[發(fā)明專利]一種適用于隱伏溶洞的隧道風(fēng)險(xiǎn)判別方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010785558.0
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN111932110A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文尹;馮冀蒙;金禮俊;魏亮;董雪;肖禹寧;張建偉;胡安鴻;陳琦;魏鵬儒
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵四局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/08
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 何梅生

1.一種適用于隱伏溶洞的隧道風(fēng)險(xiǎn)判別方法，其特征是：

步驟1：針對隱伏巖溶M，確定其圍巖性質(zhì)一級指標(biāo)A對應(yīng)下的各圍巖性質(zhì)二級指標(biāo)，依據(jù)所有圍巖性質(zhì)二級指標(biāo)，按不同的風(fēng)險(xiǎn)等級計(jì)算獲得圍巖性質(zhì)一級指標(biāo)矩陣[A]；所述圍巖性質(zhì)二級指標(biāo)是：圍巖級別A₁和地層組成A₂；

步驟2：針對隱伏巖溶M，確定其溶洞空間特征一級指標(biāo)B對應(yīng)下的各溶洞空間特征二級指標(biāo)，依據(jù)所有溶洞空間特征二級指標(biāo)，按不同的風(fēng)險(xiǎn)等級計(jì)算獲得溶洞空間特征一級指標(biāo)矩陣[B]；所述溶洞空間特征二級指標(biāo)是：溶洞方位B₁、溶洞與隧道的距離B₂和溶洞大小B₃；

步驟3：針對隱伏巖溶M，確定其溶洞填充狀態(tài)一級指標(biāo)C對應(yīng)下的各溶洞填充狀態(tài)二級指標(biāo)，依據(jù)所有溶洞填充狀態(tài)二級指標(biāo)，按不同的風(fēng)險(xiǎn)等級計(jì)算獲得溶洞填充狀態(tài)一級指標(biāo)矩陣[C]；所述溶洞填充狀態(tài)二級指標(biāo)是：是否存在巖溶水C₁和填充物性質(zhì)C₂；

步驟4：由所述一級指標(biāo)圍巖性質(zhì)矩陣[A]、溶洞空間特征一級指標(biāo)矩陣[B]和溶洞填充狀態(tài)一級指標(biāo)矩陣[C]構(gòu)成隱伏巖溶二級評價(jià)矩陣[R]，利用所述隱伏巖溶二級評價(jià)矩陣[R]，根據(jù)模糊評估法獲得綜合評估值F，按所述綜合評估值F對應(yīng)判斷隧道風(fēng)險(xiǎn)等級；

在所述模糊評估法中，將隧道風(fēng)險(xiǎn)等級劃分為四個(gè)等級，分別是I級、II級、III級和IV級，定義各風(fēng)險(xiǎn)等級的發(fā)生概率一一對應(yīng)為v₁、v₂、v₃和v₄。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于隱伏溶洞的隧道風(fēng)險(xiǎn)判別方法，其特征是：

根據(jù)圍巖性質(zhì)的不同將圍巖劃分為相應(yīng)的圍巖等級，分別是III級圍巖、IV級圍巖和V級圍巖；針對不同的圍巖等級由式(1)計(jì)算獲得對應(yīng)的圍巖性質(zhì)一級指標(biāo)矩陣[A]

[A]＝[A₁ A₂]×[v₁ v₂ v₃ v₄] (1)

對于III級圍巖：

將[A₁ A₂]取為[0.3 0.7]，并將[v₁ v₂ v₃ v₄]取為

對于IV級圍巖：

將[A₁ A₂]取為[0.5 0.5]，并將[v₁ v₂ v₃ v₄]取為

對于V級圍巖：

將[A₁ A₂]取為[0.8 0.2]；并將[v₁ v₂ v₃ v₄]取為