【摘要】：本論文以甘肅北山高放廢物處置預選區(qū)巖體結構面為主要研究對象,結合野外人工接觸式測量及攝影測量技術獲取結構面信息,在此基礎上,主要研究內(nèi)容和結論如下:(1)完成結構面參數(shù)數(shù)字化獲取并統(tǒng)計分析結構面幾何參數(shù)分布。利用攝影測量方法獲取巖體露頭圖像,選用SIFT(Scale-invariant feature transform,尺度不變特征變換)算法進行圖像特征匹配,獲取二維裂隙坐標,基于實測控制點三維坐標,導入三維重構軟件中可輸出裂隙三維坐標。在此基礎上完成結構面產(chǎn)狀計算與分組、結構面跡長計算與統(tǒng)計分析、面密度估算等工作。(2)建立結構面隨機三維網(wǎng)絡模型并利用DE(Differential Evolution,差分進化)算法優(yōu)化結構面半徑與體密度參數(shù)�；诿商乜宸�,初步建立結構面三維隨機網(wǎng)絡模型。對比實測跡長與模型交切跡長,發(fā)現(xiàn)兩者差異較大,確定了模型參數(shù)優(yōu)化的必要性,選擇DE算法對結構面半徑及體密度進行優(yōu)化,對比優(yōu)化模型交切跡線與實測跡線,優(yōu)化效果較為明顯。(3)在純隨機模型中加入確定性信息,建立真實度更高的隨機-確定耦合模型�；趯崪y裂隙跡線,獲取確定性結構面信息并按照“最鄰近原則”插入隨機模型中,修正得到隨機-確定耦合模型。改進的Cohen-Sutherland裁剪算法進行模型校驗,驗證耦合模型有效性。(4)基于隨機-確定耦合模型,完成地下巷道開挖塊體搜索研究與分析。建立地下開挖巷道模型,搜索耦合模型中所有與巷道交切的結構面,進一步完成多余結構面的剔除、封閉回路的搜索以及封閉塊體搜索等工作,在進行封閉塊體搜索過程中,針對可能出現(xiàn)的塊體重疊與包含的情況,按照體積最大原則進行塊體篩選與剔除,最終得到所需有效塊體。計算塊體在巷道表面的出現(xiàn)概率,為圍巖的穩(wěn)定性評價提供有效數(shù)據(jù)資料。(5)開發(fā)巖體結構面參數(shù)獲取及三維網(wǎng)絡模型生成與優(yōu)化軟件�；赩isual Studio平臺,在MFC(Microsoft Foundation Classes,微軟基礎類庫)框架下利用C++語言編寫所有代碼,利用OpenGL(Open Graphics Library,開放圖形庫)實現(xiàn)相關可視化,該軟件可系統(tǒng)實現(xiàn)圖像特征匹配跡線坐標獲取、裂隙產(chǎn)狀計算及分組、面密度計算等功能,并建立結構面三維網(wǎng)絡模型,同時加入?yún)?shù)優(yōu)化與塊體搜索模塊,為結構面研究數(shù)字化提供有效參考。
【圖文】：

圖２．２某野外測ＫＱＡ逡逑９逡逑

ＥＩＳｉ邐ｇ？２邐．：逡逑圖２．１邋ＡｐｒｏＭｏｐ主要界面逡逑選取兩處良好露頭面，記為ＱＡ、ＱＢ測區(qū)，，如圖２．２和２．３所示。從圖中可直觀看逡逑出，ＱＡ測區(qū)出露跡線較為短小，數(shù)量眾多且密集。ＱＢ測區(qū)范圍較大，出露跡線較為大逡逑長，密集程度不及ＱＡ測區(qū)。直觀的看，ＱＡ、ＱＢ兩測區(qū)特征分明，具有較大差異，選逡逑擇這兩個特征不同的測區(qū)進行研究具有一定代表性。下面利用ＡｐｒｏＭｏｐ系統(tǒng)的參數(shù)解逡逑譯模塊進行結構面幾何參數(shù)的解譯工作。逡逑ｍｍｍｍｍ逡逑p簚r~栁禾武歟椋椋歟蹂義賢跡玻材騁巴獠猓耍眩鈴義希瑰義

本文編號：2703866