[發(fā)明專(zhuān)利]一種盾構(gòu)隧道管片接觸面的動(dòng)力特性確定方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010005547.6
• 申請(qǐng)日: 2020-01-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111177842B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖明清;龔彥峰;廖少明;孫文昊;鄧朝輝;薛光橋;門(mén)燕青;劉孟波;王少鋒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/13
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/13;G06F119/14
• 代理公司: 北京派特恩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 吳薇薇;張穎玲

本申請(qǐng)公開(kāi)一種盾構(gòu)隧道管片接觸面的動(dòng)力特性確定方法，包括：分別確定兩個(gè)管片的粗糙面的分形維度參數(shù)和分形尺度參數(shù)；基于所述每個(gè)管片的粗糙面的分形維度參數(shù)和分形尺度參數(shù)，分別確定所述管片的粗糙面的臨界接觸面積；確定所述兩個(gè)管片接觸面的最大接觸面積；基于所述最大接觸面積和所述兩個(gè)管片的粗糙面的臨界接觸面積，確定所述兩個(gè)管片接觸面的動(dòng)力特性。本申請(qǐng)還公開(kāi)一種盾構(gòu)隧道管片接觸面的動(dòng)力特性確定裝置和存儲(chǔ)介質(zhì)，如此，可以確定盾構(gòu)隧道兩個(gè)管片接觸面的動(dòng)力特性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種盾構(gòu)隧道管片接觸面的動(dòng)力特性確定方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

盾構(gòu)隧道是由管片拼裝而成的非連續(xù)性結(jié)構(gòu)體，管片之間的接觸面在物理上是由兩個(gè)粗糙接觸面構(gòu)成的，管片接觸面是影響盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)受力、盾構(gòu)隧道變形及盾構(gòu)隧道的使用狀態(tài)的關(guān)鍵部位，同時(shí)也是結(jié)構(gòu)損壞、發(fā)生滲漏水的最常見(jiàn)部位。因此，對(duì)管片接觸面進(jìn)行動(dòng)力特性分析具有重要意義，但對(duì)于兩個(gè)管片接觸面的動(dòng)力特性確定方法尚未明確。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種盾構(gòu)隧道管片接觸面的動(dòng)力特性確定方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)，使得在兩個(gè)管片接觸時(shí)，可以通過(guò)每個(gè)管片的粗糙面的臨界接觸面積和兩個(gè)管片接觸面的最大接觸面積，確定所述兩個(gè)管片接觸面的動(dòng)力特性。

本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

分別確定兩個(gè)管片的粗糙面的分形維度參數(shù)和分形尺度參數(shù)；

基于所述每個(gè)管片的粗糙面的分形維度參數(shù)和分形尺度參數(shù)，分別確定所述管片的粗糙面的臨界接觸面積；

基于所述兩個(gè)管片的粗糙面的臨界接觸面積，確定所述兩個(gè)管片接觸面的最大接觸面積；

基于所述最大接觸面積和所述兩個(gè)管片的粗糙面的臨界接觸面積，確定所述兩個(gè)管片接觸面的動(dòng)力特性。

上述方案中，所述分別確定兩個(gè)管片的粗糙面的分形維度參數(shù)和分形尺度參數(shù)包括：

通過(guò)雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系分別獲得所述每個(gè)管片的粗糙面的功率譜密度的斜率和截距；

分別基于所述每個(gè)管片的粗糙面的功率譜密度的斜率，確定所述管片的粗糙面的分形維度參數(shù)；

分別基于所述每個(gè)管片的粗糙面的功率譜密度的截距，確定所述管片的粗糙面的分形尺度參數(shù)。

上述方案中，所述確定所述兩個(gè)管片接觸面的最大接觸面積包括：

基于兩個(gè)管片的實(shí)際接觸面積和所述兩個(gè)管片中第一管片的分形維度參數(shù)，確定所述第一管片的最大接觸面積；

基于兩個(gè)管片的實(shí)際接觸面積和所述兩個(gè)管片中第二管片的分形維度參數(shù)，確定所述第二管片的最大接觸面積；

在所述第一管片的最大接觸面積小于所述第二管片的最大接觸面積的情況下，確定所述第一管片和第二管片接觸時(shí)，所述第一管片的最大接觸面積為所述兩個(gè)管片接觸面的最大接觸面積；

或者，在所述第二管片的最大接觸面積小于所述第一管片的最大接觸面積的情況下，確定所述第一管片和第二管片接觸時(shí)，所述第二管片的最大接觸面積為所述兩個(gè)管片接觸面的最大接觸面積。

上述方案中，所述方法還包括：

基于所述第一管片和第二管片接觸時(shí)，兩個(gè)管片接觸面的最大接觸面積，分別確定所述每個(gè)管片的粗糙面的分布密度函數(shù)。

上述方案中，所述確定所述兩個(gè)管片接觸面的動(dòng)力特性包括：

在所述兩個(gè)管片接觸面的最大接觸面積在所述兩個(gè)管片的粗糙面的臨界接觸面積之間的情況下，基于所述處于彈塑性狀態(tài)的微凸點(diǎn)的法向接觸剛度確定所述兩個(gè)管片接觸面的法向剛度；