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基于三维重建与Unet神经网络的隧道掌子面围岩快速分级技术 被引量:19
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作者 李赤谋 吕明 +2 位作者 袁青 陈宇佳 王树英 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2022年第1期33-40,共8页
围岩等级是确定和调整隧道施工方案的重要依据,为减少由于施工实际围岩等级与地勘不符造成的经济损失、安全事故等问题,可对传统围岩分级方法进行改进。依托云南文麻高速大法郎隧道,采用三维重建、图像拼接、Unet神经网络等技术,结合围... 围岩等级是确定和调整隧道施工方案的重要依据,为减少由于施工实际围岩等级与地勘不符造成的经济损失、安全事故等问题,可对传统围岩分级方法进行改进。依托云南文麻高速大法郎隧道,采用三维重建、图像拼接、Unet神经网络等技术,结合围岩单轴抗压强度等特性,实现基于岩体完整性和强度特征的掌子面围岩结构面特征识别和围岩级别快速评价。先采用数码相机对隧道掌子面及周边硐壁进行图像信息采集,建立完整的三维模型,后通过投影和图像拼接得到掌子面高清拼接图像;基于Unet神经网络对掌子面图像进行节理迹线自动识别,对节理评价指标计算后得到隧道掌子面完整性信息;最后结合其他围岩特征信息,基于BQ分级方法进行掌子面围岩分级。研究结果表明:该围岩分级方法可获得清晰的掌子面图像,在依托工程现场较原始设计分级更符合现场实际情况,具有良好的应用性。 展开更多
关键词 公路隧道 三维建模 图像拼接 Unet神经网络 节理 BQ分级
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浅埋段软岩隧道施工工法优化模拟应用分析 被引量:10
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作者 李忠 王伟 +4 位作者 林玉刚 沈学军 翟世鸿 李赤谋 毛永强 《中外公路》 2021年第3期230-236,共7页
隧道洞口浅埋段施工易受地表水及不良地质条件影响,隧道大变形或掌子面溜塌事故频发,施工安全风险极高。为解决洞口浅埋段软岩隧道变形控制难题,建立三维数值模型,对不同施工工法的围岩变形及其优缺点进行对比分析,确定采用三台阶临时... 隧道洞口浅埋段施工易受地表水及不良地质条件影响,隧道大变形或掌子面溜塌事故频发,施工安全风险极高。为解决洞口浅埋段软岩隧道变形控制难题,建立三维数值模型,对不同施工工法的围岩变形及其优缺点进行对比分析,确定采用三台阶临时仰拱法,并通过现场应用验证了优化工法的可行性。结果表明:该工法可在中、下台阶增设临时仰拱,隧道初期支护及时封闭成环,支护结构受力得到改善,对变形控制效果较好。虽相比CRD法在控制隧道变形方面略有不足,但综合各方面因素,优先考虑选择该工法,并采取了分阶段支护参数加强措施。经现场施工实践验证,采用该工法配合分阶段补强支护措施,初期支护变形增长速率很快减小并趋于稳定,可有效控制隧道初支大变形,保证施工安全和进度。 展开更多
关键词 隧道工程 洞口浅埋段 工法优化 三台阶临时仰拱法 分阶段控制措施 现场应用验证
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层状节理对软岩隧道的变形影响及对策研究 被引量:16
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作者 李赤谋 吴忠仕 +3 位作者 褚存 袁青 王伟 杨林 《中外公路》 北大核心 2020年第6期219-222,共4页
大变形隧道往往位于层理较为发育的软岩地层中,因此研究不同层理角度下软岩隧道的变形特征以及应对措施非常重要。该文采取三维离散元法对层理角度分别为0°、30°、60°、90°的软岩隧道进行了数值模拟。研究表明:当... 大变形隧道往往位于层理较为发育的软岩地层中,因此研究不同层理角度下软岩隧道的变形特征以及应对措施非常重要。该文采取三维离散元法对层理角度分别为0°、30°、60°、90°的软岩隧道进行了数值模拟。研究表明:当层理角度为0°时,隧道变形表现出对称性的特点,变形最大位置发生在隧道顶拱,主要是由于层理的卸荷张开所致;当层理角度分别为30°、60°、90°时,隧道变形表现出非对称性的特点,最大位移发生在顺层理走向的结构面的隧道洞壁出露处,最大位移发生的原因主要是结构面两侧岩体向临空方向的滑动所致,同时隧道周围最大主应力较大时会导致围岩产生挤压大变形,因此层状软岩隧道的大变形问题是由结构面的滑移和挤压变形共同所致。针对以上变形破坏情况提出了合理的施工建议。 展开更多
关键词 层状岩体 层理角度 软岩大变形 隧道工程 离散元法
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山岭隧道初支侵限原因及换拱技术 被引量:7
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作者 李红君 朱兴前 +2 位作者 李祝文 袁青 郑世杰 《中外公路》 北大核心 2020年第6期228-231,共4页
大法郎隧道洞内初期支护下沉量较大,下沉速率较快,为保证隧道二衬厚度满足设计要求,必须对初支侵限段进行换拱处理。该文阐述了初支侵限原因,从施工工艺、支护体系、监控量测3个方面探讨了换拱施工方案,并结合监控量测数据证实了方案的... 大法郎隧道洞内初期支护下沉量较大,下沉速率较快,为保证隧道二衬厚度满足设计要求,必须对初支侵限段进行换拱处理。该文阐述了初支侵限原因,从施工工艺、支护体系、监控量测3个方面探讨了换拱施工方案,并结合监控量测数据证实了方案的合理性。 展开更多
关键词 初支侵限 换拱施工 支护体系 监控量测
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