[發明專利]隧道反坡掘進施工累積排水量計算模型的構建方法

有效

• 申請號: 202010461689.3
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111597624B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 王希寶;袁松;張生;章志高;雷良;王建華;陳華
• 申請（專利權）人: 四川省交通勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;E21F16/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 唐邦英

本發明公開了隧道反坡掘進施工累積排水量計算模型的構建方法，以基礎數據結合隧道反坡掘進施工情況構建排水量計算模型：先根據隧道反坡掘進施工情況將隧道山形近似為三角形，則隧道分段排水分布也為三角形；再根據三角形面積相似原理，構建隧道反坡施工累計掘進Xi米時的排水量y_i的初步計算模型；分別獲得的掘進Xi米時的排水量y_i的計算模型分別獲得第1天至第n天的排水量，n為隧道掘進施工工期；最后將獲得的每天的排水量進行累加處理，獲得施工期累計排水量的計算模型。通過本發明所述方法構建出反坡掘進隧道施工期排水量的計算模型，較為符合實際情況，可用于設計階段計算排水施工措施費的依據，也可作為制定施工排水方案的參考。

技術領域

本發明涉及隧道土建工程建設技術領域，具體涉及隧道反坡掘進施工累積排水量計算模型的構建方法。

背景技術

路線縱坡為單坡的交通隧道，采用雙向掘進施工時，海拔較高側為反坡掘進，需考慮施工期反坡排水問題。反坡排水施工方案包括機械設備選型配套、管道系統、供電系統等三大部分，而隧道施工期累計排水量是機械設配選型配套和反坡排水總體設計的依據。設計階段需根據隧道地質情況、隧道設計涌水量和施工合同分段，預估反坡施工合同段施工期反坡排水工程總量(施工期累計排水量)，以便計列施工期排水工程費用。

目前，還沒有針對施工期反坡排水工程量進行計算的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供隧道反坡掘進施工累積排水量計算模型的構建方法，根據隧道反坡掘進施工情況將隧道山形近似為三角形，則隧道分段排水分布也為三角形，根據隧道分段排水分布三角形與隧道山形三角形相似的原理，結合基礎數據構建的適用于反坡掘進隧道施工的排水量計算模型，通過該模型計算的反坡掘進隧道施工的排水量較為符合實際情況，可用于設計階段計算排水施工措施費的依據，也可作為制定施工排水方案的參考。

本發明通過下述技術方案實現：

隧道反坡掘進施工累積排水量計算模型的構建方法，包括以下步驟：

步驟1)、獲取隧道施工的基礎數據；

步驟2)、以基礎數據結合隧道反坡掘進施工情況構建排水量計算模型：

步驟21)、根據隧道反坡掘進施工情況將隧道山形近似為三角形，則隧道分段排水分布也為三角形，當隧道山形三角形的頂點位于隧道中點處、反坡施工合同段施工長度小于等于1/2隧道長度、隧道設計涌水量在施工期保持不變，隧道分段排水三角形與隧道山形三角形為相似三角形；

步驟22)、根據三角形面積相似原理，以隧道反坡施工累計掘進長度Xi與隧道施工合同段長度l比值與隧道反坡施工累計掘進Xi米時的排水量y_i與合同段隧道設計涌水量v的比值相似、隧道施工合同段長度l與1/2隧道長度L的比值與合同段隧道設計涌水量v與1/2隧道設計涌水量V的比值相似約束條件，構建隧道反坡施工累計掘進Xi米時的排水量y_i的初步計算模型；

步驟23)、以隧道掘進進尺D和掘進天數i構建掘進長度Xi的計算模型；

步驟24)、結合步驟23)獲得的掘進長度計算模型與步驟22)獲得的初步計算模型構建掘進Xi米時的排水量y_i的計算模型；

步驟25)、根據步驟24)獲得的掘進Xi米時的排水量y_i的計算模型分別獲得第1天至第n天的排水量，n為隧道掘進施工工期；

步驟26)、將步驟25)獲得的每天的排水量進行累加處理，獲得施工期累計排水量的計算模型。