一定的指导作用。; 白明洲师海易迪青张云龙张云龙; 关键词：深埋隧道复变函数岩爆预测判据

三维激光扫描技术在复杂地质隧道岩体信息获取中的优化被引量：2: 2015年; 为了更高效、高精度地获取岩体结构面信息,借助三维激光扫描技术,提出并建立一种基于Kriging算子和最小二乘法组合的点云插值方法。首先对获取的隧道点云数据利用单一的最小二乘法进行插值,并以此为基础,结合Kriging算子的适应度函数建立组合插值模型。在利用三维激光扫描仪已获取的某岩溶隧道的原始点云数据的基础上,运用组合模型进行插值处理,以此获取岩体结构面信息,并将组合方法得到的结果与单一的插值方法进行对比,发现组合方法插值效果较好,误差也较小。基于Kriging算法和最小二乘法结合的插值方法,在利用三维激光扫描技术获取岩溶隧道岩体几何信息—结构面产状的过程中能更加精确、全面,并可以用于岩体稳定性评价。; 师海白明洲李丽田岗张云龙; 关键词：点云数据最小二乘法岩溶隧道

TRT预报波速参数优化及其在贵州某岩溶隧道地质预报中的应用被引量：10: 2016年; 文章分析和讨论了TRT技术的基本原理,指出了TRT技术在隧道地质超前预报中的优缺点。根据目前TRT背景速度选取时存在的问题——背景波速的选取受人为因素影响较大而缺乏一定的客观性,提出了基于正态分布条件下的直达波速置信区间的计算方式,并以置信区间的上下界值分别作为背景波速参数录入TRT系统加以计算分析,一定程度上避免了人工选取的单一背景波速在岩溶隧道地质灾害预报中的局限性。同时,在进行TRT成果图像分析时,将图谱划分为三对色谱带进行解释分析,从而使对TRT成果图像的判读更具针对性。结合某岩溶隧道分段波速信息及现场地质资料进行了综合地质预报研究,验证了本文方法的准确性。; 田岗白明洲王成亮师海聂一聪; 关键词：地质超前预报地震波

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国家自然科学基金(41372351)