[發(fā)明專利]隧道安全系數(shù)計算方法及其系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110723584.5
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113515795A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設計）人: 王勇;孫旻;賀龍鵬;韋福祿
• 申請（專利權(quán)）人: 中國建筑第八工程局有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/23;G06F111/10;G06F119/14
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 宋小光

1.一種隧道安全系數(shù)計算方法，其特征在于，包括如下步驟：

S101：設置安全系數(shù)的計算精度δ；

S102：利用ANSYS軟件模擬隧道開挖并輸出模擬結(jié)果，根據(jù)所述模擬結(jié)果將所述安全系數(shù)的下限值F₁設為第一設定值，上限值F₂設為第二設定值；

S103：計算安全系數(shù)F_S＝(F₁+F₂)/2，判斷F_S是否大于1；

S104：若判斷結(jié)果為F_S大于1，則減小圍巖強度參數(shù)，將減小后的圍巖強度參數(shù)傳遞給所述ANSYS軟件，所述ANSYS軟件根據(jù)所述減小后的圍巖強度參數(shù)模擬隧道開挖并輸出調(diào)整圍巖強度參數(shù)后的模擬結(jié)果；

S105：若判斷結(jié)果為F_S小于1，則增大圍巖強度參數(shù)，將增大后的圍巖強度參數(shù)傳遞給所述ANSYS軟件，所述ANSYS軟件根據(jù)所述增大后的圍巖強度參數(shù)模擬隧道開挖并輸出調(diào)整圍巖強度參數(shù)后的模擬結(jié)果；

S106：根據(jù)調(diào)整圍巖強度參數(shù)后的模擬結(jié)果調(diào)整F₁或F₂的值，并計算F₂-F₁的值；

S107：若F₂-F₁的值小于計算精度δ，則計算F_S＝(F₁+F₂)/2，輸出安全系數(shù)F_S；以及

S108：若F₂-F₁的值不小于計算精度δ，則重新開始執(zhí)行步驟S103。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道安全系數(shù)計算方法，其特征在于，根據(jù)所述模擬結(jié)果將所述安全系數(shù)的下限值F₁設為第一設定值，上限值F₂設為第二設定值的步驟包括：

若所述模擬結(jié)果為隧道穩(wěn)定，則將隧道的安全系數(shù)的下限值F₁設為1，上限值F₂設為額定值；

若所述模擬結(jié)果為隧道不穩(wěn)定，則將隧道的安全系數(shù)的下限值F₁設為0，上限值F₂設為1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道安全系數(shù)計算方法，其特征在于，

利用強度折減的計算方法減小圍巖強度參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道安全系數(shù)計算方法，其特征在于，

利用強度折減的計算方法增大圍巖強度參數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道安全系數(shù)計算方法，其特征在于，根據(jù)調(diào)整圍巖強度參數(shù)后的模擬結(jié)果調(diào)整F₁或F₂的值的步驟包括：

若調(diào)整圍巖強度參數(shù)后的模擬結(jié)果為隧道穩(wěn)定，則F₁＝F_S；

若調(diào)整圍巖強度參數(shù)后的模擬結(jié)果為隧道不穩(wěn)定，則F₂＝F_S。