申请/专利权人：中铁二十局集团有限公司;青岛理工大学;中铁十九局集团第五工程有限公司

申请日：2022-09-30

公开（公告）日：2023-01-24

公开（公告）号：CN115640996A

主分类号：G06Q10/0635

分类号：G06Q10/0635;G06Q50/08;G06F18/23;G06N3/048;G06N3/084;G06N3/08;G06F30/23

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2023.02.14#实质审查的生效;2023.01.24#公开

摘要：本发明公开一种富水复杂地层隧道突涌水灾害的评估方法，包括以下步骤：通过有限元软件MIDASGTSNX及流固耦合原理模拟隧道开挖过程，以控制变量法研究不同地下水位、弹性模量及超前管棚注浆对围岩稳定性的影响和基于灰色关联PAM改进RBF神经网络对青岛地区突涌水灾害进行风险等级评价；本发明能有效降低样本维数，在保持数据原有结构的基础上消噪的同时降低了迭代的运行难度，通过PAM聚类与梯度下降法规避了传统模型需要人为调节及迭代速度慢的问题，可以提高隧道或地下工程施工专业技术人员的风险防范能力，为青岛地铁隧道施工突涌水的预防治理提供有效帮助。

主权项：1.一种富水复杂地层隧道突涌水灾害的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：先通过有限元软件MIDASGTSNX及流固耦合原理模拟隧道开挖过程并依据施工现场数据创建隧道施工的三维立体模型，再根据隧道施工的三维立体模型对地铁隧道突涌水事故发生的前兆信息及应力位移响应进行分析，然后根据分析结果判定富水区复杂地层破碎带突涌水灾害形成原因；步骤二：根据控制变量研究方法采用有限元软件建立不同工况下隧道施工模型，定性定量地研究地下水位、破碎带弹性模量、超前管棚注浆等因素对围岩稳定性的影响，总结围岩变形及渗流在不同工况下变化规律；步骤三：通过隧道现场施工数据，获取到近海地区复杂地层土、岩石等的物理力学指标及其富水情况下的工程特性，对各复杂地层富水性进行归纳，运用灰色关联PAM聚类算法改进RBF神经网络算法对其发生塌方和突水的风险进行评价，根据突涌水灾害形成原因和围岩变形及渗流在不同工况下变化规律，建立富水性评价模型，从实际隧道工程中提取训练样本与测试样本，通过构建神经网络模型进行训练，并对隧道突涌水风险进行评估。

全文数据：

权利要求：

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