【摘要】：以隧道掌子面立體數(shù)碼攝像為基礎(chǔ),針對隧道開挖、支護兩道工序,構(gòu)建隧道掌子面巖體結(jié)構(gòu)量化表征體系,實現(xiàn)隧道軸向巖體結(jié)構(gòu)及徑向巖體結(jié)構(gòu)表征的有效整合。針對具體工程,基于控制點測量、掌子面圖像對采集、結(jié)構(gòu)面提取、CAD模型再現(xiàn)四道工序,提出了基于數(shù)碼攝像的二維掌子面裂隙模型構(gòu)建方法。以測線法為手段,考慮多條測線的全斷面布設(shè)方法,以單測線RBI指標為基礎(chǔ),以玫瑰花方位角表征測線位置、玫瑰花半徑表征對應方位巖體結(jié)構(gòu)RBI量化值,建立了隧道掌子面巖體結(jié)構(gòu)玫瑰花表征體系,實現(xiàn)了隧道徑向巖體結(jié)構(gòu)差異性可視化分析。同時,提出了掌子面結(jié)巖體結(jié)構(gòu)綜合量化指標(Z-RBI),建立了巖體結(jié)構(gòu)六色分類方法,實現(xiàn)了掌子面巖體結(jié)構(gòu)量化及結(jié)構(gòu)類型劃分的可視化集成。最后,采用數(shù)理方法,以序列掌子面Z-RBI值為基礎(chǔ),初步構(gòu)建了隧道軸向巖體完整性預測方法,并進行了工程驗證。
[Abstract]:Based on the three-dimensional digital camera of tunnel face, aiming at the two processes of tunnel excavation and support, the quantitative representation system of tunnel face rock mass structure is constructed, and the effective integration of axial rock mass structure and radial rock mass structure representation of tunnel is realized. Aiming at four processes based on control point measurement, palm surface image acquisition, structural plane extraction and CAD model reproduction, a two-dimensional palm surface crack model construction method based on digital camera is proposed. Based on the RBI index of single measuring line, the position of measuring line is represented by rose azimuth angle, and the quantitative value of RBI of corresponding azimuth rock mass structure is represented by rose radius, taking the whole section arrangement method of multiple measuring lines as the means of measuring line method and considering the whole section arrangement method of multiple measuring lines, based on the index of single measuring line, indicating the position of measuring line and the radius of rose. The rose representation system of tunnel face rock mass structure is established, and the visualization analysis of tunnel radial rock mass structure difference is realized. At the same time, the comprehensive quantitative index of rock mass structure (Z-RBI) is put forward, and the six-color classification method of rock mass structure is established, and the visual integration of structural quantification and structural type division of handface rock mass is realized. Finally, based on the Z-RBI value of the sequence palm surface, the integrity prediction method of the tunnel axial rock mass is constructed by using the mathematical method, and the engineering verification is carried out.
【作者單位】： 山東大學巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)項目(2013CB036000) 國家自然科學基金面上基金項目(51479106) 山東省自然科學基金面上項目(2014RE27303)~~
【分類號】：U455

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本文編號：2476619