本申請(qǐng)涉及隧道工程，尤其涉及一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、圍巖壓力是巖體受擾動(dòng)產(chǎn)生應(yīng)力重分配過(guò)程中的圍巖變形受到支護(hù)結(jié)構(gòu)的阻擋而在支護(hù)與圍巖的接觸面上所產(chǎn)生的壓力，是引起地下開(kāi)挖空間周?chē)鷰r體和支護(hù)變形或破壞的作用力。

2、相關(guān)技術(shù)中，黃土隧道圍巖壓力計(jì)算借鑒的是山嶺隧道圍巖壓力的計(jì)算方法，由于山嶺隧道盾構(gòu)法支護(hù)施作時(shí)機(jī)、施工擾動(dòng)、斷面形狀等因素與黃土隧道存在明顯差異，無(wú)法保證黃土盾構(gòu)隧道圍巖壓力的準(zhǔn)確性，從而不能準(zhǔn)確指導(dǎo)黃土盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法保證黃土盾構(gòu)隧道圍巖壓力的準(zhǔn)確性，不能準(zhǔn)確指導(dǎo)黃土盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)的問(wèn)題。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

3、第一方面，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供的一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算方法，包括：

4、獲取黃土盾構(gòu)隧道的若干組工況數(shù)據(jù)，所述工況數(shù)據(jù)用于表征所述黃土盾構(gòu)隧道的黃土層的含水率和隧道埋深；

5、分別將每一組工況數(shù)據(jù)輸入圍巖應(yīng)力數(shù)值模擬模型，得到所述每一組工況數(shù)據(jù)的圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)；所述圍巖應(yīng)力數(shù)值模擬模型為黃土盾構(gòu)模型試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合有限元軟件建立的；

6、根據(jù)所述圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)，確定所述每一組工況數(shù)據(jù)的的圍巖壓力類(lèi)型；

7、根據(jù)全部所述圍巖壓力類(lèi)型對(duì)應(yīng)的全部的圍巖壓力算法，計(jì)算所述黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力。

8、第二方面，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供的一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算裝置，包括：

9、工況數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取黃土盾構(gòu)隧道的若干組工況數(shù)據(jù)，所述工況數(shù)據(jù)用于表征所述黃土盾構(gòu)隧道的黃土層的含水率和隧道埋深；

10、圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)確定模塊，用于分別將每一組工況數(shù)據(jù)輸入圍巖應(yīng)力數(shù)值模擬模型，得到所述每一組工況數(shù)據(jù)的圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)；所述圍巖應(yīng)力數(shù)值模擬模型為黃土盾構(gòu)模型試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合有限元軟件建立的；

11、圍巖壓力類(lèi)型確定模塊，用于根據(jù)所述圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)，確定所述每一組工況數(shù)據(jù)的的圍巖壓力類(lèi)型；

12、圍巖壓力計(jì)算模塊，用于根據(jù)全部所述圍巖壓力類(lèi)型對(duì)應(yīng)的全部的圍巖壓力算法，計(jì)算所述黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力。

13、第三方面，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供的一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)方案一中的黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算方法。

14、第四方面，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供的一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)方案一中的黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算方法。

15、本說(shuō)明書(shū)一個(gè)實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了能夠達(dá)到以下有益效果：通過(guò)將表征黃土盾構(gòu)隧道的黃土層的含水率和隧道埋深的工況數(shù)據(jù)輸入根據(jù)黃土盾構(gòu)模型試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合有限元軟件建立的圍巖應(yīng)力數(shù)值模擬模型，得到圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)，根據(jù)圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)，確定黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力類(lèi)型，通過(guò)與黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力類(lèi)型對(duì)應(yīng)的圍巖壓力算法，計(jì)算黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力，從而提高了黃土盾構(gòu)隧道圍巖壓力的準(zhǔn)確性，進(jìn)而為黃土盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確地指導(dǎo)。

技術(shù)特征：

1.一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述分別將每一組工況數(shù)據(jù)輸入圍巖應(yīng)力數(shù)值模擬模型之前，所述方法還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)，確定所述每一組工況數(shù)據(jù)的的圍巖壓力類(lèi)型，具體包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述圍巖分區(qū)，確定所述每一組工況數(shù)據(jù)的的圍巖壓力類(lèi)型，具體包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，若所述圍巖分區(qū)包含所述塑性區(qū)和/或所述彈性區(qū)，將所述塑性區(qū)和所述彈性區(qū)作為承載區(qū)，所述確定所述每一組工況數(shù)據(jù)的的圍巖壓力類(lèi)型為形變圍巖壓力，具體包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)全部所述圍巖壓力類(lèi)型對(duì)應(yīng)的全部的圍巖壓力算法，計(jì)算所述黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力之前，所述方法還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)圍巖分區(qū)算法中包含用于表征圍巖分區(qū)的劃分依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力數(shù)據(jù)，所述根據(jù)預(yù)設(shè)圍巖分區(qū)算法將所述圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，得到所述每一組工況數(shù)據(jù)的圍巖分區(qū)，具體包括：

8.一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算裝置，其特征在于，包括：

9.一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于：所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例公開(kāi)了一種黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力計(jì)算方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，涉及隧道工程技術(shù)領(lǐng)域。方案包括：獲取黃土盾構(gòu)隧道的若干組工況數(shù)據(jù)，所述工況數(shù)據(jù)用于表征所述黃土盾構(gòu)隧道的黃土層的含水率和隧道埋深；分別將每一組工況數(shù)據(jù)輸入圍巖應(yīng)力數(shù)值模擬模型，得到所述每一組工況數(shù)據(jù)的圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)；所述圍巖應(yīng)力數(shù)值模擬模型為黃土盾構(gòu)模型試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合有限元軟件建立的；根據(jù)所述圍巖應(yīng)力數(shù)據(jù)，確定所述每一組工況數(shù)據(jù)的的圍巖壓力類(lèi)型；根據(jù)全部所述圍巖壓力類(lèi)型對(duì)應(yīng)的全部的圍巖壓力算法，計(jì)算所述黃土盾構(gòu)隧道的圍巖壓力，從而提高了黃土盾構(gòu)隧道圍巖壓力的準(zhǔn)確性，進(jìn)而為黃土盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確地指導(dǎo)。

技術(shù)研發(fā)人員：韓興博,葉飛,焦治瑋,馬明,鄭書(shū)翔,邱軍領(lǐng),黃山,劉俊男,陳子明,王培源
受保護(hù)的技術(shù)使用者：長(zhǎng)安大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6